Сварка нержавеющей стали электродом

Методы сваривания труб из нержавейки

Процесс осуществляется несколькими способами:

• Использование плавящихся электродов на токе обратной полярности (плюс идет на стержень, минус на свариваемую поверхность). Подходят стержни с рутиловым или базовым покрытием.
• На постоянном токе с плавильными стержнями.
• С неплавящимися вольфрамовыми электродами, подвергающими воздействию постоянного тока прямой полярности.

Для соединения тонкостенных труб применяют рутиловые стержни ОК 63.20. Расходники используются для работы во всех пространственных положениях. Процесс осуществляется точечно с периодическими интервальными поджигами и гашением дуги.

Сварка труб из нержавеющей стали электродом постоянного тока характеризуется:

• Простота: подходит для начинающих сварщиков. В процессе эксплуатации металл практически не брызгает.
• Универсальность: подходит для толстостенных и тонкостенных труб.
• Качество: шов со стабильной структурой устойчив к коррозии.

Правильный выбор электрода и режима работы помогает исключить проблемы при сварке нержавеющей стали. Шов, выполненный по правилам, кристаллизуется равномерно, образуя надежное и однородное соединение.

Когда под рукой только обычный электрод

Возможна сварка нержавеющей стали одним электродом. Однако рассчитывать на качественный и прочный шов не стоит. Применение обычного электрода применимо к корпусным соединениям, если требования к сварному шву не являются критическими.

При выборе одной расходной детали после остывания соединения можно услышать небольшие потрескивания. Это та нержавейка, которая дает усадку, «ломает» черный металл, который за ней не поспевает.
Обратите внимание на следующее! ЗАПРЕЩАЕТСЯ выполнять сварку одним электродом:
• Полотенцесушитель.

• Резервуары для хранения и сбора воды.

• Нихромовая трубка нагревательного контура.

Сварка такими электродами возможна, если детали не обеспечивают постоянный контакт с водой. Почему? В противном случае в месте образования шва из-за мелкозернистой коррозии обязательно появится ржавчина, снижающая прочность соединения.

Для работы с металлом, контактирующим с жидкостью, желательно иметь специальные марки электродов для сварки нержавейки.

Технология: основные правила

Сварка нержавеющей стали обычными черными электродами имеет ряд функций на этапе подготовки металлических деталей:

• Заготовки очищают от грязи (загрязнение приводит к вспениванию расплава).
• Кромки свариваемых деталей при толщине металла более 4 мм обрезают болгаркой или напильником.
• Детали укладывают встык, оставляя зазор в 1 мм (учитывается коэффициент расширения).
• Детали толщиной более 6 мм нагревают до 150 0С паяльной лампой – методика повышает прочность соединения.

Сварка нержавеющей стали электродом осуществляется в следующем порядке:

• Штанга держится под углом 45-60 градусов, направлена ​​на себя или в сторону.
• Шов на тонкостенных деталях (менее 3 мм) фиксируется в 3-5 местах, после чего начинается основная сварка. Стежки делаются мелкими, старайтесь работать быстро.
• В процессе соединения следует держать короткую дугу, избегать колебаний.
• Готовому шву дают остыть без принудительного охлаждения для постепенной кристаллизации. Способ предотвращает возникновение внутренних напряжений.
• Шлаковую корку сбивают молотком или зачищают через 5 мин после остывания шва.
• Закончили шлифовкой и полировкой.

Выбор и подготовка электродов

Специальные марки стержней должны быть близки по составу к соединяемым деталям – это условие снижает риск образования трещин.

• ОЗЛ-6: применяется для жаропрочных сталей. Для других видов использовать нежелательно, так как стержни хуже плавятся, что делает швы менее прочными.
• НЖ-13: вариант подходит для пищевой AISI 304, а также хромоникелевых марок стали с добавками молибдена.
• НИИ-48Г: прутки универсальные для сварки нержавеющих сталей.
• ЗИО-8: для жаропрочной стали. Не подходит для бытовых марок.
• ОЛЗ-17У: для аустенитных сплавов.

Ассортимент FUBAG включает электроды из нержавеющей стали FB UNIKIT.

Перед применением стержни необходимо прокалить и сразу приступить к работе. Если после отжига электрод остынет, покрытие потеряет сцепление с основой и начнет крошиться. В зависимости от марки бруска температура прокаливания составляет 160–220 0С.

Рекомендации для бытовой сварки нержавейки

Сварка нержавейки электродом в домашних условиях осуществляется с помощью аппаратов инверторного типа на постоянном токе с обратной полярностью.

Толщина металла и т.д.	Настоящее время, А	Диаметр электрода, мм
1,5	40–60	2
3.0	75–85	3
4.0	90–100	3
6,0	140–150	четыре

 

Сварка нержавеющей стали инверторным электродом осуществляется по технологии, описанной выше.

Для работы возьмите стержни, рекомендованные для жаропрочных и коррозионно-стойких сплавов:

• ОЗЛ-6: обработка поверхности приводит к образованию прочного сварного шва с улучшенными эксплуатационными характеристиками. Соединение способно противостоять агрессивным окислительным средам при температуре до +1000 0С.
• АНО-27: применяется для соединения деталей ответственных конструкций, рассчитанных на высокие динамические и статические нагрузки при температуре до -40 0С.

