Нержавеющая сталь — это материал, который на протяжении многих лет завоевывает популярность в различных отраслях благодаря своей высокой коррозионной стойкости, прочности и привлекательному внешнему виду. Эти качества делают её незаменимой во многих сегментах, таких как строительство, пищевая и химическая промышленность. Однако сварка этого материала требует особого внимания к технологиям и нюансам, чтобы избежать проблем, связанных с образованием оксидов и другими дефектами. Одним из самых эффективных методов сварки нержавейки является аргонодуговая сварка (TIG).
Обработка поверхности металла
Перед началом сварочных работ необходимо тщательно подготовить металл. Эта подготовка критически важна для достижения качественного и прочного сварного шва. Нержавеющая сталь склонна к образованию трещин и пор во время сварки, если поверхность содержит загрязнения. Чтобы избежать этого, нужно провести следующие шаги:
- Очистка. Удалите оксиды и загрязнения с поверхности и кромок. Для этого удобно использовать металлические щетки из нержавеющей стали или специализированные абразивные материалы.
- Обезжиривание. После механической очистки необходимо провести обезжиривание растворами, такими как ацетон или изопропиловый спирт. Это предотвратит попадание органических частиц на металл, которые могут вызвать дефекты при нагреве.
- Подготовка Кромок. При работе с толстыми листами (от 3 мм и более) создайте фаски под углом 30–45 градусов. Это поможет сварочному материалу лучше пропитываться в шов и обеспечит равномерное распределение сварочной ванны.
Выбор оборудования и материалов
Электроды и присадочные материалы
Для сварки нержавеющей стали используются вольфрамовые электроды с добавками оксидов. Наиболее подходящими являются:
- Серый (EWTh-2): Хорошо подходит для большинства задач.
- Золотой (EWLa-1,5): Устойчив к высоким температурам и способствует стабильности дуги.
Диаметр электрода определяется толщиной металла: для тонких листов (до 1 мм) оптимален электрод 1,6 мм, для толстых — 2,