Можно ли варить нержавейку полуавтоматом

Сварка легированной (нержавеющей) стали полуавтоматом: особенности, техника, расходные материалы

Изделия из нержавеющей стали прочно вошли в нашу жизнь. Из нее изготавливается и кухонная посуда, и в космические корабли.

Устойчивость к коррозийным процессам и способность долго держать первоначальную форму изделия, сделали нержавейку самым востребованным сырьем.

Как и востребованы мастера сварочного дела, которые разбираются в тонкостях наложения шва на легированные стали.

Выполнить соединение нержавеющей стали – дело не простое. Ручная дуговая сварка и покрытые электроды с этой задачей не справятся.

Это под силу профессиональному или полупрофессиональному полуавтоматическому оборудованию. Технологию применяют как в частной практике, так и в промышленном производстве, где она показывает свою эффективность.

В этом материале содержится информация о технологии выполнения сварочных работ по нержавеющему металлу полуавтоматическим аппаратом. Также о правилах наложения крепкого соединения.

Введение

Как показала практика, самым приемлемым способом сварки и резки легированных сталей – это применение технологии в защитных газах. Разделяют сварочные работы в условиях инертного газа (MIG) и активного (MAG).

Технологический процесс заключается в применении газовой смеси и электродной проволоки, беспрерывно подающейся в сварочную область. Нагрев выполняется за счет сформированной дуги.

Она расплавляет кромку металлической поверхности и проволоку. Таким образом формируется шов. Газ защищает зону сварки нержавеющего металла от вредного воздействия воздуха. Попросту говоря, препятствует окислению металла.

Т.е. с какой скоростью подается присадочный материал и его вид, какую газовую смесь выбрали и количественный расход, какую силу тока установили.

Обычно технология сварки нержавейки в защитных газах выполняется на базе смеси СО2 и аргона. В чисто углекислой или аргоновой среде сварочные работы по нержавеющей стали полуавтоматом выполняется в редких случаях.

Иногда СО2 заменяют кислородом. Но только тогда, когда этого требует технический процесс. В бытовой сварке этот метод практически не применяемый.

Толщина стали прямо влияет на выбор одного из способов сварки легированного металла в газовой среде. Всего их выделяют три. Метод импульсной сварки применяют для стали, толщина которой, 3 мм и больше.

Для нержавейки, чья толщина до 3 миллиметров, уместна техника струйного переноса. Совсем тонкий металл сваривают по методу короткой дуги.

Какими достоинствами и недостатками обладает метод

Высокая производительность сварки нержавеющей стали в защитных газах по методу MIG и MAG, позволяет выполнять сварочные работы в более короткий срок, чем иные техники сварки.

Как, к примеру, ручная дуговая сварка неплавящимся электродом в атмосфере инертного защитного газа, или с применением покрытых электродов (TIG и MMA соответственно). К тому же, качество сварочного соединения нержавеющей стали остается на уровне.

Еще к преимуществам можно отнести, снижение объема выделяемого дыма. С меньшим количеством задымления работы выполнять комфортнее.

Однако, без газового баллона обходиться только метод ручной дуговой сварки с покрытым электродом. Но MMA не подходит для сварки нержавейки.

Учитывая быстроту и качество дуговой сварки плавящимся металлическим электродом (проволокой) в среде защитного газа, наличие баллона не становится критичным. В конце концов, для перемещение газового баллона сварщики пользуются тележками.

Нужен ли газ?

Сварщики-новички часто интересуются: можно ли выполнить сварку легированной стали полуавтоматом по описанной технике, но без применения газа? Конечно, возможно.

При полуавтоматической сварке нержавеющей стали вместо газа применяют флюсы. Порошковая проволока (как еще их называют) замещает плавящий металлический электрод, и газ вам не нужен.

Во время сварки нержавейки внешний слой порошковой проволоки оплавляется и высвобождает флюс, который защитит область сварки от окисления, если работа выполняется в закрытом помещении.

Однако флюс — не решение проблемы. Этот расходный материал не в состоянии защитить сварочный шов от воздействия воздуха так же хорошо, как газовая смесь. Сварочное соединение нержавеющей стали будет не таким крепким и долговечным.