Правила соединения тонкостенных деталей

Сварочные прутки подбираются по толщине изделий. Для нержавейки 3 мм возьмите электрод длиной 3-4 мм до 35 мм. Ток снижен на 20% по сравнению с обычной сталью, и старается, чтобы нагрев не превышал 500 0С.

Листовой металл (менее 3 мм) сваривают без разделки, оставляя зазор 1–2 мм.

• Сварку необходимо производить равномерно на высокой скорости.
• Металлические пластины следует располагать ниже линии образования шва, по которому будет отводиться часть тепла.

Для работы пригоден пруток марки ЦЛ-11: процесс ведется в режиме до +450 0С в удобном для сварщика пространственном положении. Шов, наплавленный электродным материалом, характеризуется прочностью, повышенной коррозионной стойкостью к жидким агрессивным неокисляющим средам в диапазоне температур до +350 0С.

Для соединения нержавейки с деталями из черного металла необходимо выбирать специальные расходные материалы.

Классификация электродов специального назначения

Критериев классификации товаров народного потребления много, и в данном обзоре нет цели представить все возможные виды и классы. Нас интересуют электроды из нержавеющей стали для высоколегированных спецсплавов. Вот где они принадлежат:

Электроды по назначению

• для низколегированных углеродистых сплавов названия начинаются с буквы «У»;
• для легированной стали с начальной буквой «Л»;
• для легированной жаропрочной стали буквой «Т»;
• для высоколегированных сталей сплавы со специальными свойствами с буквой «Б»;
• для поверхностей с особыми свойствами буква «Н».

Типы покрытий и нормы маркировки.

Также нас может заинтересовать классификация электродов по типу покрытия (подробнее о покрытии см ниже):

• А — кислотное покрытие;
• Б — основное покрытие;
• С — целлюлоза;
• Р — рутил;
• смешанные и другие виды покрытий.

Принципы маркировки электродов из нержавеющей стали довольно громоздки. Целью данного обзора не является их полное перечисление.

Прямая и обратная полярность при сварке инверторным аппаратом

Качественное сварное соединение при работе с устройствами постоянного тока во многом зависит от их настроек. Даже самый простой инвертор имеет не только настройки тока, но и настройки полярности. Чаще всего стандартом является прямая полярность при сварке, и с инвертором можно работать годами, не зная всех его возможностей. Если вам нужно сварить высоколегированную сталь, или вы не можете добиться качественного шва, вам просто необходимо знать все тонкости настройки. Мы поговорим о том, что такое полярность и как она влияет на сварочные работы.

Что такое прямая и обратная полярность

Сварка постоянным током предполагает наличие розетки для подключения к «+» и «-» на сварочном аппарате. В зависимости от того, куда подключена масса и куда подключен электрод, полярность различается.

• Прямая полярность — схема подключения, при которой к плюсовому контакту подключается масса, а к минусовому — электрод. При этом род и полярность тока определяют наличие анодных и катодных пятен. При таком соединении анод (нагреватель) формируется со стороны заготовки.
• Обратная полярность — к минусу подключается масса, а к плюсу — электрод. В случае обратной полярности при сварке постоянным током на противоположной стороне, т е на электроде, образуется анодная точка с более высокой температурой.

Подробнее: Электроды для начинающего сварщика

Примечание! Сварка переменным током предполагает самостоятельную смену полярности до сотен раз в секунду, поэтому в таких случаях нет смысла следовать схеме подключения.

Чем обусловлен выбор полярности

Изменяя тип соединения, можно концентрировать тепло либо на свариваемом изделии, либо на электроде (путем перемещения точки анода). Плюсовой контакт отвечает за нагрев, поэтому при прямом подключении, когда плюс прилегает к металлу, наблюдается больший нагрев сварного соединения, а при обратной полярности сильнее нагревается электрод.

Благодаря этой функции мы можем выбрать схему подключения на основе:

• Толщина металла. Если мы свариваем толстые или средней толщины детали, подойдет прямое соединение, где тепло, сосредоточенное на изделии, поможет получить более глубокий шов и лучшее проплавление. Этот тип соединения также подходит для резки металлов различной толщины. Тонкие металлы лучше всего сваривать в обратной полярности, концентрируя большую часть тепла на электроде. Таким образом деталь не поддастся перегреву, а сам электрод быстрее расплавится.
• Металлический тип. Возможность изменения локализации горячей точки помогает выбрать наиболее эффективные схемы работы для разных металлов. Например, если мы свариваем нержавеющую сталь или чугун, необходимо обратное соединение, чтобы избежать перегрева сплава и образования тугоплавких соединений. Для алюминия необходимо прямое соединение, иначе пробить оксиды будет очень сложно. Перед началом работы внимательно изучите рекомендации по настройке прибора на тот или иной сплав.
• Тип электрода или проволоки. Как и металлы, электроды имеют свои особенности при температурных режимах, в большей степени связанные с типом флюса. Например, для работы с угольными электродами нельзя использовать обратную полярность, иначе флюс перегреется и электрод придет в негодность. Чтобы найти настройку, подходящую для вашего электрода, посмотрите на тип проволоки и флюса или воспользуйтесь рекомендациями производителя. Говоря о проводке для полуавтоматов, у них тоже есть рекомендации по подключению минуса и плюса к устройству.

