Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сварка нержавейки аргоном: нюансы технологии

Сварка нержавейки аргоном: нюансы технологии

Нержавеющая сталь – это высоколегированная сталь, обладающая антикоррозийными свойствами. В состав ее входит большое содержание хрома (до 20%), который и выступает в роли легирующего элемента, а также другие элементы, чьей функцией является повышение стойкости стали к коррозии и придание ей особых физических свойств – к таким элементам относятся никель, марганец, молибден и титан. В результате получается металл, обладающий повышенной прочностью, который может быть использован в любых атмосферных условиях. Неудивительно, что применяется нержавейка практически во всех отраслях промышленности – от строительной до пищевой, а увидеть изделия из этого металла можно повсеместно.

Особые свойства нержавеющей стали требуют и разработки специальных технологий ее обработки. И одним из таких приемов стала сварка нержавейки аргоном, позволяющая добиться отменного качества сварного шва, не испортив при этом внешнего вида изделия – ведь, говоря о характеристиках нержавейки, многие потребители в числе первых называют привлекательный «экстерьер» изделий из нее.

Процесс сварки нержавейки в среде защитного газа – аргона

Стоит отметить, что сварка нержавеющей стали – это не очень простое занятие, и новичкам, не имеющим опыта сварочных работ, с ним вряд ли удастся справиться. Для того чтобы добиться действительно надежного, прочного и аккуратного сварного соединения, требуется достаточно уверенно владеть навыками сварного дела.

Особенности сварки нержавейки.

Главная проблема, которая может возникнуть у сварщика при работе с изделиями из нержавеющих сталей – это то, что металл при проведении работ с ним может легко растрескаться. Кроме того, сварка нержавейки аргоном затрудняется и из-за других особых свойств, которыми обладает этот материал.

  • Низкая теплопроводность нержавеющей стали – по этому параметру нержавейка отличается от низкоуглеродистых сталей почти в 2 раза. Это значит, что во время сварки температура в зоне нагрева достигает более высоких значений, и риск «проварить» металл насквозь очень велик. Для того чтобы избежать этого при работе с нержавейкой выбирается меньшая сила тока, чем при сварке обычных сталей – разница может достигать 20%.
  • Повышенное линейное расширение и как следствие этого высокая литейная усадка. Эти два фактора существенно увеличивают риск деформации металла при проведении сварочных работ – вплоть до появления в свариваемом изделии трещин. Для того чтобы избежать этого, необходимо создавать достаточный зазор между элементами, подвергающимися сварке, особенно в том случае, если толщина стали довольно велика.
  • Повышенное электрическое сопротивление. Это свойство нержавейки приводит к тому, что электрод, изготовленный из высоколегированной стали, становится в процессе работы чересчур горячим, что негативно сказывается на качестве сварки. Минимизировать отрицательные последствия помогает использование для сварки нержавейки укороченных электродов (их длина не превышает 350 мм).

При сварке изделий из нержавейки необходимо учитывать и еще одно свойство этого металла – при неправильном выборе температурного режима сварки он может потерять свои антикоррозийные качества. При нагревании металла до температуры выше 500 градусов С на его кромках образуются карбид хрома и карбид железа – и именно в месте их расположения на изделии из нержавейки может появиться коррозия. Для того чтобы исключить такую возможность, в технологию сварки нержавейки входит этап быстрого охлаждения металла. Делается это разными способами, в том числе и при помощи полива изделия водой.

Читайте так же:
Краскопульт пневматический для покраски дома

Технология сварки нержавейки аргоном.

Аргонодуговая сварка изделий из нержавейки, как ручная, так и полуавтоматическая, является основным методом обработки данного металла. Защита зоны сварки и электрода аргоном позволяет преодолеть многие сложности, возникающие в процессе сварочных работ. Особенно часто этот метод применяется в том случае, если речь идет о сварке изделий из тонкой стали, а к качеству работ предъявляются повышенные требования – например, это касается сварки тонкостенных труб из нержавеющей стали, входящих в состав трубопроводов.

