Режимы сварки нержавейки в аргоне

Содержание

Сварка нержавейки неплавящимся электродом в среде аргона

Режимы сварки нержавейки в аргоне

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

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

Прежде чем приступать к обучению этому процессу, следует познакомиться с характеристиками данного сплава, которые и делают его трудносвариваемым материалом.

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

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

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

В чем заключаются сложности сварки нержавеющей стали

Сложность сварки нержавейки объясняется свойствами данного металла, которые ему придают легирующие добавки. По сравнению с низкоуглеродистой сталью, нержавейка имеет более низкую теплопроводность (в два раза ниже), что является негативным фактором для сварочных работ.

Высокая температура из-за низкой теплопроводности металла будет концентрироваться в месте выполнения соединения и недостаточно активно отводиться от него. Это может стать причиной перегрева области соединения и даже прожога металла.

Именно поэтому технология сварки нержавейки предусматривает снижение сварочного тока: его значение выбирается на 20% ниже, чем при сварке обычных сталей.

Дисплей сварочного полуавтомата с цифровой индикацией рабочего тока и напряжения

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

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

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

Если при сварке нержавейки не соблюдать правильный термический режим, этот сплав может утратить свои антикоррозионные свойства.

Объясняется это следующим. При значительном нагреве (свыше 500 градусов) на границах кристаллических зерен металла начинают образовываться карбид хрома и железа. Так появляются очаги возникновения и дальнейшего распространения коррозии.

Чтобы избежать этого негативного явления, которое носит название межкристаллитной коррозии, необходимо очень быстро охлаждать детали из нержавейки сразу после окончания сварочных работ.

Однако указанный метод эффективен лишь в том случае, если вы варите нержавеющую сталь хромоникелевой группы.

Как подготовить детали из нержавейки к сварке

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

Труба из нержавейки, подготовленная к сварке с помощью шлифовальной насадки

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

Очень важно при подготовке изделий из нержавейки к сварке, выполняемой в среде аргона, правильно подобрать присадочный материал.

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

Марки сварочной проволоки для нержавейки

Аргоновая сварка нержавейки при помощи электрода из вольфрама

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

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

Выполненное электросваркой в среде аргона соединение труб из нержавеющей стали

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

В отличие от обычной электродуговой технологии, при сварке, выполняемой в среде аргона, электродом и присадочной проволокой не совершают поперечных движений – их перемещают только вдоль оси формируемого шва.

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

Положение горелки при сварке ТИГ

Чтобы не загрязнить поверхности соединяемых заготовок и не оплавить конец вольфрамового электрода, им нельзя прикасаться к основному металлу даже в процессе розжига дуги.

Именно поэтому технология сварки в среде аргона с применением вольфрамового электрода предполагает использование для розжига дуги специальной пластины, изготовленной из графита или угля. Только после зажигания на такой пластине сварочную дугу аккуратно переводят на нержавейку.

Хорошо демонстрирует этот процесс, выполнению которого обязательно следует научиться начинающему специалисту, обучающее видео.

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

Сварка с помощью полуавтомата

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

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

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

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

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

Источник: https://rem-serv.com/svarka-nerzhaveyki-neplavyaschimsya-elektrodom-v-srede-argona/

Аргонная сварка нержавеющей стали (нержавейки) методом TIG | Тиберис

Режимы сварки нержавейки в аргоне

Желаете освоить технологию сварки нержавейки аргоном? Каким образом это сделать, и на что именно обратить внимание в процессе TIG сварки? Какое оборудование понадобится? В чем нюансы работы с нержавейкой? Рекомендуем прочитать нашу статью и узнать ответы на эти и другие вопросы по теме. Теоретические знания и практические советы помогут выполнять сварочные работы с большей эффективностью.

Что представляет собой аргоновая сварка нержавейки (TIG)

TIG – это способ сварки неплавящимися вольфрамовыми электродами в среде защитного газа — аргона. Сварку ведут переменным или постоянным током прямой полярности. В качестве присадочного материала используется проволока, желательно имеющая более высокую степень легирования, чем основной металл.

Где чаще всего применяется аргонная сварка нержавейки

Этот способ нашел частое применение на профессиональном производстве:

  • пищевой;
  • авиационно-космической;
  • теплоэнергетической;
  • в химической;
  • нефтеперерабатывающей;
  • автомобилестроительной и других отраслях промышленности.

Так, например, для сварки нержавеющих труб, применяемых с целью перевозки газообразных веществ или жидкостей под давлением, подходит именно аргонодуговая сварка нержавейки TIG.

Читайте также  Время нагрева полипропиленовых труб при сварке

Вывод: Большая популярность метода на крупных производствах обусловлена высоким качеством сварного соединения.

Какие плюсы и минусы есть у данного метода в отличие от MMA и MIG/MAG

Если сравнивать с другими способами сварки (МИГ/МАГ, ММА, сварка под флюсом) аргонодуговая сварка нержавеющей стали (ТИГ) отличается следующими преимущественными характеристиками:

  • получаются сварные швы высокого качества;
  • возможен отличный визуальный контроль сварочной ванны и дуги;
  • за счет отсутствия переноса металла через дугу не происходит разбрызгивания металла;
  • ТИГ сварку можно выполнять во всех пространственных положениях;
  • в процессе сварки не образуется шлака, а значит, не бывает шлаковых включений в металл шва.

