Все о сварке нержавеющей стали

Финишная отделка

Технология выполнения сварки нержавейки требует обязательной обработки места соединения после завершения работ. В противном случае шов будет очагом образования коррозии, что негативно влияет на качественные характеристики.

Существует несколько основным способов финишной отделки поверхности, которые выбирают исходя из текущих возможностей:

1. Механическая обработка. С этой задачей лучше всего справляются специальные металлические щетки с ворсом различной жесткости. Использование угловой шлифовальной машины позволяет ускорить процесс.
2. Пескоструйная обработка. Оптимальный метод очистки, применение которого не всегда возможно, ввиду значительной стоимости основного и вспомогательного оборудования (пескоструйный аппарат и пневматический компрессор). Широко используется на крупных промышленных объектах.
3. Шлифовальные работы. Применяются для улучшения визуальных качеств соединения.

Вышеперечисленные процедуры направлены на очистку поверхности, не влияя на качественные характеристики. Для защиты от коррозии и прочих вредных факторов выполняют следующие действия:

1. Травление шва. Обработка контакта химически активными составами, в качестве которых чаще всего используют кислоту, позволяет избавиться от окалины, образовавшейся в процессе сварки. Это снижает риск появления коррозии.
2. Пассивация. Нанесение на поверхность специального раствора, который способствует образованию тонкой пленки. Цель технологии пассивации – повышение коррозионной устойчивости.

Перечень финишных процедур, которые применяют к нержавеющей стали, подробно описан в межгосударственных стандартах, что подчеркивает их важную роль в технологической цепочке.

Варим нержавейку с черным металлом

Сварка нержавейки и черного металла электродом или еще каким-нибудь способом – абсолютно неправильное сочетание с технической точки зрения, это совершенно разнородные материалы. Необходимость в такой работе нечасто, но возникает. Найти решение помогут специальные материалы расходников. Варить можно двумя способами:

• электродами с покрытием;
• вольфрамовыми электродами.

Маркировка сварочных электродов для нержавейки.

Оптимальными вариантами являются следующие:

АНЖР-1 и АНЖР-2

С этими специальными электродами работу можно проводить во всех положениях в пространстве, исключая вертикальное.

ЦТ-28, позволяющие выполнять жаростойкие и жаропрочные швы.

ESAB – Внимание! Очень популярна среди мастеров! Группа шведских наконечников для работы с разнородными сплавами.. Главный принцип – выбор более легированного расходника, чем сам металл

Главный принцип – выбор более легированного расходника, чем сам металл.

Метод с использованием вольфрама в данной технологии встречается намного реже: вольфрамовые электроды дорогие по стоимости.

• ОЗЛ-312 можно смело выбирать, если неизвестна марка стали.
• НИИ-48Г хороши для переходных слоев.

Обзор применяемых электродов

Соединить нержавеющую сталь с черным металлом при помощи обычных сварочных электродов невозможно. Но зато они отлично подходят для прямой работы с самой нержавейкой. Высоколегированные стали можно варить типовыми изделиями российских и иностранных изготовителей. Популярностью пользуется продукция шведской фирмы ESAB.

Электроды типа ОК 61.30 пригодятся для сталей:

• 12Х18Н10;
• 12Х18Н10Т;
• 08Х10Н10.

Продукция отечественных марок относится к средней ценовой группе. Однако работать с ней совсем неопытным людям весьма сложно. Велика вероятность залипания или колебаний дуги. Однако при правильной работе это не отражается на свойствах формируемых швов. Строгое исполнение технологии минимизирует риски внешней и межкристаллической коррозии.

Проблемой при такой сварке является различие точек плавления. Легированный сплав будет растекаться по поверхности остающегося вязким черного металла. На изготовление переходных электродов, решающих эту проблему, действует специальный ГОСТ.

Говоря про лучшие марки инструментов постоянного тока, нужно обратить внимание на ЦЛ-11. Их состав подходит даже для стали с высокой концентрацией хрома и никеля

Шов будет пластичен и прочен. Он внешне выглядит аккуратно. Побочным качеством окажется приличная ударная вязкость и минимальная опасность разбрызгивания.