Поэтому, газ заменяют флюсом только в редких случаях, когда к сварочной конструкции, из-за ее расположения, не могут подвезти газовый баллон.

В традиционных случаях, предпочтение отдается именно классической сварке в среде защитного газа и металлической проволоке.

Готовимся к выполнению сварочных работ

Когда мы разобрались с теорией, перейдем к практике. Первое, что нужно сделать – подготовить профессиональный или полупрофессиональный полуавтомат к работе.

Подобрать металлическую проволоку (тип присадочного материала должен полностью соответствовать типу металла). И, конечно же, баллон с газовой смесью.

В случае если невозможно применить баллон с газом, воспользуйтесь порошковой проволокой. Но, нужно напомнить, что швы будут уступать по качеству.

Нюансы технологического процесса

Существуют особенности, которые должны быть вам известны, чтобы работа была выполнена успешно. Основные из них мы сейчас осветим.

Сварочные работы в атмосфере чистого аргона или СО2 проводятся по нержавейке в исключительных случаях. Поэтому, выбирая газовую смесь, смотрите на соотношение газов. Пропорция 70 процентов углекислоты к 30 процентам аргона то, что нужно.

Определите длину вылета металлической проволоки по отношению к горелке. Ее видимая часть должна быть не менее 6 мм, но не более 12 мм. Чем меньше расстояние от сопла до сварочной поверхности нержавеющей стали, тем лучше вы выполните шов.

Добиться этого тяжело, но с практикой приходит и мастерство. Расходуйте газовую смесь в достаточном объеме для проведения сварки нержавейки. При недостатке газа сильно пострадает качество шва.

Из технических параметров выбирайте обратную полярность. Прямую полярность выбирают только при сварке порошковой проволокой, что не предусматривается в рассматриваемом нами методе.

Чтобы шов проплавился и ровно лег, работайте под углом 5-10 градусов по отношению к изделию. Большое значение это имеет при наложении шва на толстые металлические конструкции.

Заключение

Из изложенного материала можно сделать вывод, сварочные работы легированной (нержавеющей) стали полуавтоматом достаточно проста в освоении, если знаешь основы. Без достаточной практики сварка методом MIG и MAG не выйдет идеальной сразу.

Все приходит с опытом. Если результат работы вас не удовлетворяет, то посмотрит, как настроили режим сварочного процесса.

Возможно, состав расходника не идентичен металлу. Одним словом, дерзайте, практикуйтесь, и все у вас получится.

Как сварить нержавеющую сталь полуавтоматом?

Нержавеющая сталь является широко распространенным типом материала как в бытовых, так и в производственных условиях благодаря своей способности хорошо переносить неблагоприятные внешние условия.

Нержавеющей называют низкоуглеродистую сталь с добавлением хрома, который и создает оксидную пленку, обеспечивающую коррозионную стойкость материала.

Так же нержавейка обладает рядом отличительных физико-химических свойств, которые привносят свои особенности при сварке:

—  Низкая теплопроводность. Данная особенность нержавейки способствует перегреву материала в околошовной зоне, поэтому необходимо соблюдать температурный режим и выполнять сварку на пониженном по сравнению с обычной сталью токе (на 15 — 20%);

—  Склонность к межкристаллитному разрушению материала при перегреве, т.н. растрескивание. Чтобы его избежать нужно проводить своевременное охлаждение материала и не допускать его перегрева;

—  Высокий коэффициент теплового расширения. При сварке габаритных конструкций или тонколистовой нержавейки необходимо учитывать  возможные сварочные деформации и принимать меры по их предотвращению и устранению.

MIG/MAG сварка нержавейки является довольно распространенным процессом сварки этого материала. Данный способ применяется как в бытовых условиях и автомастерских, так и на крупных производствах.

 Она является не самым сложным для сварки материалом, но у нее, в зависимости от структуры, есть ряд особенностей, которые необходимо учитывать. Наиболее распространенный тип нержавеющей стали и при этом самый простой для сварки – аустенитный  и в этой статье основное внимание мы уделим именно полуавтоматической сварке этого типа.

По европейской и американской номенклатуре это сталь серии 3ХХ, а по российской —  08Х10Н20Т2, 10Х14Г14Н3, 12Х18Н9, 04Х18Н10 и т.д.