К недочетам этого метода относят то, что TIG сварка нержавейки, как правило, медленнее, чем другие процессы дуговой сварки (MMA или MIG), и используется там, где качество является приоритетным над временем, затраченным на сварочный процесс. Кроме того, ТИГ сварка отличается сложностью, требующей практических навыков исполнителя.

Вывод: Подготовленный опытный исполнитель в большинстве случаев отдает предпочтение этому методу сварки из-за высокого качества сварочного шва.

Какие типы металлов (стали) можно сваривать вместе с нержавейкой инвертором TIG

Сварку нержавеющей стали аргоном осуществляют тогда, когда необходимо сварить тонкий стальной лист либо к сварочному шву предъявляются особые требования по качеству.

ТИГ сваркой нержавейку можно соединять практически со всеми металлами и сплавами: углеродистыми, конструкционными и нержавеющими сталями, алюминием, титаном, никелем, медью, латунью, бронзой, а также выполнять наплавку одних металлов на другие.

Какое оборудование и материалы подойдут для сварки

  • Инвертор TIG.
  • Газовый баллон. Наиболее часто для аргонодуговой TIG сварки нержавейки в качестве защитного газа используется чистый аргон.
  • Горелка, представляющая собой устройство пистолетной формы, которое фиксируется к газовому шлангу. В держатель горелки вставляется электрод, конец которого на 3-4 мм выступает за пределы корпуса горелки. Посредством шланга газ поступает в сопло на конце инструмента. На рукоятке имеются кнопки для подачи газа и тока. Горелки обычно соответствуют конкретным аппаратам TIG, но в продаже есть и универсальные китайские горелки, подходящие к агрегатам китайского производства.
  • Вольфрамовый электрод (WL-15, WL-20 и другие). Они различаются по размеру и составу. Выбор диаметра электрода обусловлен толщиной свариваемого металла (табл. 1). Международные марки электродов и рекомендации по их выбору можно найти на нашем сайте по ссылке.
  • Присадочный пруток (BRIMA ER-308L, БАРС ER-308LSi, Lincoln Electric T 308LSi, ESAB OK Tigrod 385 d2,0 и другие) Представляет собой пруток из металла идентичного свариваемому. Толщина прутка должна соответствовать толщине заготовки.

Таблица 1

Толщина металла, мм Диаметр электрода, мм
0,5 1
1 1,6
2 2
3 3
4 4
5 и более 6

Какие модели инверторов TIG лучше всего подойдут для сварки нержавейки

В Тиберис представлен расширенный ассортимент сварочников для сварки нержавейки аргоновым способом TIG. Модели сварочников различаются по типу используемого напряжения.

  • Если вам нужен аргоно-дуговой инвертор под напряжение сети в 220В, то из недорогих моделей бюджетной ценовой категории рекомендуем остановиться на таких агрегатах как MARS TIG 160 SH, Сварог PRO TIG 200 P DSP, ESAB Buddy Tig 160, обеспечивающих эффективную сварку при компактных размерах и небольшом весе. Среди моделей премиум класса прекрасно себя показали такие инверторы как EWM Picotig 200, EWM Tetrix 200, KEMPPI MinarcTIG EVO 200, KEMPPI MinarcTIG EVO 200MLP, которые характеризуются интуитивно понятным управлением, многофункциональностью, высокими результатами сварки и значительной продолжительностью включения.
  • Если вы ищите аппарат, функционирующий при напряжении 380В, обратите внимание на бюджетные модели Сварог TIG 250 (R22), FOXWELD FoxTIG 3000DC Pulse, и на установки, которые могут использоваться в профессиональной сварке: EWM Tetrix 270, а также KEMPPI MinarcTig 250MLP, аппарат, совместимый со всеми дополнительными пультами дистанционного управления данного производителя: ножным R11F, ручным R10, или дистанционными пультами управления горелками RTC20 и RTC10.

Особенности процесса сварки

Задаваясь вопросом, как варить нержавейку аргоном, первым делом стоит обратить внимание на расположение горелки. Ее необходимо располагать таким образом, чтобы угол между осью мундштука и плоскостью свариваемой детали равнялся примерно 75-80°, а горелка находилась под наклоном в сторону, которая является противоположной направлению сварки.

Процесс сварки важно производить без колебательных движений электродом, иначе защита зоны сварки может быть нарушена, что приведет к окислению металла шва.

Присадочный пруток должен располагаться под углом 90° к оси мундштука горелки, при этом угол между ним и поверхностью свариваемого изделия составляет 15-20°. При этом наибольшая эффективность достигается тогда, когда пруток укладывается на поверхность свариваемого металла. При этом минимизируется капельный перенос присадочного металла в сварочную ванну.

Присадочный металл нужно вводить в ванну равномерно, двигая пруток впереди дуги. Поперечные перемещения присадки при методе ТИГ недопустимы, поскольку нарушают спокойная подача струи защитного газа из сопла горелки, способствуя, таким образом, попаданию воздуха в зону сваривания.