Электроды с маркировкой ОЗЛ-8 помогут сварить конструкции и детали для высокотемпературных участков — до 1000 градусов. В остальном они мало отличаются от ЦЛ-11. Что касается НЖ-13, то это оптимальное решение для сваривания пищевой стали. Пригодятся такие электроды и для работы со сплавами, содержащими никель, хром, молибден. При работе формируется сравнительно тонкая шлаковая оболочка, отделение которой не потребует усилий сварщика.

Вот еще несколько вариантов:

• ЗИО-8 – помогут сварить жаростойкий металл;
• НИИ-48Г – для наиболее ответственных объектов;
• ОЗЛ-17У – позволяют создать шов, устойчивый к фосфорной либо серной кислоте.

На переменном токе нержавеющий материал можно варить с использованием:

• ЛЭЗ-8;
• ОЗЛ-14/ОЗЛ-14А;
• Н-48;
• ЦТ-50;
• ЭА-400;
• АНВ-36 и некоторых других модификаций.

Для работы в инертной атмосфере прямым переменным током рекомендуется применять вольфрамовые электроды. Это отличное решение для соединения тонкостенных элементов. Пригодится оно и для заваривания, и в тех случаях, когда шов должен быть очень крепок.

Изучая маркировку конкретного изделия, надо обращать внимание на:

• тип полярности;
• модификацию электрода;
• его сечение;
• общее назначение;
• слой обмазки;
• рекомендации по настройке напряжения;
• предназначение для переменного либо постоянного тока.

Вкратце о технологии сварки нержавейки

Есть три основных момента, которые нужно учитывать при сварке заготовок из нержавеющей стали.

1. Сварка заготовок толщиною до 1,5 мм производится по технологии в защитных инертных газах с использованием вольфрамовых неплавящихся электродов. Может использоваться ручной способ, автоматический или полуатоматический.
2. Толщина от 1,5 до 3 мм требует короткодуговой сварки.
3. Сварка деталей с толщиной свыше 3 мм производится электродуговой сваркой, где перенос металла с электрода производится струйно.

Особое внимание необходимо уделить аргонной сварке

Очень важно, чтобы вольфрам не попал в сварочную ванну. Это резко снижает качественные характеристики сварного шва

Поэтому рекомендуется розжиг производить бесконтактным способом или зажигать дугу на угольной или графитовой пластине отдельно, после чего переносить сварочный процесс на детали из нержавеющей стали.

Это резко снижает качественные характеристики сварного шва. Поэтому рекомендуется розжиг производить бесконтактным способом или зажигать дугу на угольной или графитовой пластине отдельно, после чего переносить сварочный процесс на детали из нержавеющей стали.

Обзор электродов для сварки разных видов нержавеющей стали

Соединение нержавеющих сталей с помощью сварки является одним из самых трудоемких процессов. Это связано с большим разнообразием видов нержавейки и различными методиками образования сварного шва. Основополагающим фактором является правильная марка электродов – от нее во многом зависит качество соединения

Требования к технологии сварки

Главная задача при выполнении сварочных работ — формирование шовного соединения нужной конфигурации и с оптимальными эксплуатационными параметрами. Во многом это зависит от качества подготовки кромки деталей. Она должна быть очищена от грязи и пыли, а также обезжирена.

Для лучшего качества шва длина дуги должна быть минимальной. Этого можно достичь только при соблюдении режима проведения работ и правильно подобранных электродов. В противном случае будут наблюдаться деформации соединения, плохая надежность или при превышении мощности подаваемого тока – чрезмерное оплавление края заготовки.

Выбор правильного вида электродов напрямую связан с типом нержавеющей стали. В зависимости от ее состава и назначения подбирают оптимальный расходный материал для сварки. В настоящее время есть несколько типов электродов, которыми можно сваривать различные нержавеющие металлы:

• Пищевая нержавейка – ЦЛ-11 и ОЗЛ-8.
• Сталь с повышенными показателями сопротивления коррозии – ЭА-400/10У, ЦТ-15 и НЖ-13.
• Жаропрочные нержавеющие сплавы – ОЗЛ-6.
• Обработка и соединение инструментальных нержавеющих сталей – КТИ-7А и ЦТ-28.
• Формирование соединительного шва между разнородными сплавами – АНЖР-2, ЭА 395/9 и АНЖР-1.

Рассмотрим технические и эксплуатационные характеристики самых популярных моделей из этого перечня.

