Работа с нержавейкой – дело непростое. Чтобы сварное соединение получилось надежным, мастер учитывает состав материала, его физические свойства.
Почему сварка нержавейки – тяжелый процесс?
Металл – сплав высоколегированный, что значительно усложняет всю работу. В нержавейке высокое содержание хрома (до 30 %), который влияет на свойства всего сплава. С одной стороны, чем больше в составе хрома, тем сильнее металл защищен от коррозии, однако с другой стороны, этот элемент влияет на свариваемость материала. Поэтому, прежде чем приступить к сварочным работам, изучают все свойства стали.
Повышенный уровень линейного расширения
Есть у нержавеющей стали одно свойство – из-за экстремально высокой температуры она меняется в размерах, что может стать причиной серьезной деформации. Если между свариваемыми деталями нет зазора, сами по себе они имеют ощутимую толщину, есть риск возникновения крупных трещин.
Минимальная теплопроводность
Главное отличие нержавейки от низкоуглеродистого материала – минимальная теплопроводность. За счет этих особенностей при сварочных работах достигается высокий уровень плавления. Для плавления заготовок потребуется на 20 % меньше значений тока.
Коррозия (межкристаллитная)
Если нержавейку нагреть на 500 °С, можно обнаружить межкристаллитную коррозию: по краям металла образуются железные и хромированные прослойки. Чтобы этого не допустить, нужно внимательно подходить к выбору сварочного режима: никакого перегрева металлических заготовок.
Не менее эффективный способ – периодическое охлаждение свариваемых стальных элементов: для этого подойдет обычная холодная вода или режим обдува. Но водой охлаждают только стальные детали из сплава хрома, никеля: у них аустенитная текстура.
Прогрев электродов со стержнями из хрома и никеля
Из-за повышенного электросоединения, низкой теплопроводности сварка стальных деталей может стать причиной перегрева электродов: у расходников стержни изготовлены из сплава – никель, хром. Это не самое лучшее развитие событий, которого несложно избежать: для сварки нержавейки понадобятся электроды длиной до 35 см.
Самые известные способы сварки материала
Поскольку в нержавейке много хрома, для ее сварки выбирают следующие методы:
- Аргонодуговой (нужно выбрать режим AC/DC тиг, электроды из вольфрама).
- Полуавтомат. Работы проводятся в среде аргона, присадкой выступает проволока из нержавеющего материала.
- Холодный. Работы выполняют под максимальным давлением. Холодным сварочным процессом этот способ называется, потому что не предусмотрено плавление металла.
- Ручной – для ММА сварки требуются покрытые электроды.
Прежде чем заняться сваркой заготовок из нержавейки, нужно обезжирить (бензином или ацетоном) и зачистить стыки и все поверхности. Такая подготовка позволяет уменьшить пористость шва, обеспечить мощность, стабильность сварочной дуги, получить качественный результат.
Вид сварки, всю технологию выбирает мастер. Обычно специалисты обращают внимание на технические особенности материалов, представления о будущей конструкции.
Сварочный процесс по типу ММА
ММА – наиболее популярная технология, для применения которой нужны покрытые электроды. Это простейший способ, его применяют дома – справятся и начинающие мастера. Из минусов – не самый аккуратный шов.
Главная причина популярности методики – ее простота. Сварщику следует только заранее позаботиться о приобретении сварочного оборудования, о выборе расходников (только так удастся получить надежный стык).
При работе с нержавеющей сталью выбирают один из видов расходников:
- Покрытие из магния и кальция – требуется только обратная полярность и DC;
- Рутиловое покрытие – те же условия, но нужны электроды из двуокиси титана. Стоит учитывать большое количество брызг от плавящегося металла, стабильное горение.
Марку электродов выбирают, ориентируясь на ГОСТ: здесь есть информация о составе металлов. Узнав марку металла, легче сразу выбрать электрод для работы со сталью.
Сварка нержавеющего материала в аргоне
Для сварки в защитной среде нужны электроды из вольфрама: это простейшая технология для создания прочных соединений дома. Чаще всего к технологии обращаются при ремонте трубопроводов для перемещения газов и жидкостей. Среди особенностей технологии:
- Перед работой нужно проверить степень легирования элементов и проволоки (показатель у расходников выше).