Чтобы уменьшить расход вольфрамового электрода, по завершении процесса сварки защитный газ желательно не выключать сразу, а сделать это через 10-15 сек. Это исключит интенсивное окисление нагретого электрода и продлит срок его работы.

Вывод: соблюдение подобных нюансов в ходе сварочного процесса напрямую влияет на прочность и качество сварочного шва.

Обработка нержавейки после сварки аргонодуговым способом

Для обеспечения изделию законченного вида проводятся дополнительные работы. Поверхность сварного шва при работе покрывается оксидной пленкой. Это негативно воздействует на прочностные характеристики металла к коррозии. Чтобы подобного избежать, проводится обработка готовой детали.

Надеемся, что наша статья поспособствует успешному освоению аргонодуговой сварки. Регулярные практические занятия и терпение уже в скором времени принесут свои результаты. Современный аппарат для TIG-сварки от зарекомендовавшего себя производителя вы можете купить в нашем интернет-магазине Тиберис, а все оставшиеся вопросы задать нашим специалистам, позвонив по представленным на сайте телефонам.

Источник: https://www.tiberis.ru/stati/svarka-nerzhavejki-argonom-tig

Как варить нержавеющую сталь аргоном

Режимы сварки нержавейки в аргоне

Как происходит сварка нержавейки аргоном? Весь процесс технологии будет освещен в этой публикации!

Нержавейка принадлежит к высоколегированным сталям, устойчивым к ржавчине. По химическому составу бывает на основе хрома и хрома-никеля, а по металлическому составу делится на дисперсионно-твердеющую, аустенитную, мартенситную, аустенитно-ферритную и ферритную.

Любая сталь из перечисленных, содержит в составе хрома не менее 12%, что положительно влияет на прочность и перерабатываемость.

Благодаря прекрасным свойствам, нержавейка широко применяется в быту и промышленности. Поэтому владея навыком сварки такого металла, вы избавите себя от многих домашних неурядиц.

Материал имеет ряд нюансов, которые следует знать:

  • низкая теплопроводность повышает риск прожечь тонкий металл насквозь (лечится уменьшением силы тока);
  • большая усадка порождает образование трещин (необходим правильный зазор между заготовками);
  • потеря антикоррозийных свойств в месте сварки нержавеющей стали (требуется быстрое охлаждение).

Оборудование

Чтобы сварить нержавеющую сталь, необходим источник тока с настройками: бесконтактного поджига и заварки кратера.

Присадочный пруток должен быть одного состава с свариваемым материалом, чтобы обеспечить шов прочностью и коррозийной стойкостью. Например, широко распространенная нержавейка — это 304, значит проволока должна быть Y308. Более наглядно в таблице:

Для уменьшения расхода газа и лучшей защиты сварочной ванны используйте в горелке — газовую линзу с сеточкой. Для линзы выпускаются сопла с разными диаметрами. Чем больше размер, тем лучше защита.

Для наших целей подойдет №5. Такой диаметр позволяет подбираться к труднодоступным местам.

Благодаря газовой линзе, можно выдвигать электрод до 10 мм.

Вольфрамовые электроды, при сварке нержавейки аргоном можно использовать универсальные. Диаметр зависит от толщины металла. Например, электрод диаметром 1 мм (выдерживает ток до 50 А), применяется для толщины заготовок 0,7-1,6 мм.

При токе свыше 50 А, рекомендуется устанавливать электроды от 1,6 мм.

Подготовка материала

Как вы обрабатываете низкоуглеродистую сталь, так же и кромки нержавейки очищаются и подгоняются перед сварочными работами. Очищаете стальной щеткой материал до блеска и обезжириваете любым растворителем.

Учтите нюанс — для усадки шва, сварочный стык делайте с небольшим зазором.

Знайте, не всё блестящее относится к нержавеющей стали. Проверить металл можно с помощью магнита:

  1. если притяжения нет, значит перед нами нержавейка;
  2. если материал прилип к магниту, значит — это обычная сталь.

Соединение тонкого металла

Сварка тонкой нержавейки — нюансы технологии. При таком соединении, рекомендуется под заготовки подкладывать медную пластину.

Медная пластина для комфортного соединения изделий

Которая служит для:

  • защиты шва с другой стороны;
  • отвода тепла;
  • жесткой фиксации гибких пластин.

Правильные настройки аппарата. Сварка аргоном нержавейки толщиной 1 мм выполняется, при режиме 35-37 А и заварке кратера (DOWN SLOPE) 3 секунды. Газ после сварки (POST FLOW), можно поставить 4 секунды — этого достаточно для остывания металла.

Если кромки заготовок хорошо подогнаны друг к дружке и крепко зафиксированные, то аргоновая сварка нержавейки может выполняться без присадочной проволоки.

:

Сварка труб

У нас в быту есть трубопроводы, многие сделаны из нержавеющих сталей. Соединение таких труб тоже имеет свои трудности. Технология требует качество сварных швов, что достигается газовой защитой изнутри.