ЦЛ-11

Этот тип электродов предназначен для формирования надежного шва в следующих типах сталей — 12Х18Н9Т, 08Х18Н12Б, 12Х18Н10Т и 08Х18Н12Т. Во время расплавления края изделия формируется более устойчивая молекулярная связь, которая препятствует возникновению коррозии. Работы выполняются только в ручном режиме, при соблюдении температурного уровня до 450°С.

На металлическую стальную проволоку нанесено фтористо-кальциевое покрытие с добавлением других компонентов. Эти электроды применяются для сварки ответственных конструкций в машиностроительной области, судостроении и энергетике. Работа может осуществляться во всех положениях, за исключением сверху вниз.

Во время процесса сварки процент разбрызгивания металла не превышает 5%. Поверхностный шлак легко удаляется, не влияя на соединение. Для лучшего качества рекомендуется работать с минимальной дугой.

Технические характеристики:

Для создания хорошего соединения рекомендовано выставлять оптимальное значение тока при различных положениях электрода:

НЖ-13

Для формирования качественного соединения хромоникельмолибденовых сталей марок 10Х17Н13М2Т, 08Х21Н6М2Т и 10Х17Н13М3Т необходимо применять электроды НЖ-13. Чаще всего с их помощью изготавливают конструкции, которые впоследствии могут подвергаться воздействию агрессивных химических составов, например – серной кислоты. Сформированные швы могут сохранять свои свойства при максимальной температуре до 700°С. Ферритовое основание изделия покрыто флюоритово-кальциевым составом. Благодаря ему возможно осуществлять сварку во всех положениях при постоянном токе. Во время работы наблюдается малый коэффициент разбрызгивания (до 5%) и относительно неширокий сварной шов.

Технические характеристики:

Оптимальное значение тока для изделий различных диаметров:

ЦТ-28

Если необходимо создать качественный шов в нержавеющих металлах с высоким содержанием никеля – рекомендуется применять электроды марки ЦТ-28. Они подходят для обработки инструментальных сплавов ХН70ВМЮТ и ХН78Т. Работы выполняются в режиме постоянного тока с обратной полярностью.

Эти расходные материалы характеризуются формированием устойчивого соединения во всех положениях. Шов в изделии может выдержать температуры свыше 1000°С. Для лучшего качества рекомендовано проводить температурную прокалку электродов при нагреве до 210°С в течение часа.

Сварочный процесс выполняется по технологии ЦКТИ-ЛМЗ. Во время его выполнения рекомендовано использовать валики шириной не более 2,5 диаметра электродов. Кратер сварного шва при этом заполняется во время короткого замыкания электрода на поверхность материала.

Технические характеристики:

Оптимальные значения тока при различных диаметрах и направлениях сварки:

Для того, чтобы правильно подобрать тип электрода для сварки нержавеющего металла следует руководствоваться правилами ГОСТ 10052-75. В нем подробно описаны правила подбора расходных материалов для различных типов нержавеющих сплавов.

Что такое нержавейка

Что такое сталь: это сплав железа с углеродом. Доля углерода может быть разной, чем она выше, тем сталь прочнее. В сталь добавляют легирующие элементы для корректировки свойств стали.

Что такое нержавеющая сталь: для устойчивости к коррозии добавляют хром. Его доля в нержавеющем сплаве составляет от 12 до 30%. Хрома и других компонентов типа молибдена, никеля и др. намного меньше, они отлично работают для антикоррозийной защиты, но совсем не облегчают процесс сварки. И это мягко сказано. Высоколегированная нержавеющая сталь – один из самых сложных металлов для сварочных работ.

Схема возникновения сварочной дуги.

Вот основные факторы, влияющие на сварочный процесс:

У нержавейки теплопроводность ниже, чем у других видов стали. Поэтому ее приходится прогревать намного дольше, а электричества тратить намного больше.
У нержавейки очень высокий коэффициент расширения, поэтому при соединении двух поверхностей толстых заготовок есть риск возникновения микротрещин в большом количестве. Чтобы минимизировать эту проблему, зазор между заготовками должен быть шире, чем в работе с другими видами стали.

Высокое сопротивление нержавейки процессам плавления ведет к значительному перегреву электродов

Поэтому пользоваться можно только специальными электродами для нержавеющей стали.