Аргонодуговая сварка труб из нержавеющей стали

В данном случае особенно внимательно необходимо подходить к выбору присадочных материалов – присадочная проволока, например, должна иметь степень легирования, превышающую аналогичный показатель металла, из которого выполнены подвергающиеся сварке изделия, а электроды должны быть вольфрамовыми.

Кромки свариваемых элементов подготавливаются к работе точно так же, как и кромки изделий из других металлов – их поверхность необходимо сначала зачистить с помощью стальной щетки до появления блеска, а потом обезжирить, применяя для этого, например, ацетон. Но имеется здесь и одна особенность – как уже упоминалось, нержавейка имеет высокие показатели по расширению и усадке, поэтому необходимо оставлять между кромками элементов определенный зазор, который не позволит металлу растрескаться при усадке.

И еще одна рекомендация, которую необходимо соблюдать для получения сварного шва высокого качества – электрод должен двигаться ровно, колебательные движения из стороны в сторону в данном случае не допускаются, так как это может привести к тому, что аргоновая защита сварочной зоны нарушится, а на сварном шве появится оксидная пленка.

Технология сварки нержавейки аргоном – важные особенности и тонкости

Сварка нержавейки, при которой пользуются аргоном как защитным газом, является одной из самых распространенных технологий получения качественных и надежных соединений деталей, изготовленных из такой стали.

Использование аргона при сварке нержавеющей стали позволяет получать сварные швы высокого качества

Использование аргона при сварке нержавеющей стали позволяет получать сварные швы высокого качества

Нержавеющая сталь является металлом, который успешно противостоит коррозионным процессам. Таким его делают легирующие добавки, основной из которых является хром (в отдельных марках нержавейки он может составлять до 20%). В различные виды такой стали могут также добавляться в качестве легирующих элементов титан, никель, молибден и др. Эти добавки, кроме антикоррозионных свойств, наделяют нержавейку и рядом других необходимых физико-механических характеристик.

Нержавеющая сталь, кроме исключительных антикоррозионных свойств, обладает поверхностью привлекательного внешнего вида. Именно поэтому ее часто даже не покрывают краской. Отсюда возникают дополнительные требования к качеству сварного шва: он должен быть не только надежным, но и аккуратным.

Выполнять сварочные работы с нержавейкой и получать соединения, удовлетворяющие самым строгим требованиям, может только специалист, обладающий не только необходимыми знаниями технологии, но и достаточным опытом работы в данной области. Это значит, что для обучения приемам сварки нержавеющей стали в среде аргона недостаточно просто посмотреть видео такого процесса – необходимо еще получить практические уроки.

Читайте так же:
Оборудование для распиловки мяса

В чем заключаются сложности сварки нержавеющей стали

Сложность сварки нержавейки объясняется свойствами данного металла, которые ему придают легирующие добавки. По сравнению с низкоуглеродистой сталью, нержавейка имеет более низкую теплопроводность (в два раза ниже), что является негативным фактором для сварочных работ. Высокая температура из-за низкой теплопроводности металла будет концентрироваться в месте выполнения соединения и недостаточно активно отводиться от него. Это может стать причиной перегрева области соединения и даже прожога металла. Именно поэтому технология сварки нержавейки предусматривает снижение сварочного тока: его значение выбирается на 20% ниже, чем при сварке обычных сталей.

Дисплей сварочного полуавтомата с цифровой индикацией рабочего тока и напряжения

Дисплей сварочного полуавтомата с цифровой индикацией рабочего тока и напряжения

Еще одной характеристикой нержавеющей стали, которую обязательно следует учитывать при сварке, является повышенный коэффициент линейного расширения и, как следствие, значительная линейная усадка. Именно это свойство нержавейки приводит к тому, что детали из нее при выполнении сварочных работ подвергаются значительным деформациям, нередко приводящим к появлению трещин на их поверхности. Учитывая это, между соединяемыми заготовками следует оставлять больший зазор, который будет компенсировать деформационные процессы.

Нержавейка отличается повышенным электрическим сопротивлением, что очень негативно сказывается на сварке, если она выполняется электродом из высоколегированной стали. Такой электрод, который также имеет большое электрическое сопротивление, начинает сильно нагреваться. Это приводит к ухудшению качества формируемого сварного шва. Если вы соберетесь варить нержавейку такими электродами, следует использовать изделия минимальной длины.