Так же в бытовых условиях довольно распространена сварка нержавейки порошковой проволокой. Хоть этот метод и является более простым, но в большинстве случаев с течением времени шов начнет ржаветь, поэтому мы не рекомендуем использовать порошковую проволоку для сколько-нибудь ответственных деталей.

Перед сваркой поверхность материала нужно подготовить, что является необходимым для получения качественного и прочного шва.

2. Подготовка поверхности и оборудования перед сваркой

Подготовительные работы включают в себя механическую зачистку поверхности материала и химическую обработку для обезжиривания и предотвращения пор. Так же в ряде случаев существует необходимость в предварительном подогреве заготовок при температуре 100°С для выхода диффузионного водорода, что предотвращает холодные трещины.

Подготовка сварочного оборудования с заменой ряда комплектующих как при сварке алюминия полуавтоматом не требуется, но для необходимой защиты сварного шва и получения нужного проплавления рекомендуется вместо обычной углекислоты использовать ее смесь с аргоном 98% Ar+2% CO2 (80% Ar+20% CO2).

3. Режимы сварки

Техника сварки нержавеющей стали не отличается от техники сварки обычной стали. Это относится как к пространственному положению горелки (углом вперед) так и подборе режима для выбора способа переноса присадочного материала в сварочную ванну:

—  Сварка в режиме короткого замыкания с маленькой длиной дуги. Применяется для сварки маленьких толщин на небольших токах;

—  Сварка в режиме струйного переноса. Обеспечивает наилучшее качество сварного шва при сварке средних и больших толщин с маленьким количеством брызг;

—  Импульсный струйный перенос. Сварка на полуавтомате с импульсным режимом позволяет получить наилучшее качество шва и его физические свойства из-за контроля переноса металла и его перемешивания в сварочной ванне.

Примерные значения для подбора режимов сварки (для струйного переноса потребуется газовая смесь и увеличения тока, пока не услышите своеобразное шипение при сварке)

В случае коробления деталей после сварки можно использовать простукивание или послесварочный нагрев с помощью газовой горелки, но пламя должно быть распределенным, а не концентрированным. Более эффективным методом будет совмещение двух вышеперечисленных.

Можно ли варить нержавейку полуавтоматом обычной проволокой

Сварка нержавейки полуавтоматом (MIG) – это самый распространённый способ сварки в среде защитного газа. Он широко используется и на крупных промышленных производствах, и в авторемонтных мастерских.

Этот вид сварки представляет собой высокотехнологичный процесс, в ходе которого в зону сварки автоматически подается сварочная проволока. Причём, эта проволока одновременно является и электродом, и присадочным металлом.

Под воздействием нагрева дуги она расплавляется. На качество дуги влияет выбор режима работы сварочника:

• величина тока;
• скорость подачи проволоки;
• выбор защитного газа и его расход.

При правильном выборе режима сварки сварной шов формируется быстро и ровно. В качестве защитной смеси используется, в основном, смесь аргона и углекислоты. Вместо углекислоты в некоторых случаях применяется кислород. Технология сварочного процесса при помощи полуавтомата должна учитывать структуру металла, его особенности и химические свойства.

Сварка нержавеющей стали достаточно проста, но требует соблюдения ряда норм и условий. Начнём с описания схемы работы горелки.

Описание к схеме горелки

1. корпус горелки. Для получения качественного шва он должен иметь в процессе сварки определённый угол наклона к поверхности свариваемого металла;

2. сопло. Для оптимального прогрева шва, оно должно находиться под строго определенным углом и на оптимальном расстоянии от обрабатываемой поверхности;

3. токопроводящий наконечник. Узел расположен внутри сопла;

4. электродная сварочная проволока. Расходный материал проходит через токопроводящий наконечник. Для сварки применяется специальная проволока. В её состав входит никель, который позволяет улучшить характеристики шва. Проволока в горелку подаётся импульсами, и металл попадает в ванну по одной капле;

5. сварочная дуга. Это источник тепловой энергии, который разогревает металл и проволоку;

6. сварной шов. Он получается в результате сварки деталей;

8. основной металл. Свариваемый металл;

9. капли электродного металла. Электродная сварочная проволока плавится и в виде капель пополняет сварочную ванну;

10.газовая защита. Область, формируемая защитным газом.