Теперь вы знаете, что может повлиять на ваши настройки подключения. Бывают случаи, когда металл требует одних, а электрод требует совсем других настроек. В таких случаях приходится идти на компромиссы, регулируя силу тока и рабочие циклы.

Запомнить! Тип соединения не зависит от пространственного положения.

Особенности сварки током прямой полярности

Прямая полярность при работе с постоянным током имеет ряд функций. Некоторые из них мы уже перечислили, на остальные стоит обратить особое внимание:

• шов глубокий, но достаточно узкий.
• подходит для большинства сталей, толщиной от 3 мм.
• цветные металлы с использованием вольфрамового стержня сваривают только при прямой полярности.
• характеризуется стабильной дугой и, как следствие, более качественным швом.
• не используйте электроды для сварочных аппаратов переменного тока.
• лучше подходит для резки металла.

Инверторный способ в домашних условиях, этапы работы

Инверторы для сварки нержавеющей стали – это сварочные аппараты, которые имеют компактные размеры и малый вес. А если добавить невысокую стоимость, то получится отличный вариант для сварки нержавейки в домашних условиях. Используйте постоянный ток с противоположной полярностью.

Рассмотрим этапы преобразовательного метода более подробно:

• В первую очередь тщательно очистите металлической щеткой поверхность от всех загрязнений.
• Толщина краев заготовок не должна превышать 4 мм, поэтому края необходимо обработать напильником или болгаркой.
• Если металл тонкий, плотно прижмите края друг к другу — сделайте скобы.
• При толщине металла более 7 мм заготовки необходимо нагреть до 150°С. Для нагрева можно использовать паяльную лампу.
• Подожгите дугу, сделайте шов с соединением по короткой дуге.
• Во избежание образования трещин или свищей конец шва завершают «замком».
• Охлаждение должно быть самонаправленным, без принудительного действия!
• Очистить шов от шлаковой корки, зашлифовать и отшлифовать.

Свойства электродов для сварки нержавеющих сталей.

Для инверторного метода применяют электроды для сварки нержавеющей стали с коррозионностойкими и жаростойкими свойствами:

• ОЗЛ-6 – термостойкие расходники, отличающиеся отличными техническими характеристиками. При их использовании значительно снижается риск появления трещин и образования пор.
• АНО-27 – специальные расходники для работы в сильный мороз и при значительных нагрузках на конструкцию.

Выбор наиболее оптимального метода сварки нержавеющей стали необходимо производить с учетом трех моментов, речь идет о толщине стали:

• Если толщина заготовок менее 1,5 мм, лучше варить в аргоне электродами, которые не могут потреблять вольфрам. Способ — хоть ручной, хоть полуавтоматический.
• При толщине в диапазоне от 1,5 мм до 3,0 мм лучшим методом является электродуговой.
• При толщине более 3 мм — только электродуговой метод с переносом металлического луча.

Сварка нержавейки основные факторы сложности

О сложностях, возникающих при сварке нержавейки, уже не раз упоминалось в рамках статьи в этом разделе, мы просто суммируем эти факторы.

Высокий коэффициент линейного расширения

Этот фактор приводит к деформациям при охлаждении, так как при плавлении металл сильно расширяется. Решение состоит в том, чтобы уменьшить сварочный ток и увеличить скорость сварки.

Низкая теплопроводность

Этот фактор приводит к перегреву и растеканию сварочной ванны. Средством является снижение силы сварочного тока, применение теплоотвода.

Межкристаллитная коррозия

Этот фактор приводит к сильному перегреву расплавленного металла в сварочной ванне и околошовной зоне. Способ устранения — не перегревайте металл в сварочной ванне, контролируйте температуру при многопроходной сварке и дайте предыдущему слою остыть.

Технология сварки обычным электродом

Для соединения нержавейки необходимо соблюдать простые правила:

1. Не допускать перегрева заготовки до температуры выше 150°С;
2. Сварку проводить малым током, исключая лишнее движение электрода. Довести скорость подачи проволоки до максимума.
3. Обеспечьте отвод тепла медными пластинами, расположенными под соединяемыми деталями.
4. Для толстых листов нержавеющей стали используйте многопроходную сварку.
5. Используйте специальные электроды. Простые дают некачественный стежок.

В процессе эксплуатации место соединения обезжиривается. Способ позволяет поддерживать стабильное горение дуги. Значение тока от 80 А. Под заготовками размещены теплоотводящие медные пластины. Для надежного горения дуги расстояние между металлом и электродом составляет 2-3 мм.

Какой сварочный аппарат выбрать

Некоторые мастера арендуют сварочные аппараты. Для работы с легированным металлом необходимо выбирать современное оборудование для сварки, генерирующее постоянный ток, с таким устройством легче поддерживать короткую дугу, получаются ровные швы. Сварить металл трансформатором можно, но в этом случае возможно образование наплывов, снижающих прочность восстанавливаемого элемента. Лучше выбирать сварочные аппараты с дополнительными функциями. Снизится риск залипания электрода, прожога заготовки. Хорошая альтернатива – универсальный генератор, вырабатывающий постоянный и переменный ток. Допускается использование инвертора, вырабатывающего переменный ток высокой частоты.

