Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Завдяки тому, що нержавіючі стали володіють характеристиками міцності і здатні протистояти корозії, вони досить широко поширені в промисловості та побуті. Сварка згаданого матеріалу дозволяє отримати різноманітні конструкції, які мають відмінні характеристики міцності, серед них: перила, труби, баки різного призначення і т.д.

Ручна дугова зварка: 1-електрод; 2-покриття електрода; 3-газовий захист.

Схильність матеріалу зварюваності

Процес зварювання нержавійки - це досить важке завдання, успіх якої залежить від ряду факторів. Як найважливішого серед них можна виділити здатність металу до зварюваності, тобто до утворення сполучення, матеріал шва якого володіє подібними або ідентичними механічними характеристиками, як і метал головного елемента.

На цей показник впливають деякі особливості металу, якими він володіє.

Таким чином, високий показник лінійного розширення і значна лінійна усадка, що виникає через це, сприяють підвищенню деформації металу в момент зварювання і після завершення процесу. При наявності великого зазору між зварюються елементами, які мають значну товщину, можуть виходити величезні тріщини.

Показники теплопровідності, які нижче в порівнянні з низьковуглецевими сталями в 1, 5-2 рази, можуть викликати концентрацію теплоти і робити проплавление елемента в області сполучення більш значним. З цієї причини в момент, коли відбувається зварювання нержавіючої сталі, є необхідність у зменшенні сили струму на 15-20%, якщо проводити порівняння з цим показником у звичайній стали в момент роботи над нею.

Режими при виконанні зварювальних робіт.

Для того щоб негативний ефект виявився менше, в основу електродів закладають хромонікелеєві стрижні, мають розміри, що не перевищують 350 мм.

Важливою особливістю нержавійки можна виділити схильність високохромисто стали втраті своїх антикорозійних характеристик при використанні невірного термічного режиму або неправильної експлуатації установки для зварювання стали. Це явище називається межкристаллитной корозією і передбачає утворення по краях зерен карбід хрому і заліза, які виступають згодом областями корозійного пошкодження. Такі явища починають спостерігатися при позначці в 500 ° С і більше. Цього можна уникнути декількома способами, серед яких негайне охолодження області зварювання, для цього можна навіть застосувати охолодження водою.

Особливості проведення зварювання

Зварюючи нержавійку, потрібно пам'ятати про її фізичні властивості. Наприклад, необхідно врахувати, що питомий електричний опір приблизно в 6 разів більше, крім того, на 100 ° С нижче точка плавлення, показник теплопровідності дорівнює 1/3 від ідентичного показника, властивого вуглецевого прокату. Рівень теплового розширення на 50% більше за довжиною.

Якщо у вас в наявності матеріал з товщиною, що перевищує 1, 5 мм, то вдома можна провести роботи методом дугового зварювання за допомогою вольфрамових електродів в інертному середовищі. Для роботи з трубами і тонкими листами слід застосовувати дугове зварювання за допомогою електродів, що плавляться в інертному газі.

Схема аргонової зварки фольфрамовимі електродами.

Якщо вам належить працювати зі сталлю, товщина якої володіє показником в 0, 8 мм, то рекомендується взяти за основу процесу імпульсну дугове зварювання за допомогою електродів, що плавляться в інертному газі. Для полотен, товщина яких обмежена межею в 0, 8-3, 0 мм, слід використовувати метод короткої зварювання дугою, де застосовуються плавляться електроди в інертному середовищі, тоді як при наявності листів, товщина яких перевищує 0, 3 мм, необхідно застосовувати зварювання зі струменевим перенесенням стали плавкими електродами в умовах інертного газу.

Метод плазмового зварювання застосовується для матеріалів з величезним діапазоном товщини, що дозволяє використовувати цю технологію досить часто. Дугове зварювання під флюсом передбачає використання сталей, товщина яких перевищує 10 мм. Але найбільш поширеним способом все ж вважається технологія зварювання за допомогою покритих електродів, вольфрамових електродів в середовищі аргону. Досить популярна і аргону напівавтоматичне зварювання, де прийнято використовувати нержавіючу дріт.

Зварювання нержавіючої сталі передбачає проведення підготовчих робіт в області кромок елементів. Однак цей етап мало чим відрізняється від підготовчого етапу над елементами з низьковуглецевої сталі, в якості винятку виступає один нюанс - зварений стик повинен мати паз, що стане гарантувати вільну усадку швів.

Верхнє підставу крайок перед початком робіт слід зачищати до отримання блиску, використовувати при цьому потрібно сталеву щітку, а після промивати розчинником, в якості якого може бути використаний авіаційний бензин або ацетон для усунення жиру.

Ручне зварювання покритими електродами

Схема зварювання напівавтоматичного пальником.

Якщо ви вирішили використовувати зварювання стали за допомогою покритих електродів, то це дозволить отримати, не докладаючи особливих зусиль, гарна якість швів. Так, якщо майстер не сподівається отримати зварне з'єднання, до якого пред'являються особливі вимоги, то не слід шукати інший метод зварювання нержавіючої сталі.

Вибирати електроди для проведення ручного зварювання потрібно по характеристикам, які вони додадуть зварного з'єднання. Серед них: відмінні механічні властивості, висока опірність корозійних процесів і жаростійкість.