Способы сварки нержавеющей стали

Сварку нержавеющей стали возможно производить несколькими способами:

• импульсная сварка;
• сварка короткой дугой. Применяется для сварки тонкого металла;
• сварка струйным переносом. Применяется для сварки толстостенного металла.

Наибольшее распространение получила импульсная сварка, и поэтому остановимся на ней особо.

Импульсная сварка – это процесс управляемый. Она осуществляется при среднем уровне тока, что позволяет уменьшить тепловложение и, как следствие, зону общего термического влияния.

При этом получается оптимальный размер сварочной ванны, а это очень важно для нержавеющей стали. При импульсной технологии отсутствуют брызги расплавленного металла. Это позволяет повысить безопасность процесса сварки и экономить материал.

Кроме того, сокращается время, затрачиваемое на зачистку шва, и его поверхность получается более качественной.

Нержавеющая проволока для сварки и её правильное применение

Специальная сварочная нержавеющая проволока выпускается 3-х марок:

• пищевая нержавеющая низколегированная;
• пищевая химическая нержавеющая среднелегированная;
• выдерживающая высокое давление, жаропрочная химическая нержавеющая высоколегированная.

При сварке на полуавтомате нержавеющей стали следует правильно выбирать сварочную проволоку. Для этого следует учитывать её особенности:

• первые две марки указанной выше проволоки обеспечат смешивание всех легирующих элементов. При этом выгорает металл (особенно хром). Вызвано это тем, что в процессе сварки встречаются агрессивные среды, и происходит процесс корродирования;
• третья марка сварочной проволоки является специальной. При её использовании не возникает напряжений в шве и, как следствие, трещин. Шов получается более качественным.

Подготовительные работы

До начала сварки необходимо выполнить некоторые подготовительные работы:

• произвести обезжиривание поверхностей свариваемых деталей. При этом необходимо полностью удалить окисную пленку;
• перед самим процессом сварки необходимо обезводить будущий шов. Для этого его прогревают горелкой до температуры Т = 100°C. В процессе сварки сплошного шва все оставшиеся излишки выкипают автоматически. Если шов прерывистый (и в некоторых других случаях), то область металла вокруг будущего шва прогревают до Т = 200°C (иногда такой процедуре подвергают всю заготовку). Обезвоживание позволяет уменьшить влияние влаги на металл около сварочной ванны в процессе нагрева при сварке. Не рекомендуется производить нагрев двух разных типов стали одновременно (только одного типа).

Сварка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа — Металлы, оборудование, инструкции

Как происходит сварка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа — тема нашей публикации.

• Что понадобится для сварки
• Сварочная проволока нержавейка для полуавтомата
• Стоимость нержавеющей проволоки для полуавтомата
• Выбор газа
• Как сварить нержавейку в среде углекислого газа

Что понадобится для сварки

• Источник тока (полуавтомат);
• сварочная проволока;
• защитный газ.

Сварочная проволока должна быть идентична свариваемому металлу. В нашем случае, выбирайте нержавейку для полуавтомата.

Сварочная проволока нержавейка для полуавтомата

На рынке присутствует проволока российских и зарубежных производителей, которая подразделяется на порошковую и сплошного сечения. Диаметром от 0,13 до 6,0 мм. В домашних условиях применяются диаметры 0,6 и 0,8 мм, а свыше 1,0 мм на производстве.

Проволока для сварки нержавейки полуавтоматом, производится с термической обработкой или холоднотянутая. И подразделяется на оксидированную (Т) и светлую (белую, ТС).

Нержавеющая проволока выпускается 2 классов точности:

• повышенной точности (П);
• нормальной точности.

Проволока с повышенной точностью применяется для улучшения качества шва.

Нержавеющие стали по химическому составу делятся на разные марки и проволока тоже имеет различную маркировку. Таблица (ниже) познакомит с марками, диаметром и весом нержавеющих проволок:

Стоимость нержавеющей проволоки для полуавтомата

Цена варьируется в зависимости от производителя и региона проживания покупателя.

Средние показатели:

• ER 308 LSI 0,8мм 1кг — 825 руб;
• ER 308 LSI 0,8мм 5кг — 4237 руб.