Внимание! Главный враг в сварке сталей – межкристаллитная коррозия или МКК – очень опасная деформация, которая может возникнуть при нагреве нержавейки свыше 500°С, поэтому определять режим сварки нужно самым тщательным образом, включая в него принудительное охлаждение стальных заготовок.

Если речь идет о промышленных конструкциях, то никаких простых расходников! О надежности и монолитности швов с их использованием говорить не приходится. Такой вариант может расцениваться лишь как экстренное решение в случаях срочной необходимости.

Электроды для нержавейки – марки и виды

Электроды для сварки нержавейки – это огромный список марок. Наибольшее распространение среди сварщиков получили три марки это ЦЛ-11, ОЗЛ-6 и НЖ-13

ЦЛ-11

Эта марка электродов используется для соединения сталей, в которых большое содержание хрома и никеля. К примеру, стали марки 08Х18Н12Т или последняя буква «Б». Именно содержание этих двух металлов создают такое свойство стали, как высокая антикоррозийная стойкость. Поэтому к сварочному шву стальных заготовок этой марки предъявляются достаточно жесткие требования.

Для этого используется ручная сварка при температуре +450С с применением постоянного тока. Обмазка электрода состоит из фтористых компонентов и карбоната. Сварку можно проводить в любом положении кроме вертикального. Преимуществ у шва, сделанного этим электродом по нержавеющей стали много.

• Прочность шва.
• Его пластичность.
• Немалая ударная вязкость.
• Внутри шва не образуются процессы по кристаллизации коррозии.
• Шов получается аккуратным и ровным.
• В процессе проведения сварочных работ не присутствует разбрызгивание металла сварочного стержня.

ОЗЛ-6

Этот электрод для сварки нержавеющей стали используется в тех случаях, если соединяемая конструкция будет эксплуатироваться в условиях с высокой температурой – до 1000С. При этом все достоинства этой марки в точности совпадают с предыдущим видом. Сварку проводят только постоянным током.

НЖ-13

Электроды по нержавейке этой марки используются для соединения деталей из пищевой стали. Практика так же показала, что расходники данного типа прекрасно варят заготовки не только сплавов, где присутствуют хром и никель, но и с участием в сплаве молибдена.

И еще несколько популярных марок.

ЗИО-8 используется для соединения жаростойких нержавеющих сталей. Обмазка – основная, варить можно постоянным током, полярность – обратная. Способ сварки – любой (нижний, верхний, вертикальный).
ЭФ400/10У используется, когда надо сварить заготовки из нержавейки аустенитного класса. Обычно детали из такого металла используют в агрессивных средах жидкого типа, в которых температура поднимается до +350С.
НИИ-48Г. Это универсальный электрод, который применяется для сваривания ответственных конструкций из специальных и низколегированных сталей. Имеет основной вид покрытия. Режим сварки: ток – постоянный, полярность – обратная. Положение электрода – любое.
ОЛЗ-17У. Применяются для ручной электродуговой сварки нержавеющих сталей, которые работают в средах, где используется фосфорная или серная кислота. Варить можно в любых положениях, кроме вертикального сверху вниз. Ток – постоянный, полярность – обратная. Сварочный процесс этим электродом требователен к чистоте сварных кромок

Особое внимание свариванию деталей большой толщины, где необходимо проводить двустороннюю разделку сварных кромок.
ЭА. У этой марки достаточно широкий модельный ряд

Но практически все они рекомендованы для проведения сварки ответственных конструкций, которые собираются из легированных сталей высокой прочности. После использования электродов по нержавейке этой маркировки обработка шва не требуется. Сваривание необходимо проводить короткой дугой.

Большой популярностью среди профессионалов пользуются электроды для сварки нержавеющей стали от шведской компании ESAB.

1. ОК 61.30 – универсальная модель, в которой углерод содержится в небольших количествах. Легкий поджиг (даже повторный), шов получается ровным, шлак отделяется от металла легко. Обмазка – рудно-кислая. Можно варить переменным током или постоянным (полярность – прямая). Пространственное положение электрода – любое, кроме сверху вниз.
2. ОК 61.35 используется для сваривания ответственных конструкций, которые будут эксплуатироваться при перепаде температур от -196С до +400С. Часто его применяют для сварки трубопроводов разного назначения. Обмазка – основная. Ток – постоянный, полярность – прямая.
3. ОК 67.45. Электрод двойного назначения. То есть, может использоваться для соединения нержавеющих сталей и применяться в процессе наплавки металлов с ограниченной свариваемостью. Проходит в качестве первого слоя, далее на полученный шов наплавляются металлы износостойкого типа. Шов из такого электрода прекрасно переносит трение и высокие температуры, легко поддается обработке.
4. ОК 63.30 – это электрод общетехнического назначения, то есть универсальный. Используется для сварки почти всех марок нержавеющих сталей.

