Нержавеющая сталь – сплавы особого рода. Они содержат повышенное количество легирующих элементов (хрома, молибдена, никеля и других – в зависимости от марки), что придает материалу специальные свойства.
Первое и общее – высокая стойкость к коррозии. Второе – жаростойкость, антикоррозийная устойчивость в условиях высоких температур и агрессивных сред. Третье – жаропрочность, способность сохранять свои механические свойства при очень высоких температурах. Поэтому такие стали требуют при сварке ММА применения специальных материалов. Чем это обусловлено и какие электроды по нержавейке используются в таких случаях – об этом речь далее.
Особенности нержавеющих сталей
Значительное количество никеля или хрома задает материалу ключевые характеристики – в зависимости от назначения. Небольшие процентные доли титана, марганца, магния и других металлов позволяют улучшить их технологические показатели. Однако в целом для всей нержавейки характерна плохая свариваемость. Факторы, которые ее обуславливают:
- Низкая (в сравнении с углеродистыми сталями меньше в 2 раза) теплопроводность. Из-за этого проплавление металла происходит гораздо быстрее, поэтому силу тока следует уменьшать на 15–20%.
- Коэффициент расширения выше, чем у других сталей. В процессе сварки происходит растягивание металла, при остывании – стягивание. Если свариваются разнородные стали, второй металл с меньшим аналогичным коэффициентом оставляет микротрещины в зоне соединения.
- Появление межкристаллитной коррозии – в случае, если нержавейка нагревается до температуры 500°С и выше. Это резко снижает антикоррозионные качества металла.
Все перечисленные факторы обуславливают то, что ММА сварка по нержавейке выполняется только специальными электродами с обмазкой основного типа при точно подобранном сварочном режиме.
Обычные стержни с обмазкой используются только в крайних случаях и исключительно в быту – для изделий, рассчитанных на минимальные нагрузки.
Каким током варить при ММА?
Для работ может быть использован как переменный (трансформаторный), так и постоянный (инверторный) ток, в зависимости от условий работ, наличия оборудования, выбора электродов.
- На постоянном токе. Оптимальный вариант, поскольку инвертор позволяет в точности подобрать все параметры для качественной сварки. Количество разбрыгиваемого металла – минимально. Получают ровный прочный шов. Минус – высокая стоимость оборудования.
- На переменном токе. Преимущество – гораздо меньшая цена сварочной техники. Опытный сварщик получает не менее качественный шов. Однако объем разбрызгиваемого металла, как правило, больше. Несколько выше и расход используемых электродов.
Оба варианта сегодня повсеместно используются в промышленном масштабе. В зависимости от способа выбирают те или иные специальные электроды.
Какими электродами варить нержавейку инвертором?
Сварка изделий выполняется постоянным током обратной полярности. Наиболее часто используемые электропроводники:
- ЦЛ-11 – универсальная, повсеместно используемая марка. Хорошо подходит для сталей 12Х18Н9Т, 08Х18Н12Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н12Б и других. Позволяет получить очень стойкий к межкристаллитной коррозии шов.
- НЖ-13 – хорошо варит по сталям с высоким содержанием не только хрома или никеля, но и молибдена. Один из лучших вариантов для соединения деталей (труб и т. д.) из пищевой нержавейки.
Также для ручной дуговой сварки инвертором используются марки: ОЗЛ-17У (для сталей, рассчитанных на работу в условиях высокоагрессивных сред), НИИ-48Г, ЗИО-8 (для жаростойких сталей).
Сварка нержавейки переменным током
Качественный сварной шов можно получить и с использованием трансформаторов. Наиболее востребованные марки электродов в этом случае:
- ОЗЛ-14;
- ОЗЛ-14А;
- Н-48;
- ЦТ-50;
- ЭА-400;
- ЛЭЗ-8;
- АНВ-36.
Среди зарубежных аналогов широко используется продукция ESAB, марки: ОК 61.30 (возможна работа с деталями разной толщины), ОК 63.20 (позволяют варить тонкостенные трубы).
Как приварить нержавейку к нержавейке электродом
Расскажем, как приварить нержавейку к металлу электродом на примере инверторной сварки. Для начала на аппарате задаются нужные параметры – толщина детали, диаметр стержня, сила тока. В соответствующем порядке это:
- 1,5 мм – d 2 мм – 40–60 А;
- 3 мм – d 3 мм – 75–85 А;
- 4 мм – d 3 мм – 90–100 А;
- 6 мм – d 4 мм – 140–150 А.
Далее порядок действий таков:
- поверхность соединения на детали обязательно зачищается металлической щеткой.
- для лучшего проплавления (при толщине от 4 мм) напильником или болгаркой разделываются кромки.
- при соединении тонкостенных изделий (до 2 мм) предварительно выполняются прихватки.
- при большой (от 7 мм) толщине зона соединения предварительно прогревается до 150 ⁰C.
- путем легкого дотрагивания до металла активируется электрод и поджигается дуга.
- металл сваривается на короткой дуге.
- по завершении сварки делается «замок» во избежание появления свищей и трещин.
- изделие должно остыть (не менее 5 минут).
Затем молотком (путем легкого постукивания) удаляется оставшаяся шлаковая корка. Также возможна зачистка железной щеткой.
Какими электродами варить нержавейку с черным металлом
У нержавеющих и черных сталей, а также чугуна разная структура металла, разный коэффициент расширения, что требует при сварке соблюдения ряда условий. Следует учитывать их свариваемость – способность образовывать качественные неразъемные соединения в принципе. Необходимо знать и химический состав металлов. От этого зависит выбор сварочных материалов.
Как правило, для сварки используются электроды из высоколегированных сталей:
- ОЗЛ-25Б – для соединения черных металлов и жаропрочных сталей;
- НИАТ-5 – для аустенитных сталей;
- ЦТ-28 – для соединения с черным металлом сталей с большой долей никеля.
В случае, если опознать химический состав не представляется возможным, могут быть использованы электроды ОЗЛ-312. В данном случае ММА – лишь один из способов соединения таких металлов. Также широко используются неплавящиеся вольфрамовые стержни и сварка в газовой (аргоновой) среде.
Больше информации об электродах для сварки нержавейки и оригинал статьи на сайте Magelectrod.ru.