:

Выбор газа

Варить полуавтоматом без газа — нельзя, кроме случаев, использования порошковых проволок. Сварку нержавейки полуавтоматом можно выполнить в среде углекислого газа или смеси углекислоты и аргона.

Углекислый газ — доступный и дешевый газ для соединения нержавеющих сталей. При чистом его использовании, сварщик сталкивается с излишним разбрызгиванием металла и корявым сварочным швом.

Удобнее применять смесь аргона и углекислоты, процентное соотношение 98/2 (Ar-98%, CO2-2%). Опытные сварщики состав смеси варьируют в зависимости от марки нержавейки и своих предпочтений.

Всё, вам осталось выбранный защитный газ и проволоку подключить к аппарату. Знайте: токопроводящий наконечник должен быть одного диаметра с проволокой.

Наконечники приобретайте с запасом, в процессе работы они выгорают и аппарат тогда хуже варит.

: как настроить полуавтомат к работе (для начинающих).

Как сварить нержавейку в среде углекислого газа

Болгаркой зачистить рабочую поверхность изделия, при соединении в стык металла толщиной от 4 мм сделать кромки (канавки для наплавления металла). В этой статье, рассказывается  про маркировку нержавеющих сталей и подготовку поверхностей.

После нарезки фасок, детали состыковать с помощью щипцов-зажимов, оставив зазор между изделиями (не менее 1,5 мм).

Зазор должен быть по всей длине заготовки, он позволит проварить металл на всю толщину. Подключить массу и выставить свои настройки на полуавтомате в зависимости от конструкции вашего аппарата и толщины металла.

Простые полуавтоматы на лицевой панели имеют 2 регулировки:

• сварочное напряжение;
• скорость подачи проволоки.

Продвинутые модели оснащены ручкой регулировки индуктивности. Также, скорость подачи проволоки от диаметра может регулироваться переключателем.

Настройка индуктивности изменяет жесткость дуги, глубину провара и форму валика:

Держа горелку с уклоном 20-60 градусов (расстояние от сопла до сварочной ванны 10-20 мм), короткими прихватками выполнить соединение нержавеющей стали. Нажали на курок — отпустили, нажали и отпустили, вот так неспеша и происходит заполнение нарезанных кромок металлом. Варить можно, как углом назад (к себе), так и углом вперед (от себя).

Таблицы (ниже) помогут вам определится с настройками полуавтомата:

При сварке внахлест, фаски нарезать не надо, достаточно зачистить поверхность, наложить детали друг на друга и выполнить соединение.

В процессе сварки, перед новым швом откусывайте наплавленный шарик на кончике проволоки.

В процессе соединения нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа, изменяйте скорость подачи проволоки, такими манипуляциями вы добьетесь качественного шва.

:

P.S. Прочитав статью, посмотрев таблицы и видео (для начинающих), вы освоите автоматическую технологию соединения нержавеющей стали — быстро. Удачи!

Источник

О сварке нержавейки полуавтоматом (mig) в среде защитных газов

Сварка нержавейки полуавтоматом – является наиболее популярным способом сваривания в среде защитного газа, к которому прибегают и в авторемонтных мастерских, и на крупных промышленных производствах.

Из нашей статьи вы узнаете, в чем заключается технология метода полуавтоматической сварки нержавеющих сталей, какие она имеет особенности, и о чем стоит помнить в процессе сварки, чтобы добиться идеального качества сварного шва.

Что представляет из себя метод сварки нержавеющей стали полуавтоматом

Сварка нержавейки полуавтоматом (MIG) в среде защитного газа представляет собой высокотехнологический процесс, во время которого в зону сварки автоматически подается проволока, которая одновременно выполняет роль электрода, и присадочного металла, затем она расплавляется под воздействием тепла дуги.

На качество дуги во многом влияет правильный выбор режимов работы полуавтомата: ток, скорость подачи проволоки, выбор защитного газа и его расход. Сварной шов образуется быстро и отличается ровностью. Как правило, в процессе сварочных работ этим способом используется защитная газовая смесь аргона и углекислоты.

