Сварка нержавейки полуавтоматом – особенности, оборудование и материалы, этапы технологии
Из нержавеющей стали изготавливаются различные полезные для быта долговечные конструкции. Однако соединить такие изделия обычным сварным способом невозможно, ввиду специфичности состава сплава – здесь нужна специальная технология. Разберем, как происходит сварка нержавейки полуавтоматом, какое оборудование и материалы применяются, из каких этапов состоит технология и какие правила нужно учитывать.
Сварка нержавейки – специфика технологии
Главная особенность нержавеющих стали – наличие до 12 % элемента хрома в составе сплава. Благодаря этому материал и проявляет антикоррозионные свойства. Однако это же является и причиной невозможности сварить его стандартным способом. Так как образуемая при контакте с кислородом воздуха оксидная пленка не дает сформировать шов.
Есть еще ряд особенностей, без учета которых нельзя сделать сварное соединение нержавеющего сплава – это:
- Превышающая в 2 раза теплопроводность по сравнению с обычными углеродистыми сталями. В результате может возникнуть прожог и снижение защитных свойств. Поэтому потребуется на треть уменьшить ток и дополнительно охлаждать шов.
- При нагреве до 500 ℃ и выше возникает эффект межкристаллического разрушения. Основная причина того, почему нержавейку следует варить полуавтоматом в углекислоте, является подверженность коррозии места стыка снаружи. В данном же случае защитный газ не помогает – так как причины внутренние – потребуется сильное охлаждение, например, водой.
- Высокий коэффициент теплового расширения. Вследствие этого образуются разрывы в области стыка. Устранить дефект можно путем правильно выставления зазора между деталями перед началом сварных работ.
- Значительное электрическое сопротивление. По причине этого стандартный электрод перегревается. Поэтому потребуются стрежни специального состав и длиной до 35 см.
В большинстве случаев для сварного соединения заготовок из нержавеющего сплава применяются следующие варианты защитной среды:
- Чистый аргон.
- Углекислый газ.
- Смесь аргона с углекислотой.
Оптимален смешанный подход, так как удешевляет технологию, но при этом сохраняет качество шва.
На заметку! Варить нержавейку полуавтоматом можно без углекислоты или другого газа – для этого нужна специальная порошковая проволока. При нагреве вещество испаряется, образуя защитную среду.
Оборудование и материалы
В рассматриваемом случае в качестве сварочного аппарата применяется полуавтомат. Для работы также потребуются следующие приспособления:
- Баллон с углекислотой.
- Редуктор для регулировки подачи газа в сварную зону.
- Проволока, одинаковая по составу со свариваемыми материалами.
- Защитные средства – маска и краги.
Для формирования правильного шва, а в некоторых случаях и единственной защиты, применяются такие виды присадочной проволоки:
- Сплошная. Создает высококачественный шов. Применяется только в газовой среде. Характеризуется доступной стоимостью.
- Порошковая. Структурно это тонкостенная трубка, заполненная флюсом. Позволяет работать без защитной среды.
- Омедненная. Используется с газом. Формирует более стойку дугу.
В домашних условиях для сварки нержавейки полуавтоматом на углекислоте применяется нержавеющая проволока диаметром 0,6-0,9 мм. При этом в продаже есть разновидности в пределах 0,13-6 мм.
Применение полуавтоматического аппарата в данном техпроцессе дает следующий ряд плюсов:
- Удобная подача проволоки в сварную зону.
- Эффективное охлаждение сопла.
- Продуктивное поступление защитного газа.
- Улучшение работы в труднодоступных точках.
Недостатки варианта с порошковой проволокой проявляются в удорожании технологии, образовании шлаковых отложений и необходимости последующей защиты шва.
Этапы технологии
Перед началом сварных работ соединяемые заготовки подготавливаются следующим образом:
- Стыкуемые поверхности зачищаются стальной щеткой до блеска.
- При толщине свыше 4 мм с краев дополнительно убираются фаски.
- После механической обработки заготовки обезжириваются.
- Для полного высушивания края нагревают до 100℃.
- В завершении чтобы снять напряжение структуры детали прогревают до 200℃.
Сварка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа или смеси углекислоты с аргоном проходит по следующим правилам технологии:
- Аппарат выставляется на заданную настройку – ток 100-300 А обратной полярности, напряжение 20-25 вольт, подача проволоки 300-500 м/ч.
- Держак располагается так, чтобы формируемый шов был виден в работе – то есть обратным углом к ходу.
- Сопло и проволока удерживается на высоте 12 мм от поверхности.
- Подача газа устанавливается в рамках 6-12 кубометров в час.
- Во избежание растрескивания контакт начинается с отступом 5-6 мм от края.
- Ведение электрода выполняется ровно по стыку без отклонений в стороны.
Чтобы заварить нержавейку полуавтоматом обычным способом или без газа с порошковой проволокой, применяется 3 техники сварки:
- Короткая дуга. Подходит для тонкостенных заготовок.
- Струйный перенос. Используется для деталей с толстыми стенками.
- Импульсный метод. Применяется как универсальный, экономный и высокопроизводительный вариант.
Обратите внимание! Для исправления искривлений конструкции по завершении сварных работ применяется метод простукивания с предварительным прогревом поверхности.
Видео описание
Видео-пример сварки нержавейки полуавтоматом:
Коротко о главном
Сложности сварки деталей из нержавеющего сплава обусловлены его химическим составом, большой теплопроводностью, межкристаллическим разрушением при нагреве, высоким тепловым расширением и электросопротивлением. Поэтому процедуру проводят в среде защитного газа или с порошковой проволокой полуавтоматическим аппаратом.
Для работы также требуется баллон с газом, редуктор, защитные средства. Присадочная проволока бывает сплошной, порошковой и омедненной. Чтобы сварить нержавейку полуавтоматом с углекислотой, требуется подготовить заготовки и соблюсти ряд технологических правил. При этом возможны 3 варианта техники – короткодуговой, струйный и импульсный.