Какой сварочный аппарат выбрать

Сварочные аппараты некоторые умельцы берут напрокат. Для работы с легированным металлом надо выбирать современное оборудование для сварки, генерирующее постоянный ток, с таким аппаратом легче поддерживать короткую дугу, получаются ровные стежки шва. Можно сварить металл трансформатором, но в этом случае возможно образование наплывов, снижающих прочность реставрированного элемента. Лучше выбирать сварочники с дополнительными функциями. Риск залипания электрода, прожога заготовки снизится. Хороший вариант – универсальный генератор, вырабатывающий постоянный и переменный ток. Допустимо использование инвертора, выдающего переменный импульсный ток высокой частоты.

Сварка нержавейки с черным металлом

Сваривание изделий из разных видов металлов сопровождается следующими проблемами: различные температуры плавления, отличные друг от друга физические и химические свойства. Наиболее распространенными способами сваривания коррозионностойких сталей и черного металла являются:

1. Сварка с помощью электродов с обмазкой осуществляется постоянным током обратной полярности. Рекомендуется выбирать расходники, предназначенные для разнородных сталей. Также можно использовать высоколегированные электроды, которые позволяют получить соединение высокой прочности. Величина напряжения подбирается в зависимости от ширины и глубины шва

При выполнении работ следует обратить внимание на следующие нюансы:

• место соединения должны быть однородным;
• остывание должно происходить без принудительного воздействия;
• чтобы предотвратить вытекание расплавленной присадки из области шва, следует проводить сваривание в нижнем, горизонтальном или наклонном пространственных положениях;
• различия в свойствах металлов могут приводить к тому, что шов будет ржаветь.

2. Сварка вольфрамовыми электродами менее востребована из-за более высокой стоимости этого вида сварочных материалов.

Другие особенности сварки данных материалов представлены в статье “Сварка нержавейки электродами”.

Предварительная подготовка поверхности

Подготовка заготовки к соединению состоит из следующих этапов:

1. Рабочую область очищают от посторонних элементов ручным или механическим способом.
2. Для стабилизации дуги поверхность необходимо обработать поверхность обезжиривающей жидкостью любого типа.
3. Для облегчения финишной отделки деталей, нанесите на заготовку специальный состав, препятствующий налипанию брызг расплавленного металла. При использовании качественных средств, время на конечную очистку свариваемой области сводится к минимуму.

Перед выполнением работ убедитесь в наличии достаточного зазора. Он обеспечивает правильную усадку материала.

Как варить нержавейку самостоятельно?

Любой из способов сварки деталей из высокоуглеродистых сталей подходит для соединения нержавейки в домашних условиях, но прочность в каждом случае будет разной. Наиболее популярным остается «союз» инвертора и электрода — ММА.

Оборудование, материалы, инструменты и защита

Подобная (созидательная) работа всегда подразумевает отдельный этап — подготовку всех элементов, аппаратуры и инструментов. Так как варить нержавейку достаточно сложно, то набор для этой работы потребуется большой. В него входит:

1. Инверторный аппарат — прибор компактный и максимально эффективный. Кабель для подключения инвертора к электросети.
2. Присадочные материалы. К ним относятся электроды, соответствующие классу нержавеющей стали. Если выбран вариант с аргоном, то потребуется баллон с газом, шланги для его подачи, газовая горелка.
3. Инструменты для подготовки нержавейки. Это болгарка с шлифовальными кругами для этого вида металла, щетки (тоже именно для него), а также приспособления для надежной фиксации элементов будущей конструкции.
4. Сварочные кабели, предназначенные для подачи тока в рабочую зону: это кабель «массы» (клеммы заземления) и кабель электродержателя. Главное требование к элементам — их достаточная длина, которая предотвратит перекручивания и другие подобные проблемы.

К обязательной экипировке сварщика относится:

• защитный костюм, или плотная одежда, которая предотвратит контакт кожи с расплавленным металлом, защитит от высокой температуры;
• перчатки, краги, маска, обязательно с темным стеклом;
• ботинки из толстой кожи с такой же подошвой.