Вопрос, как варить нержавейку полуавтоматом может иметь несколько ответов. Работать с полуавтоматом можно тремя различными способами:

• Короткой дугой (для нержавейки толщиной равной или менее 0,8 мм);
• При помощи струйного переносатолщина нержавейки в пределах от 0,8 мм до 3 мм);
• Импульсной сваркой (толщина нержавеющей стали более 3 мм. Но можно применять и для более тонколистовой стали).

Где чаще всего применяется этот метод

Нержавеющая сталь активно используется во многих сферах нашей жизни, и, конечно, в процессе работы с этим металлом, а также в ходе выполнения тех или иных деталей из него приходится обращаться к сварке. Метод MIG по праву считается универсальным.

Высокая эффективность способа позволяет применять его и в гаражных условиях, и при изготовлении бытовых приборов, посуды, например, в случае монтажа и сваривания различных оград, металлических баков на даче, и на крупных производствах в автомобильной промышленности при серьезных требованиях к качеству сварочного шва и оперативности свариваемого процесса.

Технология сварки нержавейки полуавтоматом

Сегодня, кроме полуавтоматов промышленного класса, появились полуавтоматические сварочные аппараты т.н. хобби-класса, позволяющие варить нержавейку полуавтоматом едва ли не в домашних условиях.

К таким сварочным аппаратам хобби-класса относится, например, серия МДТ.

Но, тем не менее, сварка нержавейки современным полуавтоматом по-прежнему остается сложным и ответственным процессом даже для опытного сварщика.

И эта сложность связана, во-первых, с различным химическим составом нержавеющих сплавов стали, а во-вторых, рядом характерных свойств нержавейки, которые ещё более усложняют сварочные работы.

Особые для сварщика свойства нержавеющей стали

Нержавеющая сталь обладает следующими свойствами, влияющие на процесс выполнения сварочных работ:

Низкая теплопроводность

Теплопроводность нержавеющей стали в 2 раза ниже, чем у низкоуглеродистых сплавов.

Из-за этого происходит перегревание сварочной ванны и проплавление стали, что, в свою очередь, приводит к ухудшению антикоррозийных свойств нержавейки.

Для предотвращение указанных негативных процессов рекомендуется уменьшать на 20% силу тока и применять средства принудительного охлаждения сварочной ванны.

Небольшая температура плавления

Небольшая температура плавления в сумме с низкой теплопроводностью приводит к образованию в сварочной ванне жидкого расплава с температурой свыше 500 градусов. В этих условиях начинает происходит межкристаллитная коррозия – образование карбидов железа и хрома. В дальнейшем в местах концентрации карбидов образуются микротрещины, в которые проникает вода, провоцируя коррозийные процессы.

Рецепт предотвращения межкристаллитной коррозии – это принудительное охлаждение сварочной ванны (водяное, струёй инертного газа и пр.).

Высокий показатель теплового расширения

В условиях низкой теплопроводимости данный фактор приводит к линейной усадке и термической деформации кристаллической структуру нержавеющей стали. Для предотвращения усадки между свариваемыми деталями оставляется достаточно широкий зазор, в который и будет расширяться перегретая нержавейка.

Низкая электропроводность

По сравнению с другими сплавами железа нержавейку можно назвать изоляционными материалом, настолько слабо нержавеющая сталь проводит электрический ток. Из-за этого свойства происходит перегревание электродов в процессе сварочных работ, особенно, если они относятся к высоколегированным разновидностям, т.е., содержат большое количество никеля и хрома.

Особенности сварки нержавейки полуавтоматом в потоке аргона

Существуют несколько технологий проведения сварочных работ с нержавеющей сталью, например, с использованием специальной порошковой проволоки. Но у всех них существуют определённые недостатки. Так, сварочные швы, созданные с помощью порошковой проволоки, со временем растрескиваются.

Полуавтоматическая сварка нержавейки аргоном является наиболее эффективным и качественным способом термического соединения двух деталей из нержавеющей стали. Для охлаждения сварочной ванны чаще всего применяется поток инертного газа аргона с добавлением углекислого газа.

Обратите внимание, соотношение аргона и углекислого газа изменяется в зависимости от характера нержавеющих сплавов, с которыми производятся сварочные работы. Это соотношение регулируется при помощи двух баллонов с аргоном и с углекислым газом, у которых по-разному откручиваются вентили, добиваясь, тем самым, разного соотношения охлаждающей газовой смеси.