Трещина сварного шва – самый опасный дефект, приводящий к разрушению конструкции

Трещина сварного шва – самый опасный дефект, приводящий к разрушению конструкции

Объясняется это следующим. При значительном нагреве (свыше 500 градусов) на границах кристаллических зерен металла начинают образовываться карбид хрома и железа. Так появляются очаги возникновения и дальнейшего распространения коррозии. Чтобы избежать этого негативного явления, которое носит название межкристаллитной коррозии, необходимо очень быстро охлаждать детали из нержавейки сразу после окончания сварочных работ. Однако указанный метод эффективен лишь в том случае, если вы варите нержавеющую сталь хромоникелевой группы.

Как подготовить детали из нержавейки к сварке

Для того чтобы в результате аргонодуговой сварки изделий из нержавейки получить качественное и надежное соединение, необходимо правильно подготовить их поверхности. Такая обработка не сильно отличается от подготовки к сварке в среде аргона деталей из других металлов и заключается в следующем.

Труба из нержавейки, подготовленная к сварке с помощью шлифовальной насадки

Труба из нержавейки, подготовленная к сварке с помощью шлифовальной насадки

  • Кромки соединяемых заготовок необходимо зачистить до металлического блеска, для чего используется металлическая щетка или шлифовальная машинка.
  • После зачистки кромки деталей обезжириваются при помощи ацетона или авиационного бензина, что необходимо сделать для обеспечения устойчивости дуги и повышения качества сварного шва.
  • При подготовке соединяемых заготовок к сварке следует предусмотреть в них увеличенный зазор, который будет компенсировать деформационные процессы.

Кроме диаметра присадочной проволоки, надо обращать внимание и на ее состав. Степень легирования такой проволоки должна превышать соответствующий показатель у металла, из которого изготовлены соединяемые заготовки.

Марки сварочной проволоки для нержавейки

Марки сварочной проволоки для нержавейки

Читайте так же:
Алюминиевый кабель для прокладки в земле

Аргоновая сварка нержавейки при помощи электрода из вольфрама

Сварка нержавейки в защитной среде аргона используется преимущественно в тех случаях, когда соединить необходимо детали небольшой толщины. Данная технология позволяет получать качественные и надежные соединения с красивыми и аккуратными сварными швами.

В защитной среде аргона чаще всего выполняется сварка нержавеющих труб, используемых для транспортировки различных жидких и газообразных сред. Качество сварных швов, получаемых при использовании данной технологии, позволяет применять ее для соединения деталей трубопроводов, эксплуатируемых под высоким давлением.

Выполненное электросваркой в среде аргона соединение труб из нержавеющей стали

Выполненное электросваркой в среде аргона соединение труб из нержавеющей стали

Аргонодуговая сварка, выполняемая неплавящимся вольфрамовым электродом, может производиться на переменном или постоянном токе прямой полярности. Основным рабочим органом при выполнении такой сварки является горелка, в которой закреплен электрод и из сопла которой подается струя аргона. Сварной шов формируется за счет присадочной проволоки, подаваемой вручную в зону горения сварочной дуги. Все движения, совершаемые горелкой, также выполняются вручную.

Делается это для того, чтобы не вывести сварочную ванну из зоны действия аргоновой защиты (это негативно скажется на качестве соединения). Необходимо также позаботиться и о защите от окружающего воздуха обратной стороны шва, которая также обдувается аргоном. Конечно, расход газа от этого увеличивается, но качество всех участков сварного шва будет высоким.

Положение горелки при сварке ТИГ

Положение горелки при сварке ТИГ

Чтобы не загрязнить поверхности соединяемых заготовок и не оплавить конец вольфрамового электрода, им нельзя прикасаться к основному металлу даже в процессе розжига дуги. Именно поэтому технология сварки в среде аргона с применением вольфрамового электрода предполагает использование для розжига дуги специальной пластины, изготовленной из графита или угля. Только после зажигания на такой пластине сварочную дугу аккуратно переводят на нержавейку. Хорошо демонстрирует этот процесс, выполнению которого обязательно следует научиться начинающему специалисту, обучающее видео.