После завершения основной работы мастеру не помешают очки, которые предохранят глаза от «скачущего» шлака. Сварка — операция, которая делится на три отдельных процесса. Это подготовка, сама сварка и завершение работы.

Подготовка нержавеющей стали

Этот этап, состоящий из нескольких операций необходим любому материалу. Если говорить о «главной героине», то перед тем как варить нержавейку, мастеру нужно:

• очистить соединяемые участки деталей — от загрязнений и оксидного слоя: для этого используют металлическую щетку, напильник, наждачную бумагу или инструмент со шлифовальными насадками;
• подготовить к операции кромки: если толщина заготовок больше 4 мм, то их разделывают болгаркой, либо спиливают под углом;
• предварительно нагреть элементы, чья толщина более 7 мм, температура зависит о марки материала;
• уложить детали, соблюдая необходимый зазор между ними, его размер находят в справочнике;
• сделать прихватки — короткие (точечные) швы, предотвращающие деформацию изделия.

Вместо механической очистки металла можно использовать химический метод. Как правило, в этом случае выбирают серную или соляную кислоту. Обработанные поверхности тщательно промывают. Перед началом сварки требуется обезжирить участки ацетоном либо авиационным бензином. После проведения всех подготовительных мероприятий можно начинать основную работу.

Сверка нержавеющей стали

Соединение деталей из нержавеющей стали выполняют так:

1. Сначала подключают инвертор, создавая обратную полярность: кабель «массы» подключают на минус, кабель держателя на плюс. Такой метод позволяет снизить температуру плавления металла, а значит, дает возможность избежать прожога материала.
2. После надежной фиксации заготовок выполняют предварительный этап — создают прихваточные швы. Их длина и шаг зависит от нескольких факторов — от толщины металла заготовок, от протяженности будущего соединения.

Если толщина зоны соединения большая (свыше 7 мм), то сначала ее разогревают до 150°, затем активизируют электрод, поджигая дугу. Сталь сваривают по короткой дуге. Чтобы предотвратить появление дефектов на трубах, делают «замок» — нахлест в 10-12 мм. После окончания сварки изделия оставляют остывать, минимальная пауза составляет 5 минут.

Завершающий этап

Он сводится к освобождению места соединения от образовавшегося шлака, окалины.Первую помеху удаляют небольшим (шлакоотбойным) молотком. После освобождения шва от несовершенств обязательно проверяют качество работы. Если «непровары» все-таки обнаруживают, то стыки вырезают, а сварку повторяют. Окончательную зачистку шва производят металлической щеткой, доводочным кругом, шлифовальным валиком и т. д.

Работа со сварочным оборудованием совсем не проста. Еще труднее операция с нержавеющей сталью, а рассказать о ней с помощью букв нереально. Ошибки неминуемы, поэтому только многочисленные тренировки на «подопытном» материале, а также советы мастеров помогут понять, а затем досконально изучить технологию.

Чтобы увидеть и узнать, как варить нержавейку правильно, лучше всего уделить немного времени популярному видео:

Электроды переменного тока

Для оборудования переменного тока созданы электроды:

• ОЗЛ-14;
• ЦТ-50;
• ОЗЛ-14А;
• АНВ-36.

ОЗЛ-14

Изделия, разработанные компанией «СпецЭлектрод», предназначены для сварки деталей из хромо-никелевых сталей 08Х18Н10 или 08Х18Н10Т и аналогов. Сформированные швы не отличаются высокой устойчивостью к межкристаллитной коррозии, спецификация допускает использование для сварки переменного и постоянного тока. На внешней поверхности элементов нанесено рутиловое покрытие, предохраняющее расплавленный металл от воздействия атмосферных газов.

Производители выпускают стержни диаметром 3 или 4 мм, которые имеют длину 340 и 360 мм соответственно. Допустимый сварочный ток не превышает 90 А для 3 мм и 140 А для 4 мм изделий. Для удаления следов влаги из внешнего слоя флюса требуется прогрев в печи до температуры 200°С на протяжении 1 часа. Если стержни хранились в сухом помещении (в соответствии с рекомендациями изготовителя), то прокаливание перед применением не требуется.