Для повышения качества и улучшения внешнего вида получаемого сварочного шва используется нержавеющая проволока из никелевого сплава, которая подаётся в зону сварки механическим способом.

Как и соотношение охлаждающей смеси, химический состав проволоки зависит от химического состава нержавеющих сплавов и особенностей выполнения сварочных работ.

Итак, как варить нержавейку современным полуавтоматом? Данная процедура выполняется несколькими методами:

1. Короткая дуга. Применяется для соединения тонколистных деталей.
2. Струйный перенос. Применяется для соединения толстостенных деталей.
3. Технология импульсной сварки. Широко применяется в промышленном производстве, поскольку отличается высокой скоростью выполнения сварочных работ при низком уровне энергопотребления.

Так, перед началом сварочных работ:

• Устанавливается обратная полярность;
• Устанавливается наклон электрона и угол подачи проволоки в зону сварочных работ. Так, например, при наклоне проволоки вперёд уменьшается глубина провара и увеличивается ширина сварочного шва. Такая комбинация применяется для варки тонколистных деталей;
• Устанавливается допустимый вылет проволоки. Обычно этот показатель ограничивается расстоянием в 12 мм;
• Устанавливается сила охлаждающего газового потока в диапазоне от 6 до 12 м3/мин. Если сила охлаждающего газового потока не будет установлена в указанных пределах, то в результате значительно ухудшится качество сварки;
• Определяется порядок работы осушителя, задача которого удалять из газовой смеси пары воды. Дело в том, что молекулы воды, попадая в сварочную ванну, вступает в реакцию с углекислотой и металлами, в результате чего последовательно образуется сначала углекислая кислота, а затем углекислые соли металлов. В качестве осушителя обычно применяется медный купорос, который за 20 минут до начала сварки нагревается до 200 градусов. Средний расход медного купороса – 100 грамма на 4 баллона газовой смеси;
• За защиты от брызг расплавленного металла к полуавтомату подключается ёмкость с водно-меловым раствором;
• Выставляются скорость и траектория движения. Полуавтоматическую сварку необходимо начинать хотя бы в 5 см от края детали, иначе существует риск образования т.н. водородных трещин.

Завершение сварочных работ

Сварка нержавейки полуавтоматом не гарантирует получение идеального результата. По окончанию сварочных работ по поверхности сваренных деталей возможно появление пузырей, которые следует сгладить молотком. Для этого необходимо нагреть горелкой пузырь и, аккуратно постукивая молотком, выпрямить его.

Сварка нержавейки полуавтоматом

Свое название нержавеющая сталь получила из-за высокой коррозионной стойкости, которую обеспечивает оксидная пленка хрома на поверхности. Пленка очень тонкая, всего в несколько атомов, и при механических повреждениях места царапин ржавеют. Со временем происходит повторное восстановление защитного слоя. Хром – основной легирующий элемент (12%-20%) нержавейки.

Для придания металлу других необходимых свойств (жаропрочность, устойчивость к агрессивным средам, жаростойкость) в сталь могут вводиться: никель, титан, кобальт, марганец, ниобий, молибден.

Нержавеющие стали незаменимы для производства турбинных лопаток, режущего инструмента, гидравлических клапанов, элементов крекинг-установок, сварной аппаратуры, изделий для пищевой промышленности, столовой посуды и других изделий.

При сборочных, ремонтных и монтажных работах с нержавеющей сталью сварщик должен грамотно подобрать необходимый способ сварки, оборудование и режимы работы. Нержавейка является сложным материалом и требует от сварщика определенного опыта и знаний.

Влияние свойств нержавеющей стали на технологию сварки

• Теплопроводность нержавейки в два раза меньше, в отличии от основных видов сталей, применяемых в промышленном производстве. Эта способность позволяет сконцентрировать больше теплоты в месте сварки с проплавлением большего слоя металла и неблагоприятными изменениями его структуры.

  Если силу тока не понижать на пятую часть от стандартных режимов и дополнительно не охлаждать шов – место сварки становится неустойчивым к коррозии.