Как запустить газ аргон внутрь трубы? Все просто: одну сторону трубы необходимо заглушить подручными материалами:

  • бумагой;
  • тканью;
  • резиной;
  • поролоном и т.п.

В заглушку вставить трубку для подачи газа, а конструкцию обмотать скотчем или клейкой лентой. Давление аргона на подаче выставляется небольшое (определяется опытным путем), чтобы расплавленный металл не выдувало. Такое приспособление поможет сварить трубы качественно.

Настройка аппарата для толстого металла. Аргоновая сварка нержавейки металла толщиной 3 мм требует установку тока в 65 А, заварку кратера — 3 сек., газ после сварки — 4 сек.

Режим Pulse

Кроме основных настроек используемых в аргонодуговых аппаратах, сейчас появилась ещё одна функция — это Pulse. Настройка позволяет сваривать тонкий и толстый металл в разных пространственных положениях. При сварке нержавейки импульсный режим снижает тепловложение.

Чтобы переключиться в этот режим — на аппарате необходимо включить кнопку Pulse. А другими регулировками выставить нижний и верхний предел тока, скорость импульса (Гц) и баланс тока.

Как правильно варить нержавейку

В начале работ делайте хорошее наложение первого слоя (проварку корня шва). После завершения, простукайте молоточком по шву и очистите мусор щеткой. Далее восстановите антикоррозийные свойства с помощью травления SE пасты. Через 20 минут остатки пасты смываем водой. Всё, ваше сварное соединение защищено от коррозии.

В таблицах ниже, разные режимы соединений, изучаем и берем на заметку:

Устали от текста, просматриваем видеоролик:

https://www..com/watch?v=ncDTgPVAxYA

Варим нержавейку с инородным металлом

При необходимости сварки нержавеющей стали с другим материалом (мягкая и низколегированная сталь), применяйте присадочный пруток с никелем и хромом. Со следующей маркировкой:

  • Y310;
  • Y310S;
  • Y309;
  • Y309L;
  • Y309Mo.

Эти присадочные материалы уберегут от горячих трещин, при выполнении работ.

Стоимость сварки нержавейки аргоном по стране начинается от 10-20 рублей за 1 см. Цены отличаются от региона и прейскуранта фирм выполняющих подобные услуги.

Читайте также  Как правильно работать со сваркой?

Сварка полуавтоматом (MIG)

Сварка нержавейки полуавтоматом в среде защитного газа нашла широкое распространение во всех отраслях. Процесс происходит так: проволока выполняющая роль присадки и электрода автоматически подается в зону сварки.

На качество соединения влияют правильные настройки: скорости подачи проволоки, расхода газа и ток.

Итак, как варить нержавейку полуавтоматом в среде газов. Существует 3 метода:

  1. техника короткой дугой;
  2. струйный перенос;
  3. импульсное соединение.

Короткая дуга применяется для тонких пластин металла, струйная технология для сварки толстых изделий. Импульсная техника подходит для неопытных сварщиков.

Оборудование и материалы:

  • источник тока с устройством подачи проволоки;
  • специальная проволока с покрытием;
  • горелка в сборе (хорошо иметь запас наконечников);
  • клемма земли;
  • баллон высокого давления с измерителем расхода;
  • маска и перчатки.

В таблице, приведенны настройки силы тока, диаметр проволоки исходя из толщины листа.

Перед сваркой откусите лишнюю проволоку (отрегулируйте вылет электрода), опустите горелку к металлу удерживая её одной рукой, второй поддерживая, нажмите кнопку.

Вначале сварки горелку держите близко к металлу, при заполнении металлом зазора, отодвиньте горелку. Но, далеко не отодвигайте.

Изменяя настройки аппарата и тренируясь, вы постепенно овладеете сварочной техникой. Изучайте шов, можете даже его поломать, чтобы посмотреть изъяны.

Вы делаете неправильно, если:

  1. края не приплавленные, а нависают над металлом — малая скорость перемещения;
  2. шов выпирает, не растекается по сторонам — варите слишком быстро;
  3. излишнее разбрызгивание — велико напряжение.

Некоторые рекомендации сварщиков по сварке полуавтоматом в среде защитных газов:

  • состав газовой смеси должен быть из 70% углекислоты и 30% аргона;
  • расстояние от сопла до металла 7-13 мм;
  • вылет проволоки 6-9 мм;
  • следите за чистотой выхода проволоки;
  • расход защитного газа 6-12 куб.м/мин;
  • при дефектах сварки, проверяйте клемму земли;
  • избегайте большого наклона горелки;
  • не делайте слишком толстый шов;
  • одновременно меняйте настройки скорости проволоки и напряжения.

Смотрите видео, подробная инструкция по настройке оборудования и сварке полуавтоматом:

P.S. Теперь вы знаете, как выполняется сварка нержавейки аргоном. Многое познается только практикой, методом проб и ошибок. Удачи!

Источник: https://plavitmetall.ru/svarka/nerzhavejki-argonom.html

Технология сварки нержавейки аргоном – важные особенности и тонкости

Режимы сварки нержавейки в аргоне

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

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

Прежде чем приступать к обучению этому процессу, следует познакомиться с характеристиками данного сплава, которые и делают его трудносвариваемым материалом.

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

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

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

Технология сварки нержавеющей стали аргоном

Режимы сварки нержавейки в аргоне

Нержавейка – это сталь с добавлением легирующих металлов (преимущественно хрома и никеля). Благодаря лигатурам полученный материал обладает повышенной стойкостью к коррозии, высокой прочностью и рядом других преимуществ. Однако с другой стороны все это затрудняет работу с металлом, так он хуже поддается механической обработке и достаточно сложный для сваривания.

Чтобы получить качественный шов и надежное соединение, сварщик должен соблюдать все рекомендации и технологические процессы.

Существует несколько способов качественно сварить нержавеющую сталь, но сегодня мы рассмотрим как происходит tig сварка нержавейки и полуавтоматом в среде аргона. Аргон – это защитный газ, применяемый в полуавтоматических сварках и тиг аппаратах. Основная его особенность – обеспечение низкого уровня разбрызгивания и создание практически идеальной ванны, в которой при должной сноровке можно получить шов высокого качества. Оба способа гарантируют получение ровного и качественного соединения, полученные в аргонодуговой сваркой швы, можно прировнять к произведениям искусства.

Особенности и трудности сварки нержавейки аргоном

При сварке нержавейки мы сталкиваемся с рядом трудностей, объясняемых особенностями металла. Так, например нельзя допускать перегрев шва, в противном случае могут образовываться сплавы с повышенной плавкостью, что затруднит дальнейшую обработку.

Однако это не самый большой недостаток перегрева, ведь если допустить прогрев свыше 500 градусов, то металл может потерять свои антикоррозийные свойства. Это происходит по причине окислов хрома и избежать эффекта можно либо не допуская перегрев, либо охлаждая заготовку.

Чаще всего решение приходит в виде снижении на 1/5 силы тока, от значений, подходящих для аналогичных по толщине сталей без лигатур.

Еще одна сложность с которой столкнется сварщик – высокий коэффициент линейного расширения. Это означает, что металл стремится к усадке, вследствие чего на только что созданном шве могут возникнуть трещины. Поэтому очень важно следить за выдержкой зазоров, для каждого положения их можно узнать в ГОСТ по свариванию нержавеющих сталей.

Рекомендуем!   Сварка полиэтиленовых труб своими руками

Очередная особенность нержавейки – повышенное электрическое сопротивление. Подразумевается, что сварка металла будет происходить с применением аналогичных высоколегированных сплавов, которые обладают схожими свойствами. Однако высокий уровень электрического сопротивления приводит к тому, что перегрев может происходить не только с заготовкой, но и с припоем.
Получается, что если аргонная сварка ваш окончательный выбор, то стоит внимательно следить за:

  • температурой металла;
  • температурой припоя;
  • зазором между свариваемыми деталями;
  • силой тока.

Подготовка нержавейки

Сварка аргоном нержавейки, как и любого другого металла, подразумевает предварительную подготовку. Чтобы правильно подготовить металл необходимо:

  • зачистить наждачной бумагой или другим абразивным материалом места, где будет производиться сварка;
  • обезжирить зачищенные участки ацетоном или растворителем;
  • если сваривается тонкий металл, около 1 мм, то сварной участок можно предварительно прогреть газовой горелкой до 200 – 300 градусов, это снизит напряжение в металле и позволит избежать трещин;
  • последний, но не менее важный пункт – выставление зазоров.

Также не стоит забывать про подготовку припоя, он выбирается согласно толщине металла. Не менее важно подготовить место проведения сварочных работ, а также защитную одежду. Про настройки сварочных аппаратов поговорим далее.

Технология TIG сварки

Аргонодуговая сварка по TIG технологии выполняется неплавящимся электродом из вольфрама. Работа может проводится на переменном или постоянном токе. Главной составляющей является – горелка. В ней закреплен неплавящийся вольфрамовый стержень и сопло, подающее защитный газ. Проволока или в данном случае – припой, он подносится вручную к месту образования дуги. Движение горелки, как и подача припоя, контролируется сварщиком. Особенностью формирования шва таким способом является тот факт, что поперечных движений, как при других технологиях сварки – нет. Горелка, как и припой перемещается строго вдоль оси шва.

Строгие линейные движения в одном направлении позволяют не выводить сварочную ванну из защитной среды и сохранять ее от окислений и разбрызгивания. Чтобы получить максимально ровное соединение, аргон должен подаваться с обеих сторон шва. Это значительно увеличивает расход газа, но и сварка нержавеющей стали происходит более качественно.

Еще одной особенностью тиг сварки является неплавящийся вольфрамовый электрод. Он нужен, для формирования и подержания дуги, однако касаться им метала или помогать класть припой – нельзя. Розжиг производится без чирканья или точечного касания. В некоторых случаях используют специальную пластину из графита или угля. На которой разжигают дугу, а затем переносят ее на место сваривания.

Рекомендуем!    Сварка  инвертором тонкого металла

Чтобы лучше понять, как происходит тиг сварка нержавейки, давайте разберем основные принципы настройки и управления горелкой, для сваривания двух пластин, толщиной 1 мм в нижнем положении.

  1. Сперва разберемся с припоем, для этого нам нужно знать маркировку металла, а затем подобрать припой с чуть большим количеством примесей, чем у свариваемого сплава.
  2. Теперь выставляем постоянный ток, прямой полярности.
  3. Сила тока 30 – 50 А, напряжение не больше 28 В, скорость сварки 12 – 28 см/минуту, а расход аргона 3-5 литров.
  4. Толщина припоя выбирается индивидуально, от 0.8 до 1.6 мм.

В данном диапазоне настроек вы сможете качественно приварить две пластины, толщиной 1 мм, но если вы хотите потренироваться, то лучше начинать с более толстых сталей 3-4 мм.
Когда мы выставили все необходимые параметры, и зазоры можно приступать к свариванию. Подносим горелку, зажигаем дугу и постепенно подносим припой. Саму горелку ведем под углом 70 – 80 градусов, а припой на более остром угле 10-15 градусов.

Полезный совет – отключайте подачу аргона не сразу, а спустя 4 – 10 секунд после отключения тока, иначе неостывшая сварная ванна может окислиться!

Работа полуавтоматом в среде аргона

Предыдущий способ отлично подходит для сваривания изделий применяемых в пищевой промышленности, для случаев, когда важен внешний вид соединений, но он имеет один значительный минус – низкая скорость работы. В этом плане сварка нержавейки полуавтоматом в среде аргона выглядит более привлекательно. Она позволяет сваривать детали не хуже, чем TIG методом, но с большей скоростью. Еще одно преимущества полуавтомата – доступность работы с толстыми металлами.

Работа полуавтоматом имеет ряд особенностей. Например проволока для сваривания, должна быть с примесью никеля, как и сама нержавейка. Можно работать и обычным материалом, но качество будет несопоставимо. Также, не стоит забывать про то, что проволока с никелем плавится быстрей, это нужно учитывать при настройках аппарата.

Рекомендуем!   Расшифровка методов сварки — MMA, TIG, MIG, MAG

Теперь про защитный газ, здесь мы также применяем аргон. Расход газа устанавливается на уровне от 6 до 12 литров в минуту. В отличие от предыдущего варианта, в некоторых случаях можно использовать не чистый аргон. Например для работы с толстыми нержавеющими сталями допустимо использовать 2% углекислоты. Некоторые сварщики используют различные вариации углекислоты и аргона, вплоть до соотношения, в которых на аргон приходится 70%, а на углекислоту – 30%. Таким образом можно снизить стоимость работ, в случаях когда внешний вид соединения не особо важен.

Аргоновая сварка нержавейки полуавтоматом может происходить с использованием следующих технологий:

  • короткой дуги;
  • импульсного режима.

При использовании короткой дуги мы можем без труда сваривать тонкие металлы, ведь данная технология минимизирует риск прожига детали. Наиболее точным является импульсный метод. Он наиболее контролируем и гарантирует высокое качество работ. Импульсным, он назван потому, что металл подается в сварочную ванну каплями. Используя данный метод сварщик может полностью исключить разбрызгивание металла, снизить расход проволоки. Импульсный метод идеален для работы с металлами средней толщины и толстыми нержавеющими сплавами.

Читайте также  Расход аргона при сварке алюминия

Заключение

Несмотря на все трудности сваривания нержавейки, при правильном подходе любой, даже начинающий сварщик сможет выполнить качественный шов. Мы описали как настроить сварочный ток, как расположить свариваемый материал, как подобрать проволоку, припой и другие особенности работы с полуавтоматом и TIG методом. Следуйте описанным технологиям, соблюдайте меры предосторожности и тогда сварка нержавейки не вызовет у вас трудностей.

Источник: https://svarkagid.ru/tehnologii/argonnaya-svarka-nerzhavejki.html

Сварка нержавейки аргоном:технология, как правильно варить, важные нюансы

Режимы сварки нержавейки в аргоне

12Ноя

статьи

В статье мы расскажем про технологии и обучение технике сварки аргоном тонкой нержавейки. Такая сталь является удобным, популярным материалом для множества металлических конструкций. Основное ее достоинство – замедленный процесс коррозии, который быстрее всего завершает срок работы изделий.

Общая информация

У указанного металлического сплава есть два основных достоинства – антикоррозийные свойства и внешний эстетичный вид. За счет блеска поверхность часто оставляют неокрашенной. А сварной шов должен быть фактически незаметным. Многие сварщики не любят работать с этой сталью, потому что антикоррозийное покрытие затрудняет процес.

Особенности сварки нержавеющей стали аргоном

К любому сплаву можно найти подход и приспособиться, если знать особенные приемы. Основы сварочной работы остаются прежними, нужно также подготовить материал и оборудование, создать электрическую дугу, вести ровный шов. Но из-за примесей в металле – хрома и никеля – есть трудности.

Правила, которые нужно запомнить:

    • снизьте привычный ток минимум на 20%;
    • между двумя свариваемыми элементами оставляйте зазор побольше;
    • не используйте легированные электроды, если других нет, то подойдут только небольшой длины;
    • не допускайте нагрева выше 500 градусов;
    • быстро охлаждайте детали.

В чем заключаются сложности

Легирующие добавки дают следующие нюансы:

  • Низкая теплопроводность. По этой причине заготовка полностью не прогревается, а высокая температура скапливается на месте соединения. Могут появиться прожоги или излишние наплавления.
  • Из-за линейного расширения возможна конечная усадка, которая будет приводить к деформациям и трещинам.
  • Высокое электрическое сопротивление стали при соединении с легированными электродами приводит к перегреву.
  • Возможность потери антикоррозийных свойств из-за повышенной температуры и образования новых химических элементов на поверхности, склонных к ржавлению.

Оборудование и расходные материалы для аргоновой сварки нержавейки

Набор для сварщика будет состоять из:

  • баллона сжиженного газа;
  • горелки;
  • инвертора;
  • осциллятора;
  • проводов, шлангов.

Это базовый комплект, который будет служить долго. Менять (заправлять) придется только присадочную проволоку, она удобнее, чем электроды, и сам инертный газ. Присадка должна быть того же состава, что и заготовка. Дополнительно на горелку можно установить газовую линзу. Она снижает расход. А вместо проволочного расходника можно применять электродный способ – из вольфрама.

Как подготовить небольшие детали из нержавеющей стали для аргонно-дуговой сварки

Алгоритм остается прежним, иногда даже проще полностью поместить элемент в емкость с обезжиривающей жидкостью. Особенность – трудность крепления. Если есть возможность, зафиксируйте маленькую заготовку, чтобы она не двигалась при сваривании. После этого выберете правильную присадку с легированностью равной или немного меньшей, чем у стали. Активно используются следующие модели:

Сварочная проволока: марка описание Классификация Типичный хим. состав наплавленного металла Механические свойства
OK Autrod 347 Si (OK Autrod 16.11)* Коррозионностойкая хромоникелевая сварочная для нержавеющих сталей типа 08X18H10, 12X18H9T, 08X18H10T, (304, 308, 347) и им подобных в среде защитных газов (Ar). Легированная ниобием и кремнием обеспечивает высокую стойкость против межкристаллической коррозии и высокое качество шва. Широко применяется в машиностроении для нефтехимии и пищевой промышленности, в энергетике и др. Ток = (+). ER 347 Si / AWSA5.9G 19 9 Nb Si / EN12072Аналог проволок:06X21H7БТ06X19Н9Т01X18Н1001Х19Н9
С

Источник: https://www.rocta.ru/info/svarka-nerzhavejki-argonom-tekhnologiya-kak-pravilno-varit-vazhnye-nyuansy/

Технология и режимы сварки нержавейки в среде аргона

Режимы сварки нержавейки в аргоне

Сварка нержавейки аргоном – востребованная технология, которая позволяет получить соединение данного сплава наивысшего качества, по сравнению с прочими методами работы.

Трудности

Легирующие добавки, которые входят в состав нержавейки, повышают ее качественные характеристики, придавая коррозионностойкие свойства, однако негативно влияют на сварочный процесс.

По сравнению с прочими сортами стали, теплопроводность нержавейки ниже в 2 раза. Это значит, при температурном воздействии на поверхность тепло будет концентрироваться в точке контакта, а не равномерно распределяться по плоскости, отводя излишки энергии. По этой причине у начинающих сварщиков не получается качественно проварить сплав без перегревов и прожогов. Технические пособия рекомендуют устанавливать меньшие амперные характеристики сварочного оборудования при сваривании данного сплава.

Важным фактором, который необходимо учитывать на стадии планирования, является высокий показатель линейного расширения. Избыточное температурное воздействие легко деформирует околошовную зону, поэтому необходимо оставлять зазор, достаточный для предотвращения образования трещин.

Высокое электрическое сопротивление также негативно влияет на качество сварки. Расходные материалы очень быстро нагреваются. Через некоторое время они начинают плавиться не сварочной ванне, а на конце дуги.

[stextbox id=’info’]Все электроды для сварки нержавеющей стали имеют ограниченную длину, которая не превышает 350 мм.[/stextbox]

Существуют и температурные ограничения сварочного процесса. При температуре 500 Сº в межкристаллическом пространстве начинают образовываться соединения, ухудшающие качество шва – карбид хрома и железа. Для предотвращения данного процесса, деталь необходимо охладить сразу же по окончании работ.

Подготовительные работы

Аргонную сварку нержавейки следует начинать с качественной подготовки поверхности. Процедура подготовки рассматриваемого сплава не отличается от прочих сортов металла и включает в себя следующие действия:

  1. Поверхность очищается от посторонних элементов. При этом кромки должны быть зачищены до металлического блеска. Сварка нержавеющей стали ГОСТ 14771-76 не указывает, каким именно способом будут проводиться подготовительные работы. Из этого следует, что возможно применение как ручного инструмента, так и механизированного способа.
  2. Следующий этап включает в себя обезжиривание поверхности любой подходящей жидкостью.
  3. Завершает подготовку установка зазора, компенсирующего деформационные процессы.

Следует заранее озаботиться подготовкой присадочного материала, тип которого будет соответствовать свойствам свариваемого металла. Наиболее распространенными марками сварочной проволоки являются:

Сварочная проволока для нержавейки и ее классификация.