ЦТ-50

Электроды предназначены для сварки переменным или постоянным током с обратной полярностью, внешняя часть покрыта рутиловым защитным слоем. Применяются для сварки высоколегированных нержавеющих сталей с увеличенной устойчивостью к воздействию кислот и соединений на основе фтора. Допускается сварка в горизонтальном или вертикальном направлениях (кроме движения сверху вниз из-за риска получения неоднородного шва). Перед началом работы рекомендуется прокаливание элементов в печи при температуре 350°С на протяжении 90 минут.

Электроды рассчитаны на промышленное применение, для сварки в бытовых или гаражных условиях не используются.

ОЗЛ-14А

Разработанные компанией «СпецЭлектрод» изделия ОЗЛ-14А рассчитаны на использование постоянного тока обратной полярности, но допускается применение переменного тока. Стержни применяются при сварке сталей 08Х18Н10Т, 06Х18Н11 и аналогов. Полученный шов отличается повышенной устойчивостью к возникновению межкристаллитной коррозии при нормальной температуре или при критическом прогреве. Сварка производится в горизонтальном и вертикальном положениях без ограничений по направлению движения электрода.

Стержни имеют диаметр от 3 до 5 мм при длине от 300 до 350 мм, допустимый ток от 40 А до 170 А (указывается на картонной упаковке, зависит от размеров изделия). Швы, выполненные с помощью электродов ОЗЛ-14А, не разрушаются при нагреве конструкции из нержавеющей стали до температуры 650°С. Перед сваркой рекомендуется прокалить стержни на протяжении 60 минут при нагреве до 320°С.

АНВ-36

Электроды марки АНВ-36 предназначены для сварки устойчивых к коррозии аустенитных сталей, которые эксплуатируются в среде без агрессивных веществ при температуре до 500°С. Швы отличаются повышенной хладостойкостью. В сплаве содержится до 20% хрома и до 12% никеля, присутствует молибден (до 3%) и вводится ниобий (от 0,7 до 1,3%). Допускается сварка в вертикальном направлении при любом направлении движения электрода.

Детали из нержавейки проходят предварительную механическую обработку, позволяющую зачистить сопрягаемые кромки. Для удаления следов влаги из обмазки необходимо прогреть стержни в электрической печи на протяжении 60 минут при нагреве до 200°С. Выпускаются электроды диаметром 3 или 4 мм (длина 300 и 400 мм).

Оборудование

При выборе оборудования сварщики не делают исключений для нержавейки, так как все работы выполняются с помощью сварочного инвертора. Существуют такие модели, которые способны вести качественные работы в бытовых условиях. Они компактны, питаются от бытовой сети (220 вольт) и надежны.

Характерной чертой работы любого инвертора служит неоднократное преобразование напряжения. При такой технологии присадка вплавляется в металл более эффективно, и шов получается качественным и ровным. Благодаря тому, что цены на такие аппараты более, чем демократические, они стали доступными не только для промышленных предприятий, но и для частных мастеров.

Как было отмечено выше, нержавейку можно сваривать в режиме MIG или MMA, это значит, что подойдет любой из имеющихся инверторов, даже самый простой

Важно, чтобы устройство позволяло точно настраивать параметры сварки, которые напрямую зависят от толщины заготовки. Перед работой следует обработать поверхность, очистить ее от грязи или маслянистых веществ

Известно, что при сварке нержавейки следует между деталями выдерживать зазор, иначе будут образовываться трещины. При работе с листовым металлом, толщина которого не превышает 2 мм, зазор не нужен. Края деталей сводятся друг к другу вплотную. Если толщина листов превышает 4 мм, то кромки разделываются под углом 45° градусов, так увеличивается площадь зоны проплавления.

• При толщине металла 1,5 мм используются электроды диаметром 2 мм. Сила тока составляет 40 – 60 А.
• Толщина металла – 3 мм, диаметр электрода – 3 мм, сила тока – 85 А.
• Толщина металла – 4 мм, диаметр электрода – 3 мм, сила тока – 100 А.
• Толщина металла – 6 мм, диаметр – 4 мм, сила тока – 150 А.

Подготовка к сварке

Технология сваривания зависит от специалиста, который выполняет подобные работы. Подобрав верный электрод, нужно дополнительно подготовить будущий материал для сваривания. В первую очередь, это обезжиривание материала.