Критерии выбора полярности

Выбор способа подключения сварочного оборудования зависит от ряда существенных характеристик. Учитывая их, можно избежать брака, неоправданно большого расхода материалов, а также добиться необходимого уровня прочности швов.

Толщина заготовки

Электросварка толстостенных деталей предполагает прожигание металла большой толщины, так как таким образом можно увеличить поверхность контакта материала с рабочей поверхностью.

Такой подход также позволяет заполнить любые пробелы. В этом случае рекомендуется использовать правильную полярность при сварке.

Что касается полярности при сварке тонкого металла, необходимо защитить изделие от прожога. Поэтому к нему подключается минус, а к электроду подключается плюс.

Выбор прямой полярности для соединения тонкостенных деталей чреват тем, что металл быстро расплавится и потечет. Он легко прожжется электродом, а поверхность заготовок будет разрушена множеством брызг.

В результате мастеру придется потратить много времени и сил на устранение дефектов с готового элемента после формирования швов.

Тип металла

Окончательный нагрев заготовки и электрода определяется плюсовой клеммой. Дело в том, что на катоде выделяется меньше тепла, чем на аноде. Для стали с высокой огнеупорностью больше подходит прямая полярность, так как она дает температуру +4000 °С.

Если свойства материала изменяются из-за перегрева, при сварке требуется обратная полярность. Прямое соединение позволяет углубить шов, тогда как второй вариант предполагает обработку поверхности металла.

Вид электрода

Марка электрода выбирается в соответствии с током. Итак, переменный ток позволяет работать со всеми типами таких расходных материалов, поскольку не зависит от полярности. Для ОК, ОЗС, МР лучше использовать обратную полярность

УОНИИ и аналогичные модификации предназначены для работы с прямой схемой. В любом случае вы можете указать соответствующий принцип использования в описании на упаковке электрода.

Характеристика присадок и других расходников

Тугоплавкие электроды обычно выбирают при работе с правильной полярностью. Сварка жесткой проволокой возможна с вольфрамовыми электродами. Угольные разновидности не справляются с повышенными температурами, из-за чего теряют прочность и начинают крошиться.

Читайте также: Аргонная сварка: что это такое, принцип действия, технология

Наиболее сложно выбрать полярность при сварке металлов, если расходные материалы и заготовки имеют характеристики, требующие противоположных настроек. Здесь могут быть использованы дополнительные меры: регулирование силы тока и скорости процесса.

Как правильно варить нержавейку — сварка нержавеющих труб

Рассмотрим основные особенности сварки труб из нержавеющей стали. Начинать нужно с части крыши, немного отступить от нижней точки на 20-30 мм. Весь шов необходимо разделить на участки. Их размеры зависят от количества сварщиков и диаметра трубы.

На схеме ниже показана последовательность и расположение деталей шва.

Очень важно развести части шва, чтобы замки нижнего и последующего слоев не совпадали. Это часто приводит к дефектам. Они должны быть смещены на 30-35 миллиметров по отношению друг к другу. Если сварка выполняется в аргоновой среде неплавящимся электродом и нет возможности защитить тыльную сторону шва аргоном, можно использовать специализированную флюсовую пасту. Их необходимо нанести на корень шва с внутренней стороны перед сваркой.

Сварку следует вести без поперечных колебаний при минимальной длине дуги. Сделайте роллы шириной не более 6 мм и не выше 2,5-3 мм. В случае обрыва дуги место обрыва необходимо зачистить механическим способом или болгаркой. Затем нужно отступить 18-20 миллиметров от места среза и повторить процесс.

При многослойной сварке (многопроходной) важно дождаться остывания предыдущего слоя до температуры ок. 100 градусов и только после этого начинайте новый слой. После сварки каждого слоя внимательно осмотрите стык на наличие дефектов. Если они есть, их необходимо удалить, а шов заварить.

Электрододержатель

При работе с преобразователем прямого включения на больших токах 200-300 А держатель может сильно нагреваться. Это происходит и при токе 140 А, если выставлена ​​обратная полярность. Ведь на электроде нагрев увеличивается до 1000 градусов. Чтобы не испытывать дискомфорта в руке, важно выбрать держатель инвертора с хорошей изоляцией ручки. Тогда получится дольше готовить без вынужденных перерывов на охлаждение.

Какими электродами варить нержавейку

Для сварки нержавеющей стали используются специальные электроды, которые отличаются малым тепловым расширением и высоким коэффициентом упругости. Кроме того, электроды из нержавеющей стали должны обладать высокой теплопроводностью и износостойкостью, иметь повышенное сопротивление термической ползучести.

Для сварки нержавеющей стали хорошо зарекомендовали себя электроды ОК 67.60 известной фирмы ESAB. Также для сварки можно использовать ESAB OK67.60 с покрытием из рутиловой кислоты, которое отличается легким воспламенением и сохраняет безопасность сварочной дуги.

Из отечественных марок электродов из нержавеющей стали лучше всего использовать электроды ЦЛ-11 или ОЗЛ-8. Они не такие дорогие по цене, но требуют от сварщика определенного навыка. Часто эти электроды прилипают к металлу и гаснут при сварке нержавейки.