Чтобы исключить окисление нагретого электрода и только что сформированного шва, подачу аргона следует отключать не сразу после окончания сварки, а через 10–15 секунд. На расходе газа это скажется незначительно, но этим вы увеличите срок службы электрода и улучшите качество сварного шва.

Сварка с помощью полуавтомата

Сварка полуавтоматом, производимая в среде аргона, позволяет значительно увеличить производительность работ. Такую технологию можно использовать для соединения деталей из нержавейки даже значительной толщины. Наряду с высокой производительностью, технология сварки полуавтоматом в среде аргона позволяет получать соединения, отличающиеся высоким качеством, надежностью, привлекательным внешним видом.

Режим сварки фланца с трубой: горелка на 11 часов, направление вращения по стрелке

Режим сварки фланца с трубой: горелка на 11 часов, направление вращения по стрелке

Существует несколько нюансов сварки нержавейки полуавтоматом, которые обязательно следует учитывать в работе. Сварочная проволока для повышения качества формируемого соединения должна обязательно содержать в своем составе никель. Если необходимо варить детали большой толщины, то в состав защитного газа, кроме аргона, добавляют углекислый газ, который обеспечивает лучшую смачиваемость краев шва.

Сварка нержавейки полуавтоматом в защитной среде аргона может выполняться по нескольким технологиям – с использованием:

  • короткой дуги;
  • струйного переноса;
  • импульсного режима.

Наиболее контролируемой является технология с использованием импульсного режима. В данном случае сварочная проволока подается в зону действия дуги короткими импульсами. Это позволяет минимизировать разбрызгивание расплавленного металла, уменьшить зону термического воздействия на основной металл, снизить расход дорогостоящей сварочной проволоки. Обработка готового шва и прилегающей к нему поверхности при использовании данной технологии занимает минимальное количество времени, так как брызги металла на них практически отсутствуют.

Читайте так же:
Курсы повышения квалификации для электриков

Чем отличается аргонная, аргонно дуговая и газовая сварка

Долгое время между мастерами-сварщиками и Интернет-пользователями возникают жаркие споры о том, что аргонная, аргонодуговая и газовая сварка имеют много различий и используются для различных целей. Кто-то считает один из приведенных выше способов сваривания лучше другого, а кто-то, наоборот, признает все способы. В этой статье мы рассмотрим основные отличия этих видов сваривания.

Сваривание аргоном чаще всего используется для соединения или починки деталей из алюминия, его сплавов и нержавеющей стали. Ограничениями аргонового сваривания является то, что ним сложно производить сваривание различных сплавов, а также ее сложно применять в труднодоступных местах.

Аргонодуговая сварка является сваркой неплавящимся сварочным электродом, которая производится в среде защитного газа аргона. Аргонное сваривание используется для скрепления цветных металлов, нержавеющей стали и низкоуглеродистых металлов.

Аргонно-дуговое сваривание является гибридом электрической сварки, потому что в ней, как и в электрической, используется электрическая дуга, которая появляется при подаче напряжения на тугоплавкий электрод из вольфрама. Технология проведения сварочных работ при аргонно-дуговой сварке очень похожа на технологию газовой сварки. Швы, которые получаются в результате сваривания аргонодуговой сваркой, отличаются от других швов высокой прочностью, чистотой, а также обеспечивают герметичность и долгую службы сваренному изделию.

Газовой сваркой можно производить сваривание во всех пространственных положениях. Ею наиболее трудно производить сваривание потолочных швов, потому что в таком случае сварщик должен поддерживать и распределять по всему шву раскаленный металл. Наиболее часто газовую сварку используют для стыковых соединений. Газовую сварку не рекомендуется использовать для выполнения соединений внахлестку, потому что они требуют интенсивного нагрева металла и сопровождаются повышенным короблением свариваемого изделия.

Пламя горелки направляется на свариваемый металл таким образом, чтобы кромки металла находились в восстановительной зоне или были погружены в ванну расплавленного металла. В месте, куда направляется конец ядра пламени, расплавленный металл раздувается в разные стороны, что образует углубление в сварочной ванне.