• Имея больший коэффициент линейного расширения, чем другие металлы, нержавейка при неравномерности нагрева во время сварочных работ склонна к деформации.

  Учитывая это свойство, между деталями оставляют определенный зазор, зависящий от их размеров и толщины.

• Высокие температуры влияют на структуру металла. Если места сварки сразу не охлаждать и выполнять работу с превышением оптимальных настроек – на полученных швах возможно скорое появление ржавчины.

  500 градусов – максимальная температура сварки для нержавеющей стали.

Подготовка к сварке

Перед самой сваркой кромки деталей подготавливаются особо тщательно, учитывая сложность работы с нержавейкой. Подготовительные работы условно делятся на три последовательные процедуры:

• механическая обработка или зачистка поверхностей свариваемых кромок;
• обезжиривание уайт-спиритом, авиационным бензином или ацетоном;
• удаление из зоны сварки остатков влаги прогреванием.

Виды сварки нержавейки

• сварка с применением покрытых электродов, выбор которых облегчит знакомство с ГОСТ10052-75;
• сварка в аргоновой среде вольфрамовым электродом, степень легирования которого подбирается большей, чем у свариваемой нержавейки;
• сварка полуавтоматом.

Нержавеющая сталь максимально сохраняет свои свойства и структуру металла при сварке полуавтоматом.

Защитной средой при выполнении работ является смесь аргона и углекислоты. При 2% углекислоты в этой смеси создаются оптимальные условия получения очень качественного шва. Но для снижения затрат ее процентная доля может доходить до отметки 30. Альтернативой аргону может стать доступный и более дешевый ацетилен. Но повышенная опасность при работе с ним является безусловным минусом.

Этот вид сварки предусматривает применение проволоки из сплава никеля. Применение обычных марок стальной проволоки также возможно, но с худшими качественными характеристиками на выходе.

Роль защитного газа

Выбор способа сварки в среде смеси аргона и углекислоты позволяет изолировать от воздействия воздуха, главным образом от азота, сварочную ванну. Влияние атмосферных воздействий на металлургические процессы, протекающие во время сварки, сводятся к минимуму. В газовой среде интенсивнее сгорает применяемая проволока, обеспечивая получаемому шву улучшенные характеристики.

Конструктивно сварочный полуавтомат во время операции сварки обеспечивает:

• механическую подачу в зону сварки присадочной проволоки, причем скорость подачи настраивается;
• подачу защитной газовой смеси;
• охлаждение горелки;
• возможность доступа и проведение работ в неудобных местах.

Работая с полуавтоматом горелку отклоняют слегка назад и выдерживают расстояние от ее сопла до шва в 8-12 мм. Ток подается на наконечник сопла, через который выходит проволока.

Защитный газ и сварочная проволока подаются одновременно. Сварочная дуга расплавляет металл.

Процесс сварки обеспечивается подачей расплавленного электродного металла в саму сварочную ванну, функцию защиты которой выполняет газовая смесь.

При сварке полуавтоматом необходимо:

• соблюдать наклон горелки и допустимый вылет проволоки;
• обеспечить обратную полярность;
• контролировать расход газа (6-12 кубических метров в минуту);
• использовать осушитель;
• варить шов плавно, колебательные движения исключить;
• не начинать и не заканчивать сварку на краю детали;
• промазать свариваемые детали водно-меловым раствором для защиты их поверхностей от расплавленных брызг.

Устранение последствий деформации

Деформация – частое явление после сварки. Тут бессильны и знания и опыт – уж очень капризный материал. Стараясь не нанести другой вред изделию (трещины, разрыв) изделие правят винтовыми прессами, прокатом (эффективно для изделий из тонкой листовой нержавейки), домкратами.

Помощником в борьбе с деформациями может быть молоток или горелка. Молотком простукивают деталь через прокладку-гладилку от края к центру выпуклости. Во втором случае прогревание выступа круговыми движениями горелки и простукивание молотком осуществляется до полного выравнивания.

Снизить вероятность будущего напряжения металла позволяет местный подогрев области сварки до начала работ (примерно, до 300 градусов). В готовых изделиях напряжение металла снимается после его прогрева до 660 градусов с последующим свободным остыванием. Для самого сварочного шва температура нагревания – 760 градусов.