Сварка ферритных марок AISI-409/430/439

В ферритных марках никель заменен марганцем, что не способствует хорошей свариваемости.

Определенные трудности возникают при сварке хромоферритной стали. При нагревании до температуры 600…900°С хром реагирует с углеродом и образует карбиды. Кристаллиты карбида внутри металла вызывают межкристаллитную коррозию, которая значительно ухудшает механические свойства стали.

Хром имеет свойство сильно окисляться. При окислении хрома часто образуются тугоплавкие оксиды, которые также отрицательно влияют на свариваемость стали этого типа.

Оптимально использовать дуговую сварку в инертных газах при условии минимального энерговклада в сварной шов. Рекомендуется сварка «сверху» (то есть, когда свариваемая поверхность находится под сварочным инструментом). В качестве присадочного материала может использоваться аустенитная проволока 309Лси (Св-07Х25Н13, Св-08Х25Н13БТЮ) и др. можно использовать электроды из ферритной хромистой стали AISI 430 или присадочную проволоку.

Для обеспечения адекватной коррозионной стойкости удалите покрытия и оттенки травлением или механической обработкой щетками из нержавеющей стали и пассивируйте холодным 10-20% раствором азотной кислоты. Необходимо последующее тщательное ополаскивание холодной водой и сушка.

ферритные сплавы обладают достаточной свариваемостью для многих «статических» применений. Однако при газовой сварке шов может быть хрупким (при нагреве в микроструктуре металла прорастают зерна). Свойства относительного удлинения сварного шва стали 430 AISI низкие и не рекомендуются для применений, в которых используется растяжение или другие силы.

Технология сварки ферритных хромистых сталей

Сварку ферритных сталей проводят с предварительным подогревом до температуры 300-400°С и последующим, после сварки, высоким отпуском (нагрев до температуры 650-750°С и последующее медленное охлаждение). Высокая закалка необходима при сварке сталей этого класса для снятия внутренних напряжений и восстановления первоначальных механических свойств стали.

Электроды для сварки высоколегированной ферритной стали

Для сварки ферритной стали применяют электроды из сварочной проволоки следующих качеств: Св-01Х19Н9, Св-04Х19Н9, Св-07Х25Н13 с покрытием, включающим плавиковый шпат и окись марганца. Использование этих электродов позволяет получить жидкий шлак, хорошо растворяющий оксиды хрома. Рекомендуются следующие покрытия: ЦЛ-2, ЦТ, УОНИ-13/НЖ.

Режимы сварки ферритных сталей

Для сварки ферритных, как и большинства высоколегированных сталей, применяют постоянный ток с обратной полярностью, при малых сварочных токах. Величина тока определяется из следующей пропорции: 25-30 А на миллиметр диаметра электрода. А основано это на том, что большинство высоколегированных сталей легко перегреваются при сварке, так как обладают низкой теплопроводностью.

Термическая обработка

Отожженная сталь 430 является самой мягкой и податливой и может использоваться для холодной штамповки. Диапазон температур отжига 780°С с последующим охлаждением на воздухе.

Закалка после сварки обычно не требуется, хотя рекомендуемый температурный диапазон составляет 200-300°C.

Как обработать швы нержавейки после сварки

Метод травления

Травление является эффективным методом обработки сварных швов. Если метод травления проведен правильно, это позволит качественно устранить оксидный слой и зону пониженного содержания хрома. Лечение по этому способу исполнения путем обмазывания, окунания или наружного нанесения пасты, все зависит от условий. Как правило, при травлении используют смешанные кислоты (азотная кислота/фтористоводородная кислота) в пропорциях 8-20% азотной кислоты и 0,5-5% плавиковой кислоты с добавлением H2O (воды). Время травления зависит не только от концентрации кислот, но и от температуры, вида прокатываемого материала и толщины прокатной окалины (кислотоупорный прокат требует длительного времени обработки по сравнению с нержавеющей сталью). После метода травления структура становится устойчивой к коррозии.

Метод шлифовки и полировки (для поворотов перил)

Для него из инструментов потребуется болгарка и шлифовальные круги для него с разной степенью зернистости, так как вся обработка производится последовательно в несколько проходов.

Шлифовка:

Сначала снимаются все накладки с максимально жестким материалом. Если крепких накладок нет, можно сразу переходить к мелкозернистым материалам.

Деталь, подлежащая шлифовке, ограничена самоклеящейся алюминиевой лентой. Его крепят к поверхности в несколько слоев, чтобы граница была заметнее.

Не склеиваемая поверхность обрабатывается бережно, нет необходимости давить на инструмент.

Ленту снимают, ею заклеивают обработанную часть, ограничивают другую, очищают следующую зону.

После каждой шлифовки поверхность промывают водой и сушат. Так продолжается до тех пор, пока не будут использованы все круги, вплоть до самых мелкозернистых. Обычно достаточно трех кругов, с зернистостью 180, затем 320 и 600. Заканчивается все войлочным кругом, затем начинается процедура полировки.

Полировка:

Сначала шов зачищается вулканитовым диском, который можно ставить прямо на дрель. Это мягкий резиноподобный материал, поэтому он не оставляет царапин, но может воздействовать на сустав и шлифовать его до максимально гладкой поверхности.

После этого на обрабатываемую поверхность наносится полировочная паста. Для того, чтобы он распределился правильно, шов необходимо обработать еще одним кругом, войлоком, который также кладется на дрель. Делайте продольные движения по всему шву, чтобы паста распределилась равномерно. Размер круга подбирается в зависимости от размера и вида изделия, так как без маленьких кружочков не обработать углы.

Полировальную обработку швов проводят до того момента, когда нержавейка после сварки вернет свой зеркальный вид, а матовые пятна исчезнут.

Необходимое оборудование

Для качественного осуществления процесса сварки нержавеющей стали следует подготовить оборудование, в перечень которого входят:

• инверторный источник сварочного тока, отвечающий требованиям аппаратов для сварки нержавеющей стали;
• кабели сварочные для подвода сварочного тока к зоне сварки (кабель электродержателя и кабель заземления) достаточной длины во избежание скручивания и перекрещивания во избежание повреждения изоляции кабеля;
• кабель для подключения инвертора к электрической сети в зависимости от используемого напряжения;
• присадочные материалы (электроды класса, соответствующего сварке определенного класса нержавеющей стали, при необходимости баллон с защитным газом и шланги для подачи газа в зону сварки, а также газовая горелка);
• болгарка и круги к ней для работы с нержавейкой;
• металлическая щетка, также предназначенная для работы с нержавеющей сталью;
• приспособления для соединения деталей при сварке и качественного их крепления;
• сварочный стол .

Кроме того, требуется и защитное снаряжение, которое включает в себя:

• защитный костюм или другая одежда, способная защитить сварщика от воздействия высоких температур и попадания капель расплавленного металла на кожу;
• лосины или перчатки, защищающие руки от воздействия высоких температур на кожу и снижающие риск поражения электрическим током;
• маска с темным стеклом или самозатемняющаяся маска для защиты органов зрения от поражения электрическим током.

Обзор применяемых электродов

Невозможно соединить нержавеющую сталь с черным металлом с помощью обычных сварочных электродов. Но зато они отлично подходят для работы непосредственно с самой нержавейкой. Высоколегированные стали можно сваривать с типовой продукцией российских и зарубежных производителей. Популярна продукция шведской компании ESAB.

Он достаточно качественный и быстро зажигает дугу, потом стабильно ее поддерживает.

Электроды типа ОК 61.30 пригодны для стали:

• 12Х18Н10;
• 12Х18Н10Т;
• 08Х10Н10.

Продукция отечественных брендов относится к средней ценовой группе. Однако совершенно неопытным людям с ней очень сложно работать. Велика вероятность прокола или дугового разряда. Однако при правильной эксплуатации это никак не сказывается на свойствах образующихся швов. Строгое выполнение технологии сводит к минимуму риск внешней и межкристаллитной коррозии.

Важно: все такие электроды основаны на самой нержавеющей стали. Для соединения коррозионностойкого и обычного металла необходимо использовать переходные электроды.

Проблема такой сварки в разнице температур плавления. Легированный сплав будет растекаться по поверхности черного металла, который остается пластичным. Для производства переходных электродов, решающих эту проблему, существует специальный ГОСТ.

Говоря о лучших марках инструментов постоянного тока, следует обратить внимание на ЦЛ-11. Их состав подходит даже для сталей с высоким содержанием хрома и никеля. Шов получится пластичным и прочным. Он выглядит красиво снаружи. Дополнительным преимуществом будет достойная прочность и минимальная опасность разбрызгивания.

Электроды с маркировкой ОЗЛ-8 помогут сваривать конструкции и детали для помещений с повышенной температурой – до 1000 градусов. В остальном они мало чем отличаются от ЦЛ-11. Что касается НЖ-13, то это оптимальное решение для сварки пищевой стали. Пригодятся такие электроды и для работы со сплавами, содержащими никель, хром, молибден. В процессе работы образуется относительно тонкая шлаковая оболочка, отделение которой не требует усилий сварщика.

Вот еще несколько вариантов:

• ЗИО-8 – помогают сваривать жаропрочный металл;
• НИИ-48Г — для наиболее ответственных объектов;
• ОЗЛ-17У – позволяет сделать шов устойчивым к фосфорной или серной кислоте.

На переменном токе нержавеющий материал можно сваривать:

• ЛЭЗ-8;
• ОЗЛ-14/ОЗЛ-14А;
• Н-48;
• ЦТ-50;
• ЭА-400;
• АНВ-36 и некоторые другие модификации.

Для работы в инертной атмосфере при равном переменном токе рекомендуются вольфрамовые электроды. Это отличное решение для соединения тонкостенных элементов. Он пригодится и для заваривания, и в тех случаях, когда шов должен быть очень прочным.

Стоит учесть, что электроды для переменного тока менее популярны, чем рассчитанные на постоянный ток.

При изучении маркировки того или иного товара необходимо обратить внимание на:

• тип полярности;
• модификация электродов;
• его доля;
• общее назначение;
• слой покрытия;
• рекомендации по настройке напряжения;
• предназначен для переменного тока или постоянного тока.

Сварка аустенитных марок AISI-201/304/316/321

Свариваемость этих сплавов: легко сваривается различными видами сварки, гарантирует хорошее качество сварки.