- На режим работы влияет толщина заготовки. Это относится к параметрам, диаметру расходников, электрода, расходу газа, скорости работ.
- Методика подходит для работы на AC/DC.
- При сварке металла нужно избегать колебательных движений. Иначе нарушается зона сварки и окисляется металл.
- В рабочей зоне нет места для вольфрама, поэтому для поджигания дуги используют бесконтактный способ. В качестве альтернативного варианта предусмотрен розжиг в угольной плите, затем сварочную дугу переносят на стык.
Практикующие мастера знают, как расходовать электрод из вольфрама экономично. Сделать это несложно: нужно только каждые 15-20 секунд отключать подачу газа. Такие простые действия исключают риск окисления вольфрама: нет контакта с кислородом после завершения процесса.
Полуавтомат мало чем отличается от полноценного процесса. Единственный момент – проволока подается автоматически, что ускоряет сварочный процесс. За счет полуавтомата можно попробовать и иные способы для соединения стальных заготовок:
- Импульсный – самый универсальный и бюджетный способ. Он дает возможность соединять заготовки любых размеров.
- Струйный перенос – методика позволяет соединять толстостенные элементы.
- Короткая дуга – методика для сварки деталей с минимальной толщиной.
Иные приемы и методики
Способов сварки нержавеющего металла много, но большинство из них не универсальны и подходят только для конкретных ситуаций. Для применения этих способов требуются дополнительная оснастка и аппараты:
Лазерная сварка
У сварки лазерным лучом есть неоспоримые преимущества:
- даже при длительном температурном воздействии металл остается прочным, не деформируется в зоне сварки;
- на поверхности сварного шва не будет трещин, при этом он быстро остывает;
- структура шва состоит из маленьких зерен;
- лазерная сварка подойдет для нескольких отраслей – автопромышленность, тракторостроение, монтаж трубопроводов, производство с/х техники.
Холодная сварка под максимальным давлением
Уникальность технологии заключается в том, что во время сварки не плавится металл. От формы, особенностей соединения зависит, на какие части заготовки будет оказываться давление. За процессом интересно наблюдать: кажется, что детали друг в друга вливаются.
Контактная сварка
Сварочный процесс проходит по роликовому, точечному способу. Этот метод позволяет соединить листы из нержавеющего металла со стенками толщиной 2 мм. Специальное оборудование приобретать не нужно: подойдет тот же аппарат, что и для работы с другими металлами.
Роль нержавеющей стали сегодня сложно переоценить: у металла долгая история, с ним связано несколько интересных фактов.
- Нержавеющая сталь «появилась» в 1915 году: Гарри Брирли заметил, что сталь с примесью не ржавеет. Но тогда еще ученый не понимал, что делать с этим наблюдением.
- Первыми использовать нержавейку стали мастера, изготавливающие пистолеты и ружья.
- Существует 150 видов нержавейки – разная плотность, качество, влияние на окружающую среду. Такое большое число видов металла расширило сферу его применения – теперь это не только оружие, но и бытовая утварь.
- Температура плавления металла достигает 8000 °С, поэтому кухонная плита, другие предметы из нержавейки останутся целыми даже после пожара.
- Жители США используют нержавеющую сталь вместо мыла – если потереть ее о ладони, можно устранить любые запахи.
- Некоторые виды нержавейки притягиваются магнитом.
- По статистике, на каждого россиянина приходится 230 кг материала.
- Найти нержавейку несложно, но мошенники все равно нередко ее подделывают – если через 3 часа на материале появятся рыжие пятна, это подделка.
Компания «ПрофБау» выполняет все виды сварочных работ, работает с нержавейкой. Среди наших плюсов:
- оперативная работа с любыми металлами;
- квалифицированные, опытные сварщики – от мастеров зависит надежность, долговечность готового изделия;
- аккуратный, ровный, тонкий сварочный шов, эстетичность готовой работы;
- профессиональное, современное оборудование.
Компания «ПрофБау» работает в любых отраслях, с разными конструкциями. Мы предлагаем бесплатную консультацию во время работы и после ее завершения. Кроме базовых сварочных работ, мы выполняем покраску изделий и порошковое покрытие.
Ознакомиться с актуальными расценками, отзывами наших клиентов и всеми видами услуг вы можете на сайте. Оставляйте заявку или звоните в любое удобное время по номеру +7 (495) 138-25-25.