Аргонодуговая сварка неплавящимися электродами

Технологию использования неплавящегося электрода в среде аргона используют для сварки нержавеющих труб. Отличительная особенность данного метода – качественные и аккуратные швы с привлекательным внешним видом. Аргонодуговая сварка применяется также при ответственных работах с баками и прочими сосудами, которые эксплуатируются под давлением.

Работы можно выполнять как на постоянном, так и на переменном токе прямой полярности. Источником тепла выступает горелка с вольфрамовым электродом, через которую подается защитный газ. Шов формируется за счет плавления присадочного материала, в качестве которых выступают прутки, подающиеся в зону расплава.

Сварка в режиме TIG имеет некоторые особенности:

  1. При попадании в зону расплава частиц вольфрама качество шва ухудшается. Для розжига дуги применяют специальную угольную пластину, после чего переносят ее на рабочую плоскость.
  2. По окончании работ необходимо продолжать подачу защитного газа до полного остывания электрода и горячего шва – это позволит избежать окисления рабочей зоны и электрода горелки.
[stextbox id=’info’]В процессе работы необходимо соблюдать определенный угол наклона горелки и прутка, по отношению к поверхности, а также относительно друг друга. Это базовые навыки, которые преподают на курсах обучения сварщиков.[/stextbox]

С помощью полуавтомата

Начинающие мастера часто задаются вопросом: «Как сварить нержавейку полуавтоматом?» Данный метод отличается высокой производительностью, благодаря непрерывной подаче электродной проволоки. Визуальные качества шва при этом не такие привлекательные, как при аргонодуговой сварке, однако надежность соединения не уступает предыдущему методу.

Аргоновую сварку полуавтоматом относят к универсальным технологиям, поскольку она позволяет работать с заготовками различной толщины. С ее помощью можно выполнить любые работы – от сварки перил в загородном доме до соединения сложной конструкции по предоставленным чертежам.

К расходным материалам предъявляют особые требования. Обязательное условие – наличие никеля в составе проволоки. В противном случае ее считают несоответствующей действующим нормам.

Основными режимами выполнения работ являются:

  1. Короткой дугой. При дуговой сварке температура воздействия зависит от длины разряда. Короткое расстояние между горелкой и поверхности идеально подходит для тонкостенных изделий.
  2. Импульсный. В этом случае проволоку подают в зону расплава с короткими промежутками, что снижает вероятность разбрызгивания, минимизирует температурное воздействие на деталь и снижает расход проволоки.
  3. Струйный. Применяют для сварки деталей, толщиной от сантиметра.

Соединение тонкого материала

Сварку тонкой нержавейки аргоном следует выполнять с большой осторожностью. Опытные специалисты рекомендуют применять специальные подкладки из металла с высокой теплопроводностью. Это преследует несколько целей:

  • подкладка будет выполнять функции отвода тепла, снижая риск образования карбидов;
  • расплавленный металл не будет вытекать с обратной стороны шва;
  • выполняется фиксация рабочей плоскости.

При соблюдении всех правил, качество соединения будет выше, по сравнению с использованием инвертора.

В некоторых случаях будет целесообразно использовать станок для точечной сварки. При этом также необходимо правильно настроить рабочие параметры: при завышенных амперных характеристиках нержавейка после контактной сварки ржавеет, за счет образования карбидов.

Трубы

Качественный сварочный аппарат для нержавейки способен соединить трубы из соответствующего сплава, которые используются в системах домашнего водоснабжения.  Обладая определенными навыками, можно без проблем справиться с этой задачей своими руками.

Особенностью технологии является необходимость в защите внутренней поверхности трубы. Для этого необходимо заглушить отверстие с одной из сторон с помощью подручных материалов:

  • Ветошь;
  • Поролон;
  • РТИ;
  • Бумага.

Затем в заглушку устанавливают трубку, которая будет служить проводником защитного газа. Важно, чтобы она была герметично заизолирована, во избежание утечек.

Рабочее давление газа устанавливают, в зависимости от условий выполнения работ. Требование одно – газ не должен выдавливать расплав на поверхность. В этом случае качество шва гарантировано.

С инородным металлом

У малоопытных сварщиков часто возникают трудности, поскольку они не знают, как сваривать нержавейку с черным металлом.

Аргонодуговая сварка зарекомендовала себя лучше всего, поскольку аргон надежно защищает зону расплава от контактов с окружающей средой.

Во избежание появления горячих трещин необходимо использовать прутки на основе хрома и никеля.

Плюсы и минусы такого способа

К достоинствам использования аргона относят:

  1. Газ надежно защищает расплавленный металл, исключая его контакт с атмосферным воздухом, что повышает качество соединения.
  2. Низкая теплопроводность помогает сваривать сложные детали, не влияя на их конструкцию.
  3. Высокая температура сварочной дуги положительно влияет на скорость процесса.

Недостатками являются высокая стоимость сварочного оборудования, что не всегда позволяет использовать его при выполнении домашних работ. Кроме того, работа с аргоном имеет свои особенности, которые требуют специфических навыков.