Скорость нагрева металлических частей при сваривании газовой сваркой можно свободно регулировать. Для этого нужно изменять угол наклона к поверхности металла. Увеличивая угол, Вы будете больше тепла передавать от пламени к металлу, что позволит ускорить процесс его подогрева. При сваривании толстого металла угол наклона мундштука увеличивается.

Сваривание газовой сваркой производится различными способами, но ясно одно: газовая сварка наиболее практична при сваривании черного металла. Аргонодуговая сварка применяется для сварки цветных металлов и нержавеющей стали при помощи неплавящихся вольфрамовых электродов.

Сварка аргоном изделий из нержавейки

Нержавеющая сталь или, проще, нержавейка – очень популярный материал, используемый и на производстве, и в быту. Из нержавейки изготавливают детали различных крупногабаритных устройств, трубы и даже кухонные кастрюли. Но чтобы изделие из нержавейки было по-настоящему качественным, нужно использовать при производстве хорошую сварку. Идеальным вариантом является сварка нержавейки аргоном.

Читайте так же:
Где точат цепи на бензопилы

Аргоновая сварка тонкой нержавейки становится все популярнее, и это легко объяснить. Ведь именно аргоно-дуговая сварка нержавейки дает превосходный результат. В качестве такой работы не приходится сомневаться: изделия получаются надежными и прочными. Делает их такими использование защитного газа аргона, который вытесняет из сварной ванночки нежелательные и вредные для металла газы – кислород и азот.

Также сварка аргоном хороша тем, что она подойдет для работы как с толстой, так и с тонкой нержавейкой. Данный вид сварки практически универсален. И в любом случае аргоно-дуговая сварка тонкой нержавейки обеспечит наилучшее качества сварного шва. Если сварка нержавейки аргоном выполнена профессионально, то шва вообще не будет видно.

Технология аргоновой сварки нержавейки chug001.1

На что нужно обратить внимание при сварке аргоном толстой или тонкой нержавейки:

  • Будьте предельно внимательны к выбору присадочных материалов. К примеру, потребуются вольфрамовые электроды и присадочная проволока, превышающая степень легирования металла.
  • Свариваемые элементы необходимо зачистить стальной щеткой, пока не появится блеск. Затем необходимо их обезжирить (для этой цели подойдет ацетон). Впрочем, это правило актуально в работе с любым металлом, а не только с нержавейкой.
  • Для того чтобы сварной шов был действительно качественным и надежным, электрод должен двигаться ровно.

Сварка аргоном труб из нержавейки chug002.2

Нержавейка – идеальный материал для изготовления труб. Благодаря прочности стали такие трубы можно эксплуатировать довольно долго, однако даже такие качественные изделия, к сожалению, иногда выходят из строя. Если вы хотите сделать трубы наиболее долговечными, используйте сварку аргоном. Благодаря этому вы достигнете наиболее качественных швов, а значит, заметно продлите срок эксплуатации. Если же трубы из нержавейки уже находятся в аварийном состоянии, то сварка аргоном поможет привести их в полный порядок.

Существует два способа сварки нержавеющих труб аргоном:

  • Ручной В таком случае варить нужно справа налево. Движения горелкой производятся под углом 75–80 градусов к поверхности свариваемых деталей.
  • Автоматический В первую очередь используется на масштабном производстве, где производить сварку труб аргоном вручную было бы просто невозможно.

Особенности сварки нержавейки chug003.3

При сварке аргоном труб из нержавейки (как и при сварке любого другого изделия из данного материала) могут возникнуть некоторые проблемы.

  • Сталь легко растекается во время работы.
  • Нержавейка имеет низкую теплопроводность и повышенное электрическое сопротивление.
  • Возможность потери антикоррозийных качеств при выборе неверной температуры.

Конечно, в Интернете есть масса информации по поводу сварки нержавейки аргоном, однако не стоит браться за эту серьезную работу, если вы не уверены в успешном конечном результате. Лучше обратитесь за помощью к профессионалам. Опытные специалисты Службы Сварки 644 быстро и качественно произведут аргоно-дуговую сварку нержавейки для любого изделия. chug004.4

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector