Отнеситесь серьезно, к выбору электродов для сваривания нержавейки. Электроды для сварки нержавейки
Электроды для сварки нержавеющей стали
Для легированной стали должны применяться особые стержни для сварки, что обусловлено ее физико-химическими характеристиками. Только электроды по нержавейке могут обеспечить необходимое качество шва и сохранить при этом эстетику металла.
В силу своих высоких антикоррозийных и прочностных показателей, нержавеющая сталь считается лучшей для создания многих видов конструкций. Она используется практически во всех сферах, а значит специальные электроды для сварки металла этого класса будут всегда актуальны.
Общие характеристики и свойства
В сравнении с обычной углеродистой сталью, легированная имеет более низкую теплопроводность, что увеличивает проплавление в месте сварки. Именно электроды для сварки нержавейки снижают перегрев в месте соединения элементов и не допускают образования межкристаллитной коррозии.
Такой эффект возникает при очень высоких температурах и характеризуется появлением карбидов хрома и железа на поверхности шва. Этот факт в дальнейшем негативно сказывается на коррозийной стойкости металла нержавеющего класса.
- Стержни применяются для сварки всех видов легированных сталей, маркированных соответствующим российским ГОСТом. Для каждого типа электрода установлен собственный перечень свариваемых сталей, а также температурный предел.
- Электроды для нержавейки могут применяться как во всех положениях сварки, так и в определенных способах размещения в пространстве. Перечень положений устанавливается для каждой марки.
- Изделия обладают низким температурным расширением. Имеют повышенные показатели упругости и износостойкости.
- Качественные электроды по нержавейке легко зажигаются и устойчиво горят. Расплавленная основа равномерно покрывает шов и несложно зачищается.
Следует использовать только определенные марки стержней, предназначенные для конкретных условий и видов свариваемых стыков. В противном случае, качество сварного соединения и долговечность конструкции не гарантированы.
Изделия известных производителей выпускаются не просто с заявленными, а многократно проверенными на практике свойствами.
Покрытия стержней
Современные электроды для сварки нержавеющей стали выпускаются с обмазками, химический состав которых напрямую влияет на эксплуатационные показатели шва и конструкций.
Рутиловое
По своей сути, рутил – это титановый минерал. Готовые швы получаются ровными, гладкими и прочными. В рутиловое покрытие включаются шлакообразующие компоненты (магнезит, полевой шпат, мрамор). Для газовой защиты используются вещества органического происхождения (целлюлоза) и карбонаты. С целью улучшения наплавки, в состав обмазки может дополнительно вводиться железный порошок.
Кстати! В некоторых стержнях для нержавейки рутил может быть заменен на ильменит с концентрацией 20–50%. Такие расходные материалы стоят дешевле, но и качество их также ниже.
Основное
В такой обмазке, как правило, компонентную базу составляют карбонат и фторидные соединения кальция. Карбонат создает газовую защиту в процессе его нагрева в виде струи углекислого газа.
Прочность сварного соединения в этом случае очень высока, а образовавшиеся шлаки хорошо очищают шов от примесей. Такие электроды для нержавеющей стали считаются оптимальным вариантом для наиболее ответственных конструкций.
Справка. Образующиеся в процессе сварки шлаки, подразделяются на «длинные» и «короткие». Последние более предпочтительны, потому что вязкость и затвердевание вещества при снижении температуры происходят быстрее. Это исключает стекание жидкого металла по шву. «Короткие» шлаки образуют именно электроды с рутиловым и основным покрытием.
Предложения разных изготовителей
Потребителям предлагается продукция как зарубежных брендов, так и российских. Приоритет и безупречная репутация компании ESAB – мирового лидера в этом сегменте рынка, бесспорны. Шведские изделия высококачественные и дорогие, но они стоят того.
Популярные марки ESAB
Всем известные сварочные электроды ОК 61.30, относятся к универсальной продукции общетехнического назначения, а марка ОК 63.30 – это материал с очень низким содержанием углерода.
Марка ОК 63.85 – оптимальный выбор для сварки высоколегированных коррозионностойких сталей. Электроды ОК 61.35 применяются для более сложных конструкций. Они идеальны для монтажа трубопроводов.
В строительстве и промышленных отраслях нередко приходится проводить сварку конструкций или небольших элементов из разнородных металлов. Речь о легированных и обычных углеродистых сталях. Высокопроизводительные стержни OK 67.62 подходят для таких случаев абсолютно.
Российские электроды: конкуренция возможна
Не следует думать, что для нержавейки электроды иностранного производства являются единственным вариантом. Российские производители продвинулись заметно вперед в этой области.
Качественные и доступные по цене изделия Лосиноостровского завода (ЛЭЗ) пользуются широким спросом. Большой ассортимент представлен продукцией под брендами ВЭЗ (Волгодонский электродный завод), СЗСМ Ротекс (Судиславский завод сварочных материалов «Ротекс»):
- Отечественные ЦЛ–11 и АНВ–26 обладают свойствами, аналогичными маркам ОК 61.30 и ОК 63.30 соответственно.
- Электроды ОЗЛ–6 российского производства разработаны специально для стального материала, работающего в условиях резких температурных перепадов. Соединения, выполненные такими изделиями, могут выдерживать сильнейшие природные явления (землетрясения по высшей шкале, цунами).
- Хорошие данные демонстрируют электроды по нержавейке НЖ–13. Они предназначены для металла нержавеющего класса с повышенной коррозионной стойкостью и пищевой стали.
Представленные марки электродов, характеризуются минимальным разбрызгиванием и антикоррозийным свойством уже в первом слое шва. Сварщики предпочитают пользоваться стержнями диаметром от 3 мм. Такой размер позволяет опираться на них в процессе работы.
Немаловажное значение для качества сварных соединений имеют условия хранения расходных материалов. Электроды должны быть защищены от влажной среды, поэтому лучше всего их размещать в специальных пеналах. В них стержни и доставляются к месту работы.
svarkagid.ru
Электроды для сварки нержавейки: советы по выбору, видео
Электроды для сварки нержавейки необходимы для правильного выполнения этого процесса.
Сварка нержавейки предполагает наличие электродов размером в 3-5 мм, а также навыков сварки.
В статье мы подробно расскажем, как правильно выбрать электроды, а также как работать с ними, а видео поможет вам разобраться в технологии этого процесса.
Особенности деталей и как их выбрать
Из нержавейки сегодня делают большую часть конструкций: это может быть оборудование, каркасы, агрегаты, сооружения и пр.
Широкое использование в производстве нержавеющей стали объясняется тем, что этот материал обладает очень высокими характеристиками: он устойчив к коррозии, воздействию влаги и ультрафиолета, перепадам температур и другим природным особенностям, что делает его идеально подходящим для создания наружных сооружений.
А благодаря эстетичному виду, материал используют для создания не только технических объектов, но и декоративных сооружений.
Единственная проблема нержавейки – она плохо сваривается, поэтому работать с нею самостоятельно не очень удобно.
Для сварки в домашних условиях вам понадобятся электроды, которые сделают этот процесс проще и более качественным.
Процесс сварки заключается в соединении частей нержавейки в единую прочную конструкцию.
Сварка нержавеющей стали имеет некоторые особенности, отличающие работу с ней от работы с черным металлом и прочими видами изделий.
Например, уровень теплопроводности у нержавейки почти в два раза ниже, чем у обычной стали, в которой содержание углерода минимально.
Благодаря этому в месте, где происходит сварка, материал плавится значительно сильнее, чем, например, при работе с черным металлом, следовательно, для работы с ним вам нужно использовать ток, имеющий более низкие переходные значения – как минимум на 15-20% ниже, чем у стандартной его силы.
Если вам нужно соединить несколько деталей из нержавейки, имеющих большой вес, то при соединении между ними должен оставаться зазор: он защитит конструкцию от образования микротрещин.
В ином случае качество сварки будет значительно ниже и конструкция не сможет простоять долго.
Поскольку у стали из нержавейки наблюдается высокая сопротивляемость к процессам сварки, сварочные стержни во время работы будут очень сильно нагреваться.
Видео:
Именно поэтому нужно использовать специализированные электроды, сделанные для нержавейки – определить, какая деталь подходит, можно по марке, где указано, для каких конкретно работ предназначен материал.
Не стоит забывать, что работа со сваркой в домашних условиях должна соответствовать всем профессиональным нормам, иначе качество работы и, следовательно, устойчивость стали к коррозии и другие ее защитные функции значительно снизятся.
В этом случае может возникнуть такое явление, как межкристальная коррозия, которая способствует быстрому разрушению конструкции.
При этом процессе на границах швов появляются карбиды железа и хрома. Они возникают из-за высоких температур обработки (5000+).
Именно из-за этих процессов на конструкции возникают ржавчина и трещины.
Бороться с подобными проблемами на нержавеющей стали будет сложно, гораздо проще провести процесс сварки правильно и предупредить их появление.
Все эти нюансы и обуславливают выбор электродов для нержавеющей стали. Существует несколько маркировок, которые пригодны для сварки нержавейки.
Нужные электроды должны отвечать ряду характеристик: иметь высокую сопротивляемость ползучести, низкие показатели расширения при воздействии температур, высокое число упругости, долговечность и хорошую проводимость тепла.
Электроды для работы с нержавейкой должны быть сделаны из вольфрама и иметь сечение от 3 до 5 мм.
Для сварочного процесса из нержавеющей стали подходят следующие типы электродов: ЦТ-15, ОЗЛ-8, ЗИО-8, ЭА400/10У, НЖ-13, АНВ-13, ЦЛ-51, ОЛЗ-17У, ЭА (892/21Б, 395/9, 902/14, 606/11, 981/15), НИИ-48Г, ЗИФ-8, ОЗЛ-6.
В России самая популярная марка, выпускающая сварочные электроды – компания «ESAB», однако, если вы решите приобрести электроды отечественного производства, то их качество будет не хуже, а стоить они в большинстве случаев будут меньше.
Электроды компании «ESAB» делятся на несколько разновидностей: ОК 61.30 – это электроды общетехнического универсального типа, их выпускают для хромо-никелированных, устойчивых к коррозии металлов.
Для наиболее сложных конструкций используют модельОК 61.35, для нержавейки с низкими показателями свариваемости выбирают марку ОК 67.45, а для стержней, в которых очень низкое содержание углерода, лучше всего подходит модель ОК 63.30.
Метод соединения деталей и цены электродов
Как уже было сказано, цена на электроды зависит, прежде всего, от фирмы-изготовителя, у которой вы приобретаете детали.
Однако часто можно значительно сэкономить на покупке электродов для нержавейки, учитывая некоторые нюансы.
Например, цена отечественных производителей будет более выгодной, чем у зарубежных аналогов.
Наиболее демократичная цена у электродов, которые необходимы для сварки стали с низким содержанием углеродов.
К таким деталям относятся марки WT, ESAB, E3. WL и российские аналоги: ЭВЧ, ЭВЛ, ЭВИ, ЭВТ и пр.
Подобные электроды не плавятся даже при воздействии очень высоких температур, обладают высокой износостойкостью и отличаются низким значением расширения во время воздействия температур, что положительно отличает их от других металлов, поэтому низкая цена в этом случае никак не влияет на качество изделия.
Помимо компании, цена также складывается из транспортных услуг, наценки, которую делают магазины и способа хранения материала.
Если вы хотите, чтобы цена на изделия была ниже, то покупайте электроды напрямую у производителя или в интернет-магазинах.
Цена в этом случае будет ниже за счет того, что в интернет-магазинах меньше сотрудников и отсутствует цена за аренду помещений – все это позволяет компаниям ставить стоимость электродов ниже, чем средняя по рынку цена.
Видео:
Естественно, качество сварки будет зависеть не только от того, насколько правильно выбраны электроды, но и от общей подготовки специалиста, который занимается сваркой.
Сварка в домашних условиях и на производстве будет значительно отличаться, а общим является только то, что и для того, и для другого процесса необходимы электроды.
Оптимальная технология для сварки – способ работы с атмосферой газов, с использованием вольфрамового стержня.
Такая технология используется для сварки нержавейки деталей, толщина которых более 1.5 мм.
Обычно этим способом соединяют корпусы, принадлежащие приборам или агрегатам, листы нержавейки и водопроводные трубы.
Существует три варианта работы: автоматический, полуавтоматический и ручной способ.
Когда толщина детали более 3 мм, то лучше всего подойдет способ электродуговой сварки, с использованием переноса электродных металлов струей.
Для листов нержавейки, толщина которых обычно от 1.5 до 3 мм, чаще всего используют короткодуговой способ сварки.
Если вам нужно соединить трубы из нержавейки, предназначенные под движение жидкости и газов под нагрузкой, то лучше всего использовать сварочные стержни, предназначенные для аргоновой среды и использовать в работе сварку инвертором.
Для сварки инвертором вам понадобится проволока, имеющая значительный уровень легирования, которая будет действовать как материал для присадки.
Видео:
Сварка инвертором производится с применением постоянного или переменного тока на положительной полярности. Сварка инвертором применяется чаще в домашних условиях.
Другой вариант – аргоновый способ сварки. Его используют для тонких листов из нержавеющей стали, поскольку эта технология позволяет создать наиболее прочный и качественный шов.
Если вам нужно сварить элементы тонкой стали, толщина которых от 2 до 60 мм, то лучше всего использовать способ сварки под флюсом.
Плазменный способ сварки наиболее распространенный и таким обычным способом можно соединить элементы из нержавеющей стали любой толщины.
Отличительная особенность работы с нержавейкой в том, что вольфрамовый электрод не требует создания колебательных движений, которые необходимы при соединении стандартных деталей из стали, не обладающих антикоррозийными свойствами.
Более того, подобная технология будет разрушительна для нержавейки, т.к. может разрушить защитную область сварки и спровоцирует окисление швов.
При работе с нержавеющей сталью, не допускайте, чтобы в рабочую область проникал вольфрам, который содержится на электродах, т.к. в этом случае получится некачественный шов, и конструкция не будет устойчивой.
Для того чтобы вольфрам не попал в ванну, нужно зажигать дугу, используя графитовую или угольную пластину, либо пользоваться способом бесконтактного розжига.
При проведении работ защищайте сваренный шов с помощью аргоновой струи, которая нагнетается из атмосферы.
Видео:
Это необязательный пункт работ, однако, если вы хотите, чтобы конструкция получилась надежной и устойчивой, то пренебрегать этим советом не стоит.
Перед тем как начинать сварку, обязательно посмотрите видео с этапами работ – оно очень поможет вам в работе, особенно если ранее вы никогда не занимались сварочными работами.
rezhemmetall.ru
Электроды по нержавейке - рекомендации по выбору
Нержавеющие стали — это легированный металл, в основу которого добавляют хром, что способствует повышенной стойкости к коррозии. Но такой состав требует и особенных технологий при обработке, в частности сваривании. Именно для этого производители выпускают специальные электроды по нержавейке.
В этой статье мы разберем причины применения специальных материалов для варки нержавеющей стали и какими электродами варить нержавейку. А также рекомендации по их использованию в сварочном процессе.
Особенности сварки нержавеющих сталей
Главная проблема стальных изделий — это появление коррозии вследствие окисления. В дальнейшем этот процесс приводит к нарушению структуры и разрушению конструкций из такого материала.
Сварный шов
Нержавейка стала прорывом в производстве. А сегодня из нее изготавливают различные изделия как бытового плана, так и промышленных масштабов.
Основной легирующий элемент — хром, который противостоит окислительным процессам. Также в состав входят многие другие антикоррозионные добавки, в том числе титан, молибден, никель и многие другие. Это сделало нержавейку стойкой к разрушению, но усложнило ее обработку, в частности, сварку. В чем возникает проблема? Ведь эти металлы плавятся, как и другие, под воздействием высоких температур?
Часто можно увидеть некачественные сварные швы на изделиях из нержавеющей стали. В местах соединения появляются пятна ржавчины, которые приводят к дальнейшему разрушению.
Основные элементы нержавейки: железо и хром. Когда они поддаются воздействию высокой температуры (порядка 5000°), то в свариваемой детали образуются такие элементы как карбиды. Такие соединения железа и хрома довольно тугоплавкие, но они поддаются ржавчине. К тому же, они более хрупкие, чем сама нержавейка.
Впоследствии сварный шов начинает окисляться, появляется коррозия и трещины. Дальнейшее использование детали приведет к разрушению соединения. Именно поэтому сварочный процесс деталей из нержавейки требует использования специфических технологий.
Технология сварки нержавеющей стали
Аргоновая сварка
Для качественного сварного соединения частей из нержавеющей стали были разработаны свои способы. Их несколько:
Аргоновая среда при сварочном процессе защищает плавление от доступа кислорода и не позволяет образовываться окислам металла. Но такой способ более дорогостоящий из-за применения специальных расходных материалов.
Более простой способ — это инверторная сварка нержавейки с использованием электродов для нержавеющей стали.
Как варить нержавейку электродом
Чаще всего работы с такими сталями делают при постоянном токе, используя электроды для сварки нержавейки.
Для образования качественного шва не нужно, чтобы он перегревался, то есть нужно по минимуму его проплавлять. Мощность должна быть приблизительно на 20% меньше, чем при работе с обычными сталями.
Как варить нержавейку электродами? Технологически процесс похож на обычное сваривание металлов.
- Подготовка деталей к сварке (зачистка и очищение).
- Подключение массы к материалам.
- Зажигание дуги (если есть горячий старт, то лучше воспользоваться им).
- Образование сварочной ванны и ведение шва. При этом держатель располагают под углом к поверхности в 30-60 градусов.
- После окончания нужно обеспечить быстрое остывание шва. Это делают либо обдувом с помощью воздуха, либо, если нержавейка хромоникелевая, используют воду.
- Затем нужно удалить шлак.
В процессе ведения шва нужно контролировать расстояние электрода от поверхности (контроль дуги). При слишком близком размещении кончика электрода шов всплывет и не соединяет детали, а если расстояние большое, то металл попросту не прогреется и не расплавиться.
Если вы новичок, то стоит потренировать правильность ведения шва: угол наклона электрода и его расстояние. Сварка нержавейки требует опыта.
Электроды для нержавейки
Каким электродам варить нержавейку? Они состоят из двух частей: стержня и обмазки. Для нержавеющих сталей в составе электродов большой процент никеля и хрома — основных легирующих элементов.
Обмазка — рутиловая. Она в своем составе имеет более 50% двуокиси метана. Это повышает щелочность расплава и не позволяет образовываться трещинам при варке.
Именно рутиловое покрытие позволяет сваривать нержавеющую сталь при переменном токе (то есть обычным инвертором ММА). При этом образуется меньше брызг, а электрическая дуга более стабильна.
Для сварки на постоянном токе можно использовать расходники, которые имеют покрытие из магния и карбонатов кальция.
Вольфрамовым электродом пользуются для сварочных работ в аргоновой среде.
Электроды ЭСАБ
Шведский концерн ESAB — это крупнейший мировой производитель сварочных материалов и оборудования. Предлагаемые ими электроды наиболее популярны среди потребителей.
Расходные материалы от компании ESAB производиться для сварки различных металлов, в том числе и нержавеющей стали.
Какие электроды выбрать от этих производителей.
- OK 46.00 ESAB — эти расходники отечественного производства позволяют проводить сваривание как на переменном, так и на постоянном токе, часто их называют универсальными или электродами для стали.
- OK 61.30 ESAB — такие применимы только для сварки нержавеющей стали (хромоникелевых антикоррозионных типов).
- ОК 67.45 — для соединения деталей из стали с низкими показателями сваривания.
- ОК 63.30 — такие электроды имеют в составе стержня низкий процент углерода.
- ОК 67.62, ОК 67.60 — более универсальные, они подходят для варки как нержавейки, так и обычных сталей.
И еще часто предлагают электроды от шведских производителей с маркировкой OK 68.81 или OK 68.82. Они используются, если невозможно установить марку и состав материала.
Расходники от эсаб для нержавеющей стали имеют намного больше видов. Маркировка начинается от OK 61.20 и до OK 69.63. Разница между ними в составе обмазки и стержня, что позволяет подобрать тот электрод, который наиболее подходит для конкретной нержавеющей стали и различных режимов и технологий.
Чтобы получить качественный сварочный шов при работе с нержавеющими сталями, можно применять как специальное оборудование (аргоновую сварку), так и обычные инверторы в режиме ММА. Но при этом обязательно использование специально предназначенных для этого электродов.
Сварка нержавейки характеризуется значительными особенностями, в том числе и правильными настройками в подаче тока.
Если вы решили научиться варить нержавеющую сталь, то лучше всего обратиться к профессионалу с опытом такой работы. Ничто не заменит советы специалиста, знающего все нюансы и тонкости.
Для обсуждения данного материала рекомендуем Вам перейти к комментариям. При наличии опыта, поделитесь им. Каким образом вы проводили сварочные работы по нержавейке, что использовали при этом. Насколько сложно выполнить процесс сварки такой стали в бытовых условиях. Ваши советы будут важны, так как (как было сказано выше) ничто не заменит накопленный опыт.
wikimetall.ru
Электроды для сварки нержавеющей стали их особенности и характеристики
На качество сварки влияет не только мастерство сварщика и наличие современного высокотехнологичного сварочного оборудования, но и качество используемых сварочных электродов. Так, что следует отнестись к этому со всей ответственностью.
Для каждого вида металла используют определенную марку электродов.Электроды для сварки нержавеющей стали обладают своими особенностями.
Правильно подобранные электроды это уже пол дела
Особенности сварки высоколегированной стали
Главным требованием к этому расходному материалу для высоколегированной стали является образование прочного шва, максимально соответствующего всем характеристикам свариваемых сталей. При работе, электроды должны обеспечить ровный, аккуратный, стойкий к разрыву и воздействиям окружающей среды шов. Еще на последнем этапе производства, электроды для нержавейки подвергаются строгой проверке на соответствие их химического состава. Для увеличения эффективности работы, стержни электродов производят из хромоникелевого сплава, который отличается высокими противокоррозионными свойствами, при образовании уже первого слоя шва. Для соединения нержавеющих сталей необходим аппарат с хорошо направленным током или монтированным осциллятором.
Виды электродов
Итак, разберем попорядку, каким электродом можно заварить нержавейку. Самыми распространенными видами этих расходников, предназначенных для сваривания нержавеющей стали являются ОЗЛ-6, ЦЛ-11, НЖ – 13. Для более детального ознакомления со всеми тонкостями выбора необходимого материала, рекомендую посмотреть обучающее видео для новичков.
ЦЛ-11
Сварочные электроды ЦЛ-11 применяют при сварочных работах по хромоникелевым сталям, устойчивым к воздействию коррозии, следующих марок: 08Х18Н12Б, 08Х18Н12Т, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т. То есть ЦЛ-11используют в том случае, когда к сварному шву предъявлены более строгие требования относительно устойчивости к воздействию межкристаллической коррозии. Соединение электродом ЦЛ-11допускается в любом положении шва, кроме вертикального с применением постоянного тока.
Электроды ЦЛ-11предназначены для ручной сварки при температуре до 450°С. Они обладают специальным покрытием, в котором присутствуют карбонаты и фтористые соединения. К преимуществам данных электродов можно отнести: стойкость шва к межкристаллической коррозии, пластичность и высокую ударную вязкость швов, исключение образования горячих трещин, низкий уровень разбрызгивания металла, аккуратный, ровный шов.
ОЗЛ-6
Сварочные электроды ОЗЛ-6 применяют при высоких температурах для работы на литейном оборудовании в окислительной среде. Сварка электродом ОЗЛ-6 допускается любом положении шва, кроме вертикального. Шов, образующийся в результате соединения материалами ОЗЛ-6, может выдержать температурную нагрузку до 1000°С.
Предназначаются для ручной дуговой сварки жаростойких нержавеющих сталей с применением постоянного тока. В их покрытии также содержатся карбонаты и фтористые соединения. К преимуществам ОЗЛ-6 можно отнести: повышенную жаростойкость металла шва, стойкость металла к межкристаллической коррозии, пластичность и высокую ударную вязкость шва, минимальное разбрызгивание металла, аккуратный шов.
НЖ – 13
Данный вид электродов рекомендуется для выполнения ручной дуговой сварки пищевой нержавейки с применением постоянно тока. Также их можно использовать в случае задействования современных нержавеющих сталей, с присутствием хромоникелемолибденовых или хромоникелевых сплавов.
Важность правильного выбора
Целесообразно планировать соединение нержавейки с произведением предварительных расчетов использования необходимых компонентов. Выбрать подходящий сварочный аппарат. Рекомендую приобрести специальную сварочную головку, которая предназначена для сваривания тонкостенных труб из нержавейки, что обеспечит максимальную защиту в применении кольцевой камеры.
Электрод электроду рознь
Все электроды нужно использовать только по их назначению, то есть если электрод предназначен для соединения нержавеющих сталей, то вы не должны пытаться сварить цветной металл. Почему так? Если вы сварите изделие не соответствующим видом электродов, никто не гарантирует, что такой шов долго «проживёт». Чтобы правильно сориентироваться в выборе электродов для нержавеющих сталей, можно ознакомиться с прайс-листами заводов-изготовителей либо посмотреть обучающее видео.
Также необходимо учесть, что существуют электроды с покрытием и без него, бывают плавящиеся и неплавящиеся, для постоянного тока и переменного. Поэтому, выбирая электроды для конкретных задач, нужно быть особо внимательными.
Технологические особенности
Характерной особенностью соединения нержавеющей стали является хрупкость и возникновение коррозии. Во время пребывания металла в интервале температур от 500 до 800 градусов происходит выпад карбидов хрома, вызывающий разрушение изделия в процессе его эксплуатации. Для устойчивости стали к разрушениям, необходимо ослабить эффект выпадения карбидов, что обеспечит стабилизацию свойств стали в месте шва.
Существует несколько видов сваривания нержавеющей стали:
- Ручной способ;
- Плазменный способ.
Ручная сварка применяется в том случае, когда толщина листа нержавейки – 1,5 мм. Если лист тоньше данного параметра, подойдет ручная дуговая сварка с использованием вольфрамовых электродов либо импульсная дуговая с использованием плавящихся электродов. Для ручной дуговой сварки используется компактный сварочный аппарат, который называют инвертором. Для ознакомления с нюансами работы, используя инвенторный аппарат, рекомендую посмотреть обучающее видео.
Плазменный способ применяют для сварки нержавеющей стали любой толщины. Также широко распространен плазменный способ дуговой сварки под флюсом, чаще использующийся в строительной и промышленной сфере.
По завершении сварочных работ, нержавеющая сталь подлежит определенной обработке, также необходимо произвести закрепление сварочных швов. После соединения нержавейки, на шве образуется тонкий слой хрома, который необходимо удалить, для обеспечения прочности соединения и исключения коррозии. Существует несколько способов удаления данного слоя:
- Изделие подлежит термической обработке, при температуре выше +1000 °C;
- Производится механическая обработка шлифовальными материалами и инструментами;
- Происходит травление фосфорной либо азотной кислотой, что, помимо удаления слоя хрома, обеспечивает высокую прочность шва.
Несколько рекомендаций
В заключение хочется дать несколько рекомендации:
- При повышении температуры во время сварочных работ по нержавеющей стали до +450-500 °C, существует вероятность возникновения кристаллизационных трещин, значительно ослабевающих конструкцию.
- Во время длительной сварки нержавейки при интервале температур от +360 °C до +550 °C, пластические свойства конструкции снижаются, она становится хрупкой.
- Сведите к минимуму расстояние между прихватками, так как сварка нержавейки предполагает более длинные прихватки.
- Прежде чем приступить к сварке, накалите изделие при температуре +1000-1200 °C и охлаждайте на воздухе, на протяжении 3 часов.
- Качественная сварка требует максимальной быстроты, без подвергания свариваемого металла длительному воздействию тепла. При необходимости нескольких проходов, их выполняют поочерёдно, предварительно охлаждая металл до +100 °C.
Прежде чем самостоятельно приступить к сварке высоколегированной стали, рекомендую посмотреть обучающее видео.
zavarimne.ru
виды, правила выбора для стали, рекомендации
Во время выполнения сварки очень важно обеспечить качественное соединение. Причем помимо профессионализма сварщика, на это оказывает влияние то, каков сварочный аппарат для работ, а также качество электродов. И потому важно очень тщательно выбирать этот расходный материал.
Следует упомянуть и о том, что для сварки определенного металла должен применяться электрод соответствующей марки. Особую группу образуют электроды, предназначенные для сварки нержавеющей стали, которые отличаются определенными характеристиками.
Особенности сварки высоколегированной стали
Используя электроды для сварки высоколегированных сталей, очень важно получить прочный шов, который должен соотноситься по своим характеристикам со свариваемым материалом. Для соединения нержавеющей стали необходимо выбирать такой расходный материал, с помощью которого можно создать шов, который не только будет иметь красивый вид, аккуратное исполнение, но и будет способен противостоять разрыву и внешним факторам.
Последняя стадия производства электродов для нержавейки в обязательном порядке предусматривает проведение серьезных испытаний, чтобы убедиться, что они обладают необходимым химическим составом.
Проблему придания электродам исключительных характеристик, способных обеспечить эффективность их работы, решают путем использования для них в качестве материала хромоникелевых сплавов, особенностью которых является наличие способности эффективно противостоять коррозии уже в момент создания первого слоя шва. Сварка нержавеющей стали должна проводиться с применением специального оборудования, которое обеспечит хорошо направленный ток, или же аппарата, имеющего встроенный осциллятор.
Виды электродов
Попытаемся выяснить, какие электроды можно применять для сваривания нержавеющих сталей. Чаще всего среди подобных электродов, при помощи которых соединяют изделия из нержавеющей стали, используют такие разновидности этого расходного материала, как:
- ОЗЛ-6;
- ЦЛ-11;
- НЖ-13.
Чтобы оценить все их возможности и принять правильное решение, будет полезно вначале познакомиться с их характеристиками.
ЦЛ-11
Основное назначение подобных электродов заключается в соединении хромоникелевых сталей, которые эффективно противостоят коррозии. Эти электроды предлагаются следующих марок 08Х18Н12Б, 08Х18Н12Т, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т. Иными словами, ЦЛ-11 лучше всего применять тогда, когда требуется создать сварной шов, который должен удовлетворять более строгим требованиям в плане стойкости к воздействию межкристаллической коррозии. Создавать соединение при помощи подобного расходного материала можно вне зависимости от положения. Исключением лишь является вертикальное, при котором используется постоянный ток.
Электроды ЦЛ-11 рассчитаны на соединение нержавеющей стали в условиях температуры, не превышающей 450 градусов Цельсия. Важной особенностью является наличие специального покрытия, содержащего карбонаты и фтористые соединения. Среди достоинств, которыми обладают подобные электроды, следует выделить устойчивость к межкристаллической коррозии, пластичность и высокую ударную вязкость создаваемых с их помощью слов. Также этот расходный материал позволяет избежать возникновения горячих трещин, сводит к минимуму возникновение брызг металла, а также позволяет сделать аккуратный и ровный шов.
ОЗЛ-6
Применяемые для сварки нержавеющих сталей электроды подобного типа рассчитаны на сварку в условиях высоких температур с применением литейного оборудования в окислительной среде. Сами работы можно выполнять вне зависимости от положения шва за исключением вертикального. При работе с этими электродами удается создать шов, способный перенести температуру до 1000 градусов Цельсия.
Этот расходный материал может применяться для ручной дуговой сварки жаростойких нержавеющих сталей, соединение которых выполняется посредством постоянного тока. Применяемое для них покрытие характеризуется наличием карбонатов и фтористых соединений. Если говорить о положительных качествах подобного расходного материала, то следует выделить повышенную жаростойкость металла шва, невосприимчивость к межкристаллической коррозии, высокие характеристики пластичности и ударной вязкости шва, низкий уровень разбрызгивания металла и аккуратное исполнение шва.
НЖ-13
Электроды этого типа предназначены для соединения изделий из пищевой нержавеющей стали при помощи ручной дуговой сварки, предусматривающей использование постоянного тока. В то же время они подходят и для сваривания современных нержавеющих сталей, в составе которых представлены хромоникелевомолибденовые или хромоникелевые сплавы.
Важность правильного выбора
Чтобы при работе с нержавейкой создаваемое соединение получилось достаточно качественным, следует еще до проведения работ выполнить расчеты компонентов, которые потребуется использовать для этого. Также необходимо определиться с подходящим сварочным оборудованием. Желательно иметь в наличии и специальную сварочную головку, при помощи которой можно соединять тонкостенные трубы из нержавейки. Так можно добиться высокой защиты при использовании кольцевой камеры.
Выбирая электрод, следует помнить о том, что он должен использоваться лишь для выполнения конкретных задач. Иными словами, не стоит соединять между собой изделия из цветного металла электродом, который изначально создавался для сваривания нержавеющей стали. Решив воспользоваться неподходящим типом электродов, вы не можете быть уверены в том, что созданный таким образом шов надолго останется прочным. Для принятия верного решения в отношении подходящего электрода для нержавеющих сталей рекомендуется вначале изучить прайс-лист предприятия-изготовителя или же ознакомиться с обучающим видео.
В то же время необходимо иметь в виду, что в продаже можно встретить электроды, у которых может присутствовать покрытие или же не быть его. Этот расходный материал может отличаться и по другим признакам: типу на плавящиеся и неплавящиеся, рабочему току, который может быть постоянным или переменным. По этой причине принимать решение в пользу того или иного электрода следует с учетом всех особенностей запланированных работ.
Технологические особенности
Сваривая изделия из нержавейки, следует помнить о том, что создаваемое соединение отличается хрупкостью и низкой устойчивостью к коррозии. Когда металл подвергается нагреву в температурном диапазоне 500-800 градусов, наблюдается выпад карбидов хрома, что приводит к разрушению заготовки во время ее использования.
Чтобы сталь смогла противостоять разрушающим процессам, необходимо провести мероприятия по уменьшению эффекта выпадения карбидов. Это позволит стабилизировать свойства металла на участке шва.
Принято выделять несколько методов соединения изделий из нержавейки:
- ручной;
- плазменный.
Использовать ручную сварку эффективно при условии, что свариваемый лист нержавейки имеет толщину 1,5 мм. Для более тонких заготовок следует применять ручную дуговую сварку, осуществляемую с помощью вольфрамовых электродов. Также здесь уместной будет и импульсная дуговая сварка, для которой в качестве расходного материала применяются плавящиеся электроды. Чтобы выполнить ручную дуговую сварку, можно применять такое сварочное оборудование, как инвертор. Есть сети немало видео, где рассказывается об особенностях выполнения сварки с помощью инверторного аппарата.
Задуматься об использовании плазменного метода можно вне зависимости от толщины, которую имеет нержавеющая сталь. В то же время часто применяют и плазменный метод дуговой сварки под флюсом, который получил наибольшее распространение в строительстве и промышленности. Когда изделия будут сварены, в обязательном порядке необходимо выполнить обработку металла, а помимо этого, усилить важные сварочные швы. Когда на нержавейке создается соединение, шов покрывается тонким слоем хрома, который не следует оставлять. Убрав его, можно повысить характеристики прочности соединения и решить проблему коррозии. Удалить подобный слой можно с помощью следующих методов:
- посредством воздействия высокой температурой, которая должна превышать значение в 1000 градусов Цельсия;
- за счет механической обработки, для которой используют шлифовальные материалы и инструменты;
- Помочь может и травление фосфорной или азотной кислотой. Эффект от этой процедуры будет заключаться не только в удалении слоя хрома, но и в придании шву повышенной прочности.
Несколько рекомендаций
Если вы планируете сваривать нержавеющую сталь, то вам будут полезны следующие рекомендации:
-
особое внимание следует уделить работе по соединению заготовок, осуществляемой в температурном диапазоне 450- 500 градусов Цельсия. Подобная ситуация чревата риском образования кристаллизационных трещин, что негативным образом сказывается на прочности конструкции. - Если сварка изделий из нержавейки выполняется долгое время в температурном диапазоне от + 360 до + 550 градусов Цельсия, то это может привести снижению пластических свойств изделия, что увеличивает его хрупкость.
- при возможности следует обеспечить минимальный шаг между прихватками, поскольку во время соединения нержавейки приходится использовать более длинные прихватки.
- еще до начала сварочных работ следует предварительно нагреть изделие до отметки 1000-1200 градусов Цельсия, после чего заготовке необходимо дать остыть на воздухе в течение 3 часов.
- чтобы получить качественный результат в процессе соединения нержавеющих сталей, следует выполнять эту операцию за минимальное время, стараясь свести к минимуму воздействие заготовки теплом. Если возникнет такая ситуация, то можно выполнить несколько проходов друг за другом, причем изделие необходимо охладить до + 100 градусов Цельсия.
Заключение
Сварка нержавеющих сталей отличается от соединения других металлов своими особенностями. Причем это касается не только использования определенного типа электродов, но и самого процесса выполнения сварки. Всем этим моментам необходимо уделить особое внимание, поскольку каждый из них может в итоге повлиять на качество создаваемого соединения. Главное, о чем следует помнить — нержавеющая сталь отличается достаточной хрупкостью, а поэтому необходимо стараться свести к минимуму длительность воздействия металлов теплом.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!stanok.guru
Как варить нержавейку электродом: выбор электродов, свойства материала
Качественная сварка нержавеющей стали в бытовых условиях — непростая задача. Чтобы знать, как варить нержавейку электродом, необходимо иметь представление о свойствах, присущих высоколегированным маркам металла. Именно к этой категории и принадлежит нержавеющая сталь, т.к. роль основной легирующей добавки играет хром, содержание которого достигает 20%. Помимо хрома, в этой разновидности стали может быть молибден, титан, а также марганец и ряд иных химических элементов.
Схема сварки нержавейки.
Что влияет на сварку элементов из нержавейки?
Если вы собрались сваривать нержавейку электродом, то необходимо учесть ряд свойств материала, которые будут оказывать непосредственное влияние на сварочный процесс:
- Коэффициент нелинейного расширения. Он несколько больше, нежели у иных металлов. Поэтому соблюдайте чуть больший зазор при сваривании, особенно если приходится работать с толстыми деталями, в противном случае не исключены деформации.
- Теплопроводность. Она ниже, чем у низколегированных марок стали примерно в 2 раза. Из-за этого сваривание деталей производится при силе тока, которая на 20% ниже, чем при работе с обычной сталью.
- Потеря антикоррозионных свойств (или межкристаллическая коррозия). В ходе сварочных работ на металлических зернах начинает образовываться карбид железа и хрома, из-за которых металл подвергается коррозии. Чтобы предотвратить подобное явление, обычно оперативно охлаждают зону сварки.
Вернуться к оглавлению
Выбор электродов
Схема устройства электрода.
Выбор наиболее подходящего электрода связан с маркой нержавеющей стали, ее составом. Поэтому на сегодня электроды для нержавейки классифицируются в зависимости от того, что приходится сваривать:
- нержавеющая сталь, используемая в пищевой промышленности: ОЗЛ-8, ЦЛ-11;
- сталь, имеющая повышенное сопротивление коррозии: НЖ-13, ЭА-400/10У, реже ЦТ-15;
- жаропрочные сплавы, в состав которых входит нержавейка: ОЗЛ-6;
- нержавеющая сталь, используемая для изготовления инструментов: ЦТ-28, КТИ-7А;
- разнородные сплавы: АНЖР-1 и 2, ЭА-395/9.
Электроды, специально предназначенные для сваривания нержавеющих марок стали, удобны в работе, но и одновременно опасны. При остывании готового шва происходит отскок шлаков, нагретых до высокой температуры: с одной стороны это удобно, т.к. не требуется очистка металла, но с другой — появляется риск ожога. Поэтому при остывании зоны сварки просто отойдите в сторону. Безопаснее всего производить сваривание при нижнем положении шва, однако если возникла необходимость изменить положение, то необходимо в работе использовать электроды ЦЛ-11, которые позволяют производить работы во всех положениях. Наиболее распространенными на сегодня являются 3 марки электродов, особенности применения которых стоит рассмотреть подробнее.
Вернуться к оглавлению
Сварка электродами ЦЛ-11
Таблица разновидностей электродов.
Данные изделия используют при сваривании хромоникелевых сталей 12Х18Н9Т и 10Т, а также 08Х18Н12Б и Т (по последним буквам). Т.е. использование ЦЛ-11 целесообразно, когда к свариваемым деталям предъявляются особые требования по межкристаллической коррозии. Эти электроды хорошо показывают себя при температуре не выше +450°С, т.к. покрыты составом, в который входят соединения фтора и карбонаты. Основные плюсы ЦЛ-11 заключаются в слабом разбрызгивании капель металла, хорошей ударной вязкости, приемлемой пластичности, отсутствии возможности образования трещин — получается стабильно ровный шов.
Вернуться к оглавлению
Сваривание с использованием НЖ-13 и ОЗЛ-6
Первый тип электродов лучше всего применять при сваривании элементов, изготовленных из пищевой нержавейки или деталей, сделанных их хромоникелевых, а также хромоникелемолибденовых сплавов. ОЗЛ-6 лучшие результаты показывает при работе в окислительной среде и при высоком нагреве (до 1000°С). Шов получится качественным, если использовать постоянный ток. К достоинствам ОЗЛ-6 относят жаростойкость, минимальное разбрызгивание металлических капель, сопротивляемость межкристаллической коррозии. Не допускается варить нержавейку электродом ОЗЛ-6 в вертикальном положении.
Вернуться к оглавлению
Особенности сварки деталей из нержавеющей стали
В бытовых условиях варить нержавейку электродом лучше всего инверторным сварочным аппаратом, который позволит соединить детали толщиной до 1,5 мм. В зависимости от толщины соединяемых деталей, нужно подбирать и соответствующую мощность инвертора. При этом желательно, чтобы он имел функцию «антизалипания» (Anti Stick), чтобы не допускать моргания лампочек и выхода из строя бытовых электроприборов. Все работы желательно выполнять при температуре не ниже минус 10°C.
Заранее стоит заметить, что сварка с применением покрытых электродов используется, когда к сварному соединению не предъявляются особые требования по качеству.
Перед работами очистите кромки деталей металлической щеткой и обработайте нитрорастворителем. Это предотвратит появление пор в шве и сделает дугу более устойчивой. Сварка производится посредством тока, имеющего обратную полярность. В процессе старайтесь применять электроды наименьшего диаметра, чтобы не проплавлять шов. При этом учитывайте, что при сваривании нержавейки электроды плавятся быстрее. Чтобы обеспечить максимально быстрое охлаждение, используйте прокладки из латуни, меди.
В ходе сварочных работ учитывайте, что повышение температуры до +500°С влечет за собой возникновение трещин кристаллического типа, которые ослабят конструкцию: ее пластические свойства понизятся, она станет хрупкой. Плюс используйте и нижеследующие рекомендации:
- промежуток между прихватками сведите к минимуму;
- до начала сварочных работ накалите деталь до 1000°С, потом постепенно охладите ее на воздухе в течение 3-х часов;
- варите максимально быстро, чтобы не подвергать конструкцию длительному воздействию тепла. Лучше делать несколько поочередных проходов, используя охлаждение до +100°С.
После завершения работ шов нужно подвергнуть определенной обработке, т.к. на нем формируется тонкий хромовый слой, который необходимо убрать, чтобы обеспечить хорошую прочность и не допустить коррозии. Чтобы удалить хром, можно обработать детали высокой (1000-1200°С) температурой, протравить фосфорной, азотной кислотой: подобная операция дополнительно повысит прочность шва. В ряде случаев достаточно готовое изделие обработать механически с помощью шлифовальных инструментов.
moiinstrumenty.ru
Переходные электроды для сварки нержавейки и черного металла
Главная » Статьи » Переходные электроды для сварки нержавейки и черного металлаСварка нержавейки и черного металла
Никогда не возникает вопросов, когда производится сварка идентичных по составу металлов. Проблемы возникают, когда свариваются две разные заготовки. И, скорее всего, не проблемы, а трудности, касающиеся правильного подбора технологий и режимов сварки, а также расходных к ним материалов. К примеру, сварка нержавейки и черного металла. Вроде бы две стали, но с разными техническими свойствами. Поэтому правильно варить два этих сплава – это значит, точно подобрать параметры сварочного процесса. Ведь сваренный шов будет держать обе заготовки прочно лишь в том случае, если он состоит из того же металла, что и свариваемые детали.
С черным металлом все более или менее понятно. Это самый распространенный материал, который легко поддается свариванию любыми видами сварки. С нержавеющей сталью все намного сложнее.
Особенности сварки нержавейки
Есть четыре технические характеристики нержавеющей стали, которые делают ее сварку особенной.
- Низкая теплопроводность металла. Если сравнить данный показатель с черной сталью, то она у нержавейки в два раза ниже. Это говорит о том, что в процессе нагревания металла он не отводит тепловую энергию, а накапливает в себе. А это чревато повышением температуры на определенном участке, что при сварке обязательно приведет к прожогам. Эту проблему можно решить просто – нужно уменьшить силу тока на 20-30%.
- Линейное расширение у нержавейки выше, чем у черного металла. Почему так важно данное значение. Все дело в том, что после большого расширения при нагреве будет происходить обратный процесс – усадка на туже величину, что и расширение. То есть, две заготовки могут порвать сварочный шов, или в нем появятся трещины в большом количестве. Выход из положения – большой зазор между свариваемыми деталями.
- Электрическое сопротивление. Этот показатель у нержавейки тоже большой. Он влияет на электрод, а точнее на его перегрев в процессе сварки нержавейки и стали. Поэтому необходимо длину расходника уменьшить до предела 35 см, не больше.
- Нержавеющая сталь под действием высоких температур меняет свои качества. То есть, из нержавейки она превращается в обычную сталь. Поэтому очень важно ее не перегревать. При +500С на зернах металла образуется карбидное соединение, которое и снижает антикоррозионные свойства нержавейки. По сути, коррозия начинает происходить на межкристаллических связях. Решается данная проблема по-разному, например, свариваемые детали охлаждаются водой.
Можно ли, и как сварить нержавейку с черным металлом? Вопрос, который требует особого подхода. Главное – правильно выбрать технология сваривания. Чтобы ее провести, можно использовать:
Кстати, в качестве присадочного материала нужно использовать нержавеющую проволоку.
Сказать, что первый способ сварки лучше, а второй нет, или наоборот, нельзя. В каждой технологии есть свои особенности и нюансы. К примеру, чтобы сварной шов при ручной электродуговой сварки был качественным, нужно использовать электроды, с помощью которых можно варить саму нержавейку. Вторая технология предопределяет использование присадки только из нержавейки. Причем в ее состав обязательно должны входить легированные добавки: никель и марганец, редко хром. Но в сварочном шве все же должно быть больше нержавеющей стали. Идеальный шов, если в составе его металла входит 40% чистой нержавейки.
Что касается плавящихся электродов, то они подбираются с учетом состава обоих свариваемых металлов: нержавейки и обычной стали. Все дело в том, что две заготовки могут отличаться не только техническими и механическими параметрами, но и разной степенью свариваемости, наличием или отсутствием легированных материалов, их процентным содержанием.
К тому же присутствие никеля в двух сплавах делит их на несколько категорий: легированные, низко- или высоколегированные, углеродистые или теплоустойчивые. Поэтому, выбирая электрод, придется все это учитывать. Хотя существует определенное правило сварки нержавейки и черной стали. Если хотите получить качественный шов без внутренних трещин – используйте расходник, который используется для сварки высоколегированных сталей. Стержень таких электродов обладает высокими прочностными характеристиками.
Марки каких электродов подойдут для сварки черной стали и стали нержавеющей:
- НИАТ-5 – прекрасно варит аустенитных металлов.
- ЦТ-28 – для нержавейки.
- Э50А – для сплавов с высоким показателем теплоустойчивости.
- ОЗЛ-25Б – для жаропрочных металлов.
Особенность соединения двух разноплановых видов сталей заключается в том, что в процессе их нагрева происходит расплав. Металлы становятся мягкими, но нержавейка в этом плане становится текучей, как вода, а черная сталь приобретает вязкую консистенцию. Это и есть большая проблема. Решить ее можно только одним способом – использовать для соединения электрод для сварки нержавейки. К примеру, ОК61.30 – это универсальная марка, или ОК67.45 – этот электрод обычно используется в самых сложных ситуациях, к которым относится сварка нержавеющей стали и стали из черного металла.
Кстати, ручная электродуговая сварка плавящимся электродом в данной ситуации является самой простой по сравнению с другими технологиями. Но использование газосварки считается более качественным вариантом в плане получения шва высокого качества. Все дело в том, что присадочная проволока из нержавеющей стали снижает текучесть основного металла почти в три раза. Из этого можно сделать вывод:
- Если вам необходимо соединить детали из нержавейки и черного металла в домашних условиях, то выбирайте электродуговую сварку.
- Если нужно, чтобы соединение смогло выдержать приличные нагрузки, тогда лучше воспользоваться сваркой в среде защитного газа.
Кстати, аргоновую сварку часто для этих целей лучше не использовать, слишком дорого обойдется такое соединение. Можно ее заменить обычной газосваркой, используя в качестве присадки нержавеющую проволоку. Идеально будет, если зону сварки защитить флюсом. Но и его также придется выбирать из расчета сваривания двух разных сплавов.
Режимы для сварки
| Толщина соединяемых заготовок, мм | Диаметр электрода, мм | Род тока | Сила сварочного тока, А |
| 1 | 2 | постоянный | 30-60 |
| 2 | 3 | постоянный | 50-80 |
| 4 | 4 | постоянный | 90-130 |
Технология сварки
Как и во всех сварочных процессах, свариваемые заготовки необходимо подготовить: очистить кромки или торцы металлической щеткой до блеска, обезжирить, если есть такая необходимость. Для обезжиривания можно использовать растворитель или спирт. Если буде производится газосварка, то в стык укладывается флюс.
Сваривать черный металл и нержавеющую сталь лучше в нижнем положении. Таким образом, предотвращается растекание металла. Сваривание плавящим электродом должна производиться с соблюдением точных движений рук сварщика. В основном электрод должен располагаться ближе к черному металлу, потому что он меньше, чем нержавейка, становиться текучим.
При газосварке все эти же процесс происходят точно также, только медленнее. Шов надо формировать глубоким и широким. Чем больше однородного металла между заготовками, тем лучше. Самое главное никаких быстрых способов охлаждения, металл сварочного шва должен остывать медленно.
Конечно, чтобы добиться качества конечного результат, надо иметь опыт сваривания разнородных металлов. Поэтому после завершения сварочной процедуре рекомендуется провести контроль качества шва. Это можно сделать несколькими способами.
- С помощью обычного керосина. Его наносят на поверхность шва, а с другой стороны проверяют, не прошел ли он сквозь соединение заготовок. Если керосина с обратной стороны нет, то сварка прошла на высоком уровне.
- То же самое можно сделать, используя ацетон. Можно его подкрасить пигментом для лучшего проявления с обратной стороны сварного шва.
- Существует так называемый гидравлический способ контроля. Обычно с его помощью проверяется шов на прочность. Если чисто визуально были обнаружены дефекты стыка, то этот вариант проверки качества лучше не использовать.
Становится понятным, что приварить нержавейку к обычной стали, это достаточно ответственный процесс. Не зная тонкостей сварочной технологии, не зная правил выбора расходных материалов, сделать стальной стык качественным не получится. Самое главное, как показывает практика, это поймать ту середину, когда расплавленная нержавейка не стала сильной текучей. А при этом черный металл не остался твердым.
Поделись с друзьями
0
0
0
0
svarkalegko.com
Можно ли сварить черный металл и нержавейку?
Осуществляя такой процесс как сварка нержавейки и черного металла, нужно быть готовым к ряду трудностей, с которыми можно столкнуться во время работы. Несмотря на то, что оба этих материала характеризуются как разновидности стали, они абсолютно разнородные. Для того чтобы максимально качественно сварить нержавейку с черным металлом, первоначально, нужно запастись правильными электродами. К тому же, чтобы в конечном итоге образовался хороший сварной шов, надо обязательно обращать внимание на такой показатель как свариваемость данных металлов. Другими словами важно учесть возможность образования прочных и надежных соединений, образованных методом сварки нержавейки и черного металла.
Можно ли варить разнородные стали
Прежде чем приступить непосредственно к сварочным работам, надо иметь представление об особенностях сварки, связанных с разным химическим составом материалов, которые обязательно нужно учитывать:
- разная теплопроводность нержавеющей стали и черного металла, что может сказаться на плохом проплавлении одного из металлов,
- коэффициенты линейного расширения, эти показатели также разнятся. В месте, где материалы соединяются, могут остаться напряжения даже после термообработки. Такие участки будут самыми слабыми,
- «Миграция углерода» из Cr-Mo стали, которого в этом металле содержится большое количество, из-за этого нержавейка в большей степени становится подверженной коррозийным процессам.
Обратите внимание! Из-за большого разнообразия сталей с разным составом, дать четкие рекомендации по сварочному процессу не предоставляется возможным
Исходя из большого количество противоречий, многие пользователи постоянно задаются вопросом: можно ли все таки сварить нержавеющую сталь и черный металл?
Рассматривая этот вопрос с точки зрения физики, можно прийти к выводу, что осуществить подобную процедуру реально. Применяя переходные электроды для сварки нержавейки и деталей из черного металла в домашних условиях, нужно придерживаться технологии сварки нержавеющей стали, а также рекомендуется осуществлять сварочные работы человеку, имеющему опыт в этом деле. В любом случае, важно знать химический состав и того и другого металла, для того чтобы осуществить правильный выбор расходных материалов.
Способы сварки
В большинстве случаев используется сварка нержавейки и черного металла электродом при помощи электрической сварки. Популярность такого метода обусловлена его простотой и минимальным количество вспомогательных действий. Однако, качество подобного соединения не очень хорошее. Из-за высокой температуры нержавейка будет растекаться, в то время как черный металл будет вязким. В конечном итоге не получится сделать вертикальный или потолочный шов, т.к. все стечет вниз. Поэтому нужно применять переходные электроды для сварки нержавейки и черного металла.
Обратите внимание! Используемые в процессе сварки электроды по черному металлу должны быть выполнены из нержавейки
Другой способ – газовая сварка, в качестве присадки также используется нержавеющая проволока. Такой метод является более подходящим, т.к. в таком случае материал будет менее текучим. Осуществляя сварочные работы нужно применять флюс, который обеспечит лучшее плавление черного металла. Однако, газовая сварка требует предварительную подготовку и строгое соблюдение техники безопасности использования газовых баллонов.
Считается, что получить наиболее прочный и надежной шов можно используя такой метод как сварка нержавейки с черным металлом аргоном. В данном случае не требуется покрытие проволоки, т.к. аргон самостоятельно справляется с функцией защиты от негативного воздействия внешней среды.
Обратите внимание! Сваривать заготовки из нержавеющей стали и черного металла не всегда целесообразно, поскольку такая технология достаточно дорогостоящая
Выбор способа
Выбирая к какому способу сварки прибегнуть, нужно определиться с целями, которые вы преследуете. В случае, когда вам нужно сделать что-то для дома или вы просто хотите проверить можно ли сварить черный металл и нержавейку, то рекомендуется прибегнуть к способу обычной электродуговой сварки с нержавеющими электродами. Как показывает практика, такой метод хорошо пригоден для этого. Если же свариваемые детали будут подвержены серьезным нагрузкам, то в такой ситуации наиболее оптимальным вариантом станет – газовая сварка. Сварка аргоном применяется очень редко и при крайней необходимости.
Какими электродами воспользоваться для сварки?
Для получения максимально качественного шва, образующегося в процессе сварки изделий из нержавеющей стали и черного металла, нужно учесть некоторые нюансы. Важно выбрать присадочную проволоку определенного химического состава.
В металле присадочной проволоки, показатель степени легирования которого дол;ен превышать идентичный показатель материала свариваемого изделия, обязательно в состав должны входить такие элементы, как марганец, никель и иногда хром
Технология
Перед тем как начать варить нержавейку, надо провести ряд подготовительных процедур. Поверхность обеих деталей должны быть хорошо вычищена. Для этого можно воспользоваться щеткой или наждачкой, после очистки обязательно протрите изделия от пыли. Если оборудование и детали подготовлены можно приступить к нанесению флюса на тот участок, где предположительно будет образовано соединение.
Очень важно расположить все в горизонтальном положении. Это необходимо для равномерного распределения материала. Осуществляя сварку нержавейки и черного металла инвертором, соблюдайте максимальную точность движений, т.к. сталь начнет плавиться раньше и необходимо как можно больше захватить сторону черного металла.
Все эти требования выдвигаются и к газовой сварке, только каждый процесс совершается в более медленном темпе. Образовавшийся шов должен быть как можно шире и глубже, это необходимо для увеличения однородности материала в месте его прохождения. Когда сварочная работа будет завершена, надо выждать некоторое время, пока изделие не остынет.
Правила безопасности
В процессе осуществления сварки нержавейки и черного металла полуавтоматом, следует строго соблюдать правила электробезопасности. Также важным условием является защитная одежда. Обязательно работайте в специальном костюме, перчатках и маске, т.к. в случае разбрызгивания стали, случайное ее попадание на участок кожи чревато серьезными ожогами.
Подводя итог, можно прийти к выводу, что сварить черныq металл и нержавеющую сталь вполне реально. Главное соблюдать все нюансы, возникающие в процессе работы с данными материалами.
svarkaed.ru
Сварка нержавейки с черным металлом
Сварка нержавейки с изделиями из черного металла является весьма проблематичной, потому что сама по себе нержавеющая сталь является материалом, сваривать который очень сложно. Бывает, что не получается соединить одноплановые изделия, выполненные из нержавейки.
Сварочные работы, связанные с необходимостью сварить черный металл и нержавейку, могут выполняться только очень опытным сварщиком. Дело в том, что такой материал, как нержавеющая сталь, обладает очень высокой текучестью по сравнению с обыкновенным металлом, кроме того, они имеют различную температуру плавления.
Возможность сваривать такие изделия появляется только при наличии специального оборудования, правильной его настройки, грамотного подхода к выбору расходных материалов. Например, присадочная проволока берется только из нержавеющей стали, куда должен быть добавлен никель и марганец. Если этих элементов не будет, то качество сварного соединения будет значительно ниже. В процессе проведения работ, стараются выполнять шов на наибольшей глубине, чтобы сваренные разнородные изделия обменивались частицами по всей своей толщине.
Можно ли сваривать сталь с нержавейкой?
Сварка нержавейки и черного металла в условиях промышленного производства с соблюдением всех технологических особенностей не представляет собой нечто особо сложное. Стоит отметить, что с физической точки зрения подобный процесс является вполне выполнимым.
В условиях домашней сварки это сделать тоже весьма реально, тем более что в этом случае наиболее серьезных требований к качеству сварного соединения не предъявляют. Чтобы соединение получилось наиболее долговечным, желательно иметь определенный опыт в области сваривания нержавейки.
Какую технологию использовать?
Черные и нержавеющие детали проще всего соединять друг с другом при помощи специальных электродов и электрической сварки. Осуществляется это довольно быстро, не требует привлечения каких-то дополнительных средств, однако, качество шва оставляет желать лучшего. Это связано с тем, что под воздействием высоких температур нержавейка становится очень жидкой, а сталь продолжает сохранять вязкость.
Сделать потолочный или вертикальный шов в данном случае практически невозможно, так как расплавленный материал будет попросту стекать вниз. Для проведения работ берут только качественные электроды из нержавейки, которые должны иметь соответствующую обмазку.
В случае с газовой сваркой придется применять флюс, который позволит примерно уравнять текучесть стали и нержавейки. Эта технология значительно сложнее в плане проведения подготовительных работ, нужно будет соблюдать определенные правила техники безопасности, касающиеся использования газовых баллонов.
Сварка нержавейки с черными металлами зачастую производится в аргоновой среде. Данный метод принято считать наиболее надежный, так как он позволяет получить сварное соединение самого высокого качества. Покрытия проволоки здесь может и не быть, так как газовая среда из аргона будет надежно предохранять сварную ванну от попадания воздуха. Однако сама по себе данная технология очень сложная и стоит дорого, поэтому пользоваться ей для подобных целей далеко не всегда имеет смысл.
Технология работ
Перед тем как приступить к свариванию нержавейки и черной стали, нужно правильно подготовить не только сами изделия, но и все необходимое оборудование. Участки деталей, поблизости от которых должен будет формироваться шов, очищают от оксидной пленки с помощью металлической щетки угловой шлифовальной машинки. На стальной заготовке не должно быть следов коррозионных процессов.
Движения должны быть уверенными и очень точными. Это связано с тем, что сталь будет расплавляться значительно медленнее по сравнению с нержавейкой. Следует стараться как можно больше захватить черного металла, чтобы изделия хорошенько проникли друг в друга на молекулярном уровне.
Примерно то же самое производится в процессе изготовления шва при помощи газовой сварки, однако все здесь будет происходить значительно медленнее. Шов делают как можно шире и максимально глубоким, чтобы на участке его формирования материал получился наиболее однородным. После того как работы будут завершены, дают изделию полностью остыть.
Как проконтролировать качество соединения?
Когда сварное соединение достигнет приемлемой температуры (хотя бы 40 градусов), приступают к контролированию его прочности и ряда других параметров. Сделать это можно следующим образом:
- При помощи керосина, принцип действия которого базируется на капиллярном проникновении через кристаллическую решетку стали;
- Аммиаком: тут контроль основывается на принципе окрашивания индикаторов при его непосредственном воздействии;
- Гидравлические методы, которые позволяют не только получить сведения относительно надежности шва, но и проверить, насколько прочным он получился.
Если соединение заведомо довольно слабое, то используют разрушающие методы контроля.
Меры безопасности
Техника безопасности очень важна при проведении сварных работ. Прежде всего, следует надежно защитить глаза от воздействия интенсивного излучения ультрафиолетового типа. Кроме того, надевают на руки и на ноги плотную одежду, которая не допустит попадания на кожу расплавленного металла. Очень важно соблюдать правила использования электрических установок, газовых баллонов и другого оборудования, так как при неверном применении они могут стать причиной возникновения угрозы жизни либо здоровью человека, работающего с ними при производстве сварных соединений самого разного рода.
Сергей Одинцов
electrod.biz
Электроды для сварки нержавейки
Сваривание нержавеющей стали является одним из наиболее сложных моментов, которые встречаются на практике у мастеров. Вся проблема заключается в поведении металла в расплавленном состоянии, которое заметно отличается от других сортов стали. Он становится в жидком состоянии не вязким, а подобным воде, так что быстро растекается и из него сложно сформировать нормальный валик шва. Электроды по нержавейке обладают такими же свойствами, так как в них содержится тот же состав, что и в основном металле. Все это требует от сварщика не только хорошо подготовленной технической базы, но и практических умений обращения с металлом. Именно по этой причине электроды для сварки нержавейки практически не применяются в потолочном или вертикальном положении.
Внешний вид электродов для сварки нержавейки
Это далеко не единственная проблема, которая возникает во время процесса. Нередко после температурной обработки шов теряет свои антикоррозионные свойства. Это очень распространенная проблема, поэтому, электроды для сварки нержавейки инвертором содержат дополнительное количество легирующих материалов, отвечающих за антикоррозионные свойства. Они должны компенсировать ту часть, которая испаряется во время сварки. Это очень важный момент выбора, пропуск которого может привести к браку. Для этой цели могут также использоваться флюсы в качестве добавок. Как правило, используются электроды для сварки постоянным током обратной полярности, так как при переменном качество соединения будет сильно страдать.
Электроды для сварки нержавейки постоянным током
Обмазка хоть и должна обеспечивать безопасность сварочной дуги, а также ванны расплавленного металла, но не всегда с этим хорошо справляется. Сварка тонкой нержавейки представляет собой особо сложный процесс. Для этого требуется подбирать тонкие электроды, что также осложняет процесс проведения сварки из-за риска прожига.
Область применения данных материалов достаточно широка, так что несмотря на все неудобства, приходится искать решения проблем путем улучшения свойств расходных материалов. Они используются в ремонтных мастерских, для соединения металлоконструкций, в литейном производстве, для сваривания металлопроката, создания корпусов изделий и прочих вещей. Сварочные электроды по нержавейке являются неотъемлемой частью ремонта трубопроводов, выполненных из данного металла. Электроды для сварки нержавеющей стали создаются по ГОСТ 9466-75.
Виды электродов для нержавейки
Достаточно распространенными являются шведские марки от компании ESAB, которые представлены в широкой линейке различными вариантами с несколько отличающимися свойствами.
- ОК61.30 – это универсальные электроды для нержавеющей стали, которые могут применяться для многих сплавов. Особенно хорошо они подходят для изделий с добавками в виде хрома и никеля. Наплавленный металл получается достаточно стойким к коррозии.
- ОК6135 – данная марка предназначена для сварки нержавейки с повышенными требованиями к качеству. Наплавленный металл получается достаточно прочным, так что может выдерживать сильные нагрузки. С его помощью сваривают ответственные сооружения и конструкции.
- ОК67.45 – эта марка электродов для сварки нержавеющей стали обладает повышенными свойствами свариваемости, так что ее рекомендуется применять для самых сложных ситуаций, когда условия не совсем пригодны для соединения.
- ОК63.30 – в данной марке стержни обладают относительно низким содержанием углерода, поэтому, подходят для тех металлов, в которых содержание данного металла также находится на низком уровне.
Электроды для сварки нержавейки марки ОК
Среди отечественных марок также имеются представители, которые часто используются в промышленности и частной сфере:
- ЦТ15 – этот электроды для сварки нержавеющей стали 12х18н10т. Они обладают высокой температурной стойкостью и могут выдержать большие перегрузки по данному параметру. Также они оказываются стойкими к химическим средам.
Электрод ЦТ 15 для сварки нержавейки
- ОЗЛ8 – наплавочные материалы, которые обладают достаточно длительным сроком эксплуатации и служат для создания соединений высокой прочности. Они сохраняют антикоррозийные свойства даже после температурной обработки.
Сварочный электрод ОЗЛ 8
Сварочный электрод ОЗЛ 6
Физико-химический состав
Как правило, такие типы электродов обладают достаточно богатым химическим составом, который включает в себя множество химических элементов, служащих для создания антикоррозионного эффекта, а также прочих полезных вещей. Естественно, что при выборе какими электродами варить нержавейку, следует учитывать, чтобы эти элементы обеспечивали нужные для эксплуатации свойства. На примере одной из марок видно, что может содержаться в высоколегированной стали:
Химический элемент | Относительное содержание,% |
Углерод | 0,09 |
Марганец | 1,9 |
Кремний | 0,38 |
Никель | 12,8 |
Хром | 24,9 |
Сера | 0,011 |
Фосфор | 0,022 |
Технические характеристики
Механические свойства зависят от того, что именно входит в металл. Специалисты подбирают конкретную марку согласно тому, какими характеристиками будет обладать наплавленный металл. Марки электродов по нержавейки дают достаточно высокие параметры крепости, пластичности и температурной стойкости. Несмотря на то, что в каждом случае они будут отличаться, на примере одной из марок можно понять общую картину:
Технические характеристики | Значение |
| Сопротивление временное, МПа | 610 |
| Удлинение относительное, % | 33 |
| Вязкость ударная, Дж/см2 | 150 |
| Предел текучести, МПа | 410 |
Обозначение и маркировка
На примере марке ОЗЛ 6 можно понять расшифровку. Это сварочные электроды, разработанные компанией «СпецЭлектрод». Они имеют основное покрытие и предназначенные для нержавеющих сталей.
Выбор
Подборка электродов для нержавеющей стали является очень ответственным процессом, так как здесь следует учитывать множество нюансов, чтобы добиться максимально качественного результата. Ведь здесь даже при стандартных условиях возникают сложности, но если сделать неправильный выбор, то все будет еще хуже. При выборе основной упор делается на состав. В марке должны содержаться такие же элементы, как и в основном металле. Тогда соединение будет иметь более высокое качество. На многих марках имеется обозначение, для каких именно сталей они предназначаются, что облегчает подбор.
Размер диаметра стержня также относится к важным параметрам. Чем толще основной метал, тем толще должны быть электроды. Величина их должна быть, примерно, одинаковой. Допускается разница в 0,5-1 мм, но это возможно только если толщина от 3 мм, так как тонкие листы нержавейки нужно сваривать очень аккуратно и превышение величины диаметра, а соответственно и сварочного тока, может привести к образованию дыр в месте соединения.
«Важно! При выборе следует всегда обращать внимание на аналоги, которые могут стать хорошей заменой отечественным маркам».
Электроды также должны быть достаточно длинными, чтобы вести шов без прерываний. В различных марках длина может варьироваться от 5 до 10 см, так что для создания длинных швов могут понадобиться изделия длиной 45 см. Но в большинстве случаев швы делаются короткими, так что тут не имеет большого значения длина. Не стоит забывать о покрытии. Его зачастую подбирают под стержень, но если предстоят нестандартные условия применения, то именно покрытие может повлиять на надежность проведения процесса.
Основные режимы и нюансы применения
Одним из главных нюансов использования является высокая скорость плавления, которая превышает показатели стандартных стальных электродов. Это требует более быстрых и аккуратных движений. Также здесь низкая вязкость расплавленного металла, так что нужно выработать особую технику формирования валика шва, иначе получится бесформенная масса наплавленного металла. После окончания процесса шов нужно подогревать, чтобы у него не возникли холодные трещины. Для этого можно использовать газовую горелку или другие подогревающие инструменты с регулировкой температуры.
Диаметр, мм | Нижнее, А | Верхнее, А | Потолочное, А |
2 | 30…50 | ||
2,5 | 40…60 | ||
3 | 50…100 | 50…60 | 50…60 |
4 | 90…150 | 100…120 | 100…120 |
5 | 120…180 | 120…150 |
Производители
- СпецЭлектрод;
- ESAB;
- Эком-Плюс;
- Вадис-М;
- Фрунзе-Электрод.
svarkaipayka.ru
www.samsvar.ru