Ручне зварювання покритими електродами проводиться за допомогою постійного струму, який має зворотну полярність. При цьому необхідно стежити, щоб шов був якомога менше проплавляя. Процес проводиться із застосуванням електродів, що мають незначну діаметром, при цьому виділяється найменша кількість теплової енергії.

Якщо при роботі буде застосовуватися великий струм, то це може спровокувати відшарування елементів, в якості причини цього виступає незначна теплопровідність і підвищений показник електричного опору електродів. Охолодження зварного шва може бути вироблено за допомогою мідних прокладок або нагнітається мас повітря.

Сварка за допомогою вольфрамових електродів в середовищі аргону

Схема покритого електрода.

Якщо ви бажаєте отримати шов, який має відмінну якість, то варто застосувати зварювання за допомогою вольфрамових електродів в середовищі аргону. Для тонкого матеріалу така техніка підходить якнайкраще.

В процесі робіт використовується постійний або змінний струм прямої полярності. У ролі присадочного речовини рекомендується використовувати дріт, яка володіє більш значним показником легування в порівнянні з основним металом. Електрод при цьому не потрібно коливати, в іншому випадку може бути порушена захист області варіння, що призведе до окислення матеріалу і підвищить витрати на проведення робіт.

Зі зворотного боку шов слід захистити поддувом аргону, але нержавійку можна назвати такою критичною до захисту зворотного боку. Необхідно уникати того, щоб вольфрам потрапив в зварювальні ванни. З цієї причини рекомендується використовувати безконтактний підпал дуги або здійснювати ці роботи на графітової пластині, переносячи її на головний метал.

Після завершення процесу для зменшення витрати вольфрамового електрода не потрібно моментально вимикати захисний газ. Це слід зробити через якийсь період, він може бути дорівнює 15 секундам. Це запобіжить інтенсивне окислення гарячих електродів і зробить термін їх життєдіяльності довшим.

Механічні способи обробки нержавіючої сталі

При зварюванні слід задіяти інвентар, призначений для роботи з нержавіючим прокатом.

Інструменти і матеріали:

  • стрічка і коло, призначені для шліфування;
  • щітка з металевою робочою поверхнею;
  • розчинник по типу авіаційного бензину;
  • нержавіючі дробу.

Травлення - найбільш ефективна техніка подальшої обробки сполучних швів. При правильному здійсненні цього процесу з'явиться можливість усунути оксидний шар і область з незначним вмістом хрому. Процедуру потрібно виконувати методом занурення в кислоту, в ролі альтернативного рішення можна використовувати пасту, яку прийнято наносити зверху.

Для проведення травлення часто застосовують суміш кислот, серед яких азотна і фтористоводнева, при цьому перша використовується в кількості 8-20% від обсягу, тоді як друга - в кількості 0, 5-5%. Використовується при цьому ще й вода. Деякі майстри для цього застосовують міцний чай.

Період дії труїть речовини на аустенітний прокат буде залежати від концентрації кислоти, температурного режиму, сорти прокату, габаритів окалини. Якщо в роботі використовується кислототривкий прокат, то він підлягає більш тривалій обробці в порівнянні з нержавіючим прокатом. Якщо ви справите доведення показника шорсткості сполучень до відповідного показника, властивого основного матеріалу, за допомогою полірування або шліфування після завершення травлення, то це стане сприяти підвищенню стійкості конструкції до явищ корозії.

Аналіз якості зварювання в домашніх умовах

Процес зварювання нержавійки не завжди призводить до ідеального якості. Так, через якийсь час після завершення процедури в зонах сполучних швів може утворитися «ножова» корозія. У ролі впливу підвищених температур виступають гарячі тріщини, що виникають із-за аустенитной структури сполучних швів. Крихкими вони виходять з-за тривалого впливу високих температур і стігматаціі.

Для того щоб виключити появу гарячих тріщин, рекомендується застосовувати присадні матеріали, що дозволяють отримувати міцні шви. З цією ж метою потрібно здійснювати дугове зварювання, яка передбачає незначну довжину дуги. Не потрібно виводити кратери на головний метал.

Якщо було вирішено використовувати в роботі автоматичне зварювання, то проводити роботи необхідно при менших швидкостях. Переважно здійснити меншу кількість підходів. Якщо підвищити швидкість і використовувати коротку дугу, то це дозволить зменшити ризики появи зварних деформацій, а вартість зварювання буде зменшена. Якщо бажаєте підвищити якість стійкості металу до процесів корозії, то варто використовувати при роботі якомога вищу швидкість.

Нержавіюча сталь може бути представлена різними видами і різноманітним складом. Якщо в основі металу присутній хром, то це визначає головні характеристики, за які матеріал цінується у всіляких областях сучасної промисловості. Для того щоб вибрати технологію зварювання, перед початком робіт необхідно визначити габарити матеріалу і бажаний кінцевий результат. Якщо працювати належить з елементами, які будуть на увазі в ході експлуатації, а процес зварювання ви маєте намір робити вперше, то для початку потрібно потренуватися на обрізаннях ідентичного матеріалу.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Металообробка