Электроды НИИ-48Г, ГС-1, ДС-12

Аргонодуговая сварка на полуавтоматах проволокой 08Х20Н9Г7Т, 08Х21Н10Г6

Под флюсом АН-48 с использованием вышеуказанных сварочных присадок.

Испытания показали, что шов устойчив к межкристаллитной коррозии (МКК).

Для предотвращения образования горячих трещин в швах и околошовной зоне рекомендуется:

Необходимо использовать режимы, снижающие долю основного металла в шве, и использовать паяльно-сварочные добавки с минимальным содержанием (сера, фосфор, свинец, олово, висмут). Применение для сварки постоянного тока обратной полярностью. При ручной сварке покрытыми электродами следует поддерживать короткую дугу и вести сварку без поперечных колебаний. При сварке в защитных газах для предотвращения утечки воздуха выступ электрода должен быть коротким, а скорость сварки и расход защитных газов выбирать оптимальными. Также необходимо принять меры по удалению влаги из флюса и покрытия электродов и дать им необходимый отжиг.

Также выгодно легировать швы повышенным количеством молибдена, марганца и вольфрама, что подавляет образование горячих трещин.

Сварка покрытыми электродами (ММА)

Сварка деталей из нержавеющей стали по технологии ММА, предполагающая использование электродов с покрытием, является наиболее распространенной технологией. Этот способ достаточно прост, его можно использовать в домашних условиях, но он не позволяет получить швы самого высокого качества.

Удобно, что такую ​​сварку нержавейки можно сделать даже в домашних условиях, но для этого нужен специальный сварочный аппарат, называемый инвертором. Чтобы сварка нержавейки инвертором позволяла добиться соединения с высокой надежностью, необходимо правильно подобрать электрод под определенную марку нержавейки. Все электроды, используемые для сварки изделий из нержавеющей стали, делятся на два основных типа:

• с рутиловым покрытием на основе диоксида титана (сварка такими электродами, обеспечивающими малое разбрызгивание металла и стабильную дугу, выполняется на постоянном токе и обратной полярности);
• с покрытием на основе карбоната магния и кальция (такими электродами нержавеющая сталь сваривается постоянным током с обратной полярностью).

Чтобы понять, с какими электродами заготавливать нержавейку, достаточно посмотреть ГОСТ 10052-75, в котором представлены все виды таких расходных материалов, а также указано, какой из них следует использовать для работы с металлом определенного химического состава. Чтобы выбрать электроды из нержавеющей стали, соответствующие требованиям этого ГОСТа, достаточно знать марку металла, детали, которые необходимо соединить.

Со всеми требованиями, предъявляемыми к электродам для сварки нержавеющих сталей, вы можете ознакомиться, бесплатно скачав ГОСТ 10052-75 в формате pdf по ссылке ниже.

ГОСТ 10052-75 Электроды металлические покрытые для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей со специальными свойствами

Загрузка

Какие электроды выбрать для нержавейки

Риск растрескивания уменьшится, если выбрать добавку со стержнем, по химическому составу схожую с заготовками. Для сварки нержавейки выпускается несколько видов стержней:

• ЦЛ-11 предназначены для сварки хромоникелевых сплавов, имеют фторуглеродное покрытие, сварку можно производить при температуре до +450°С. Электрод можно использовать во всех положениях.
• ОЗЛ-6 предназначена для жаростойкой стали, если варить ею другие заготовки, то электрод будет медленнее выпрямляться, шов получится непрочным;
• НЖ-13 — для пищевой нержавеющей стали. Может использоваться для легированной молибденом хромоникелевой стали. Покрытие образует небольшой слой шлака, который защищает ванну расплава от окисления.
• ЗИО-8 — для жаропрочных сплавов, вызовет проблемы при сварке бытовой нержавейки.
• НИИ-48Г — универсальная добавка с основным типом покрытия.
• ЭФ400/10У, ОЛЗ-17У — профессиональные электроды, предназначенные для аустенитных сплавов. Использовать такие удилища в быту нежелательно, покрытие содержит вредные компоненты.

См также: Преимущества автоматической сварки

Для ответственных соединений выбраны марки EA, ESAB. Для самостоятельной работы лучше выбрать что-нибудь попроще. Перед работой пруты прокаливают, в зависимости от марки, нагревают до +160–220°С. Они не прогреваются; после остывания покрытие станет ломким и крошится.

Неплавящимся электродом, содержащим вольфрам, можно сваривать легированный металл. В стык подается присадочная проволока, оплавляемая огнеупорным стержнем. Работа выполняется полуавтоматическим устройством, создающим защитную атмосферу. Новичкам за такую ​​работу лучше не браться. Проволока применяется для соединения емкостей, трубы испытывают высоким давлением. Добавка качественно заполняет шов, образует прочный шов, не склонный к трещинам.

Методика с использованием инвертора

Работа требует опыта и доступна не всем новичкам.

Преимущества сварки нержавейки обычным электродом:

• низкая стоимость оборудования;
• небольшой вес и габариты устройства;
• возможность сваривать детали толщиной до 2 см;
• возможность работы без защитных газов и флюсов.

