Как варить нержавейку электродом | Марки электродов | Рекомендации

Общим понятием «нержавейка» объединяют более 100 разных сплавов, при этом в активном использовании находятся три: AISI 430 или «техничка», AISI 304 («пищевая») и AISI 201 — промежуточный вариант между первой и второй.

Равноценной замены у коррозионно–стойкой стали нет, поэтому всего за 10 лет потребление удвоилось с 115 кг до 228 кг (средний показатель для одного человека в год) и продолжает расти.

Большинство манипуляций с нержавейкой так или иначе связаны с процессом сварки, который имеет несколько ключевых особенностей:

• Легированные сплавы обладают низкой теплопроводностью. Чтобы избежать проплава металла сварщик должен контролировать сварочный ток, начиная с малых значений.
• Примеси с показателем расширения отличным от основной конструкции способствуют появлению микротрещин. Чтобы их избежать нужно тщательно подбирать электроды для сварки нержавейки.
• Образование сварного соединения осложнено невысокой свариваемостью, к чему придется привыкнуть после работы с другими видами стали.
• У стали с высоким содержанием хрома при температурах превышающих 500 °C возникает высокая вероятность межкристаллической коррозии. Эту проблему решает точный выбор режима работы сварочного аппарата и принудительное охлаждение металла.

Методы сваривания труб из нержавейки

Процесс осуществляется несколькими способами:

• С использованием плавящихся электродов на токе обратной полярности (плюс идёт на стержень, минус на свариваемую поверхность). Подходят прутки с рутиловой или основной обмазкой.
• На постоянном токе с плавящимися стержнями.
• С неплавящимися вольфрамовыми электродами, выставляя постоянный ток прямой полярности.

Сварка труб нержавейки электродом на постоянном токе характеризуется:

• Простотой: подходит начинающим сварщикам. В процессе работы металл практически не разбрызгивается.
• Универсальностью: годится для толстостенных и тонкостенных труб.
• Качеством: шов со стабильной структурой обладает коррозионной стойкостью.

Когда под рукой только обычный электрод

Внимание! Простым электродом НЕ сваривают:
• Полотенцесушители.
• Ёмкости для хранения и сбора воды.
• Трубы отопительного контура из нихрома.
Для работы с металлом, подверженным воздействую жидкости, желательно иметь специальные марки электродов для сварки нержавейки.

Технология: основные правила

Сварка нержавейки чёрными электродами общего назначения имеет ряд особенностей на этапе подготовки металлических деталей:

• Заготовки зачищают от грязи (загрязнители приводят к вспениванию расплава).
• Кромки свариваемых деталей с толщиной металла более 4 мм разделывают болгаркой или напильником.
• Части укладывают встык, оставляя зазор 1 мм (учитывается коэффициент расширения).
• Детали толщиной более 6 мм прогревают до 150 0С паяльной лампой — приём повышает прочность соединения.

Сварка нержавейки электродом ведётся в следующей последовательности:

• Стержень удерживают под углом 45–60 градусов, направляя к себе или в сторону.
• Шов на тонкостенных деталях (менее 3 мм) прихватывают в 3–5 местах, после чего начинают основную сварку. Стежки делают мелкими, стараясь работать быстро.
• В процессе соединения следует удерживать короткую дугу, избегая колебаний.
• Готовый шов оставляют остывать без принудительного охлаждения для постепенной кристаллизации. Метод препятствует возникновению внутренних напряжений.
• Шлаковую корку сбивают молотком или зачищают спустя 5 минут после охлаждения шва.
• Завершают обработку шлифовкой и полировкой.

Выбор и подготовка электродов

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

• ОЗЛ–6: служит для жаропрочных сталей. Для других типов использовать нежелательно, поскольку прутки хуже плавятся, делая швы менее прочными.
• НЖ–13: вариант подходит для пищевой AISI 304, а также хромоникелевых марок сталей с добавками молибдена.
• НИИ–48Г: универсальные стержни для сваривания нержавейки.
• ЗИО–8: для жаростойких сталей. Не подходит для бытовых марок.
• ОЛЗ–17У: для аустенитных сплавов.

Рекомендации для бытовой сварки нержавейки

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

Для работы берут прутки, рекомендованные для жаро– и коррозионно–стойких сплавов:

• ОЗЛ–6: наплавление приводит к образованию прочного шва с улучшенными эксплуатационными характеристиками. Соединение способно сопротивляться агрессивным окислительным средам при температурах до +1000 0С.
• АНО–27: используется для соединения деталей ответственных конструкций, рассчитанных на высокие динамические и статические нагрузки при температурах до -40 0С.

Правила соединения тонкостенных деталей

• Сварку необходимо выполнять плавно с высокой скоростью.
  
• Следует подкладывать под линию образования шва металлические пластины, на которые будет отводиться часть тепла.

Как сварить нержавейку с чёрным металлом в домашних условиях

Технически процесс должен преодолеть разницу свойств между двумя типами сталей с образованием шва удовлетворительного качества.

• Электроды с покрытием.
• Вольфрамовые стержни.

Первый тип применяется в доступной технологии ММА с возможностью соединять детали до 10,0 мм толщиной.

• АНЖР–1,2: используют для высоколегированных сталей с жаропрочными свойствами и способностью к закалке. Швы сохраняют свойства при температурах до +600 0С. Прутки позволяют вести соединение частей во всех пространственных положениях за исключением работы сверху вниз.
• ЦТ–28: предназначены для сталей с повышенным содержанием никеля. Швы характеризуются повышенной жаростойкостью и прочностью.
• Марки ESAB для соединения разнородных металлов: универсальный ОК 46 подходит для формирования коротких швов. ОК 67.42 (45, 52) и некоторые другие типы хорошо работают в сложных условиях, в том числе для образования длинных сварных соединений между нержавейкой и чёрным металлом.

Вольфрамовые электроды используют в среде инертных газов. Метод оптимален для соединения металлов 0,1–6,0 мм толщиной, но можно сваривать и более толстые изделия.