Нержавеющая сталь благодаря своей стойкости к окислению имеет широкое распространение в различных промышленных отраслях: строительная, пищевая, химическая, целлюлозно-бумажная и многие другие сферы деятельности. Также коррозионностойкие стали активно применяются для производства изделий и конструкций, предназначенных для бытового использования.
Сварка нержавеющей стали имеет несколько особенностей. Данные специфические характеристики необходимо учитывать, чтобы предотвратить появление дефектов сварного шва.
— Нержавейка имеет склонность к потере коррозийной стойкости. Стали с высоким содержанием хрома при воздействии температур свыше 500°С освобождают частицы железа и хрома. Чтобы предотвратить появление окисления, следует быстро охлаждать шов сразу после сварочного процесса.
— Высокий уровень линейного расширения и усадки нержавейки приводит к небольшому изменению размера в месте обработки. При нагреве металла происходит “расширение”, при охлаждении – “сужение”.
— Теплопроводимость нержавейки практически в два раза меньше, чем у остальных свариваемых материалов. Данный параметр способствует неравномерному нагреву изделия, температура “скапливается” в месте соединения. Чтобы избавиться от лишнего тепла, необходимо устанавливать величину тока меньше на 15-20%.
Ручная дуговая сварка покрытыми электродами применяется для осуществления бытовых и производственных сварочных работ. Основная сложность данного способа – подобрать электрод. Для этого следует определить марку обрабатываемых сталей, по ГОСТу выяснить свойства материалов и правильно выбрать оптимальный вариант сварочных материалов. Сваривание, в большинстве случаев, производится постоянным током обратной полярности.
Преимущества ручной электросварки нержавейки электродами
— соединение может проводиться в труднодоступных местах;
— большое разнообразие электродов позволяет сваривать нержавейку различных типов;
— простота сварочного процесса, мобильность, легкость и ценовая доступность оборудования.
Недостатки ручной дуговой сварки нержавейки
— вредные условия труда;
— выделение газов, высокая температура, яркий свет от горения дуги;
— необходимость специальных средств защиты для сварщика;
— качество сварных швов зависит от уровня мастерства и навыков исполнителя;
— невысокая производительность, по сравнению с другими способами.
Преимущества сварки нержавеющих сталей аргоном
— газ обеспечивает надежную защиту сварочной ванны, что обеспечивает качество соединения;
— незначительный нагрев изделия позволяет работать с деталями сложной конфигурации;
— возрастание скорости работ достигается за счет высокой температуры дуги.
Недостатки сварки нержавеющих сталей аргоном
— необходимость в сложном сварочном оснащении;
— исполнитель должен обладать специальными знаниями и достаточным опытом.
Правильно выбранный флюс для нержавейки позволяет решить целый ряд задач:
— защита расплавленного металла от воздействия внешней среды;
— обеспечение стабильного горения дуги;
— снижение энергозатрат;
— предотвращение разбрызгивания;
— улучшение условия для качественного формирования шва.
Суть сварочного процесса заключается в следующем: дуга, которая находится между проволокой и основным металлом, горит под гранулированным слоем флюса.
Оба вида технологий подойдут для сваривания тонкой нержавейки
— точечная сварка нержавейки
осуществляется при меньших силах тока, что позволяет уменьшить время цикла и исключить возможность прожога, а также снизить возможность образования карбидов, которые могут привести к окислению;
— роликовая сварка нержавейки
гарантирует высокую надежность соединения; данная технология, чаще всего применяется для сваривания неответственных швов.
Не подразумевает плавление металла. Воздействие на изделие оказывает приложенное давление. Холодная сварка не требует использования специального оборудования. Она представляет собой клей с присадками, которые применяется для ремонта труб и исправления мелких дефектов.
Бывает двух видов
— ручное соединение выполняется с помощью дуги, которая формируется между основным металлом и электродом. Сваривание проводится на переменном токе 0,1 -15 А.
— автоматическая плазменная сварка осуществляется с помощью плазмотрона; на изделие воздействует мощный пучок плазмы переменного тока силой свыше 100 А и потока газа.
Представляет собой уникальный процесс соединения, при котором выполняется прогрев необходимых деталей и их расплавление с помощью узконаправленного лазерного луча.
Данная технология обладает следующими достоинствами:
— высокая точность и скорость проведения работ;
— нет необходимости в вакуумной среде;
— можно сформировать шов различной геометрии;
— качество шва позволяет изготавливать герметичные соединения.
Недостатки:
— дорогое оборудование;
— низкий КПД, который составляет 1-2%;
— отсутствие возможности сформировать толстое соединение.
Для сваривания нержавеющих труб следует применять следующие способы соединения:
Сварка любого тонкого металла, в том числе и корозионностойких сталей, требует от сварщика наличия опыта и знаний.
Самым простым вариантом является использование сварочного аппарата и специальных электродов для нержавейки. Важно устанавливать силу тока меньшую, чем при сваривании обыкновенной стали (примерно на 20%). Преимущество данного способа – отсутствие необходимости в дополнительных инструментах и подготовительных процедурах. Главный недостаток – невысокое качество соединения. Особенности сварочного процесса тонкой нержавейки с помощью электродов представлены здесь.
Сваривание тонкой нержавейки также может проводиться в среде аргона. Данный способ является более безопасным. Газ защищает формирующееся соединение от воздействия кислорода, помогает избежать дефектов и брака, обеспечивает оптимальный подогрев рабочей области для снятия напряжения. Высокая себестоимость затрудняет применение этого метода в домашних условиях.