Недостатки метода:

• образование большого количества шлака;
• разрушение покрытия с последующим перегревом электрода;
• текущий лимит;
• повышенные временные затраты.

Работа ведется тремя способами:

1. Использование ручных методов. Стык между деталями заполняется расплавленным электродным материалом. Для работы используется только инвертор.
2. Соединение заготовок вольфрамовым электродом, применяемым для тонких пластин. Шов достигается сплавлением заготовки и присадочной нити. Место сварки защищено слоем газа.
3. Работа на полуавтоматическом агрегате с подачей проволоки. Скорость увеличивается вместе с производительностью. В аргон рекомендуется добавлять углекислый газ (до 2%).

Прежде чем варить нержавейку с конвертером в домашних условиях, нужно правильно подготовить прибор и материалы.

Рекомендуемая литература Как приварить нержавеющую сталь к черному металлу

Необходимые расходники

С помощью преобразователя нужно подготовить все необходимое для работы:

• агрегат аналогичного типа;
• растворитель;
• щетка со стальной щетиной;
• средства индивидуальной защиты;
• электроды;
• крокодилы – зажимы для заземления;
• кабели длиной от 2 до 6 м.

соединение листов толщиной 3 или 4 мм и получение качественного шва становится сложной задачей, которую можно выполнить с помощью инвертора с осциллятором и с возможностью аргонно-дуговой сварки (АРД).

Таким устройством может стать популярный прибор Aurora PRO INTER TIG 200 PULSE. ADS позволяет создавать красивые и прочные швы на тонких листах или трубах.

Настройка инвертора

Перед сваркой машину настраивают правильно. Делается это переключателями на панели приборов. Необходимые значения можно увидеть в таблице:

Толщина заготовки	Ток (А)	Напряжение (В)	Диаметр электрода
1,5	40 — 60	1. 3	2
3.0	75 — 85	пятнадцать	3
4.0	90 — 100	16	3
6,0	140 — 150	18	четыре
8,0	150 — 180	20	четыре
12,0	180 — 220	22	5
15,0	220 — 260	26	6

При работе в режиме полуавтоматической или аргонодуговой сварки устанавливается расход инертного защитного газа. Все делается из опыта. Оптимальные значения — 6-12 л/мин. Движение нити при автоматической подаче настраивается на максимальную скорость, обеспечивающую качественный стежок.

Процесс пошагово

Перед работой мастер должен выполнить следующие действия:

• с заготовки рядом с будущим швом счистить грязь металлической щеткой или наждачной шкуркой до естественного блеска;
• обработайте место сварки растворителем или ацетоном, чтобы удалить следы жира;
• из заготовок толщиной 4 мм и более, скошенных для заполнения стыка расплавленным металлом;
• остальную часть металла обработайте раствором мела в воде, чтобы не прилипали горячие капли;
• между деталями оставить компенсационный зазор 1-2 мм;
• соединять тонкие листы без зазоров;
• подложите под заготовки пластины, отводящие тепло;
• для толстых частей сначала нагрейте до 150-170°C.

Рекомендуем прочитать Как полуавтоматически подготовить нержавеющую сталь

При работе с постоянным током устанавливается обратная полярность.

Сварка нержавейки электродом в домашних условиях

Для этого лучше всего выбрать сварочный преобразователь. Для дома подойдет устройство, работающее от сети 220В. Небольшие габаритные размеры устройства и малый вес позволяют более комфортно с ним работать и передвигаться.

Основой популярности конвертеров стала приемлемая цена и, как следствие, качество сварного шва. Это привело к тому, что сварочные аппараты инверторного типа стали лидерами продаж.

Таблица 2. Параметры настройки преобразователя

Толщина металла и т.д.	Сила тока, А	Диаметр электрода, мм
1,5	40-60	2
3	75-85	3
четыре	90-100	3
6	140-150	четыре

Для сварки используется постоянный ток с обратной полярностью.

Последовательность действий при сварке инверторным аппаратом:

1. Металлическую щетку очистить от ржавчины, масел и других загрязнений.
2. При необходимости обрежьте края напильником или болгаркой (толщина металла должна быть более 4 мм). Выполняя эту процедуру, мы обеспечиваем высокий уровень проплавления и заполняемости сварочной ванны.
3. Если свариваемый металл тонкий, свариваемые кромки должны быть плотно прижаты друг к другу и зажаты.
4. Если свариваемый металл толще 7 мм, нагреваем его до 150 С.
5. Зажгите дугу.
6. Выполните сварку короткой дугой.
7. В конце сварного шва необходимо сделать «замок», предотвращающий появление свищей и трещин.
8. Дайте изделию остыть.
9. Затем удалите из шва шлак, после этого – зачистите его.
10. Полироль и песок.

Сварка нержавейки переменным током

Качественный сварной шов можно получить и с помощью трансформаторов. Наиболее популярные марки электродов в данном случае:

• ОЗЛ-14;
• ОЗЛ-14А;
• Н-48;
• ЦТ-50;
• ЭА-400;
• ЛЭЗ-8;
• АНВ-36.

Среди зарубежных аналогов широко используется продукция ЭСАБ, марок: ОК 61.30 (возможна работа с деталями разной толщины), ОК 63.20 (позволяет сваривать тонкостенные трубы).