Сам процесс сваривания нержавейки в домашних и специальных условиях различается методами. При его выборе, стоит опираться на основные характеристики материала, его толщину и прочность. Сварка в атмосфере газов считается стандартной и применима практически в любом случае. Она может выполняться в автоматическим, полуавтоматическим и ручном режиме. Но есть одна особенность, при которой используется только электродуговая – толщина листа нержавеющей стали более, чем три миллиметра.

Стоит обратить внимание, на такую особенность сваривания нержавейки – не нужно делать резких движений. Чаще всего это применимо при стандартном сваривании, но с нержавеющим материалом так поступать не стоит

Это становится причиной разрушения созданного шва и окислению. Подобные процессы полностью убивают защитную среду самого материала и пагубно влияют на эксплуатацию материала. Дополнительно стоит учитывать:

• Нельзя, чтобы вольфрам проникал в сварочную ванную с электродом. В таком случае, говорить о надежности шва не имеет смысла. Чтобы избежать его проникновения, следует зажигать дугу отдельно, на других графитовых или угольных пластиках;
• Аргоновой струей лучше всего защитить шов с обратной стороны. Это требования стало достаточно популярно в последнее время.

Основной вопрос о том, каким же электродом варить нержавейку остается ещё открытым. Чтобы создать действительно качественный, шов нужно использовать:

• Электрод с высокими показателями ползучести;
• Малыми показателями температурного расширения;
• Высокой износоустойчивостью и теплопроводностью;
• Повышенными значениями упругости

Этапы сваривания

Работать с таким материалом должен только профессионал. Это трудоемкая работа, которая помогает добиться результата, при котором соединение должно быть похоже на основной металл. Для этого тщательно зачищают места сварки с помощью обезжиривателя (может выступать ацетон или растворитель).

В качестве сварочного аппарата может использоваться инвектор. Такой аппарат удобен для транспортировки и питается прямо от сети. Под действием электрики, образуется сварочная дуга для сваривания металла.

Стоит учитывать, что применимые температуры не должны быть выше нормы. Если не придерживаться стандартных правил, электрод может попросту сгореть или шов будет недостаточно плотным.

При сварке, самая основная проблемы в том, что он обладает достаточно высоким сопротивлением.

Это считается одной из проблем, являющаяся причиной их разрушения. Происходит это из-за того, что используется ток слишком большого напряжения. Для максимальной прочности шва используется холодный метод. Если в состав входит никель или хром, то охлаждать можно с помощью воды. В других случаях, отлично подойдет – обдув воздуха или прокладка из меди.

Перед тем, как приступить к работе, следует подобрать электроды по нержавейке, а также правильно настроить ток. Чтобы не произошло залипание – очень аккуратно подносят к металлу электрод. Клемму массы подключают к материалу, после чего к работе приступает дуга. Электрод подносят под углом и держат несколько секунд. Окалину следует убрать с помощью молотка и зашлифовать поверхность кругами. Готовое изделие помещают в ванну с раствором кислоты. Только она способна полностью удалить слой оксида.

Сварка трубопровода

Для соединения труб из разных материалов используют электроды с рутиловым или основным покрытием. С плавким расходным материалом работу ведут с током обратной полярности. Сварка труб с постоянными параметрами имеет следующие преимущества:

• возможность применения при работе с тонкостенными трубами;
• высокое качество шва;
• простота в исполнении;
• минимальное количество образующихся в процессе работы брызг.

При использовании неплавких вольфрамовых электродов устанавливают прямую полярность. Такой способ сварки труб отличается следующими положительными характеристиками:

• надежной защитой сварочной ванны кислорода;
• стабильностью электрической дуги;
• коррозионной устойчивостью шва.

Выводы

Чтобы решить неслабую техническую задачу – качественно сварить металл, который по определению плохо варится, нужно выбрать правильную технологию, а если точнее – правильные электроды. У нас их огромный выбор – на любой вкус и цвет. Но мы точно знаем, что варим и зачем варим, поэтому будем выбирать с умом и грамотным расчетом.

Даже дома можно варить высококачественные стали – это всего лишь сварка нержавейки инвертором. Главное – помнить общие принципы, контролировать температурный режим и иметь твердую руку.

Желаем интересных задач, качественного металла и правильных людей рядом.

P.S. А в паспорт любого электрода все-таки заглядываем… И читаем. На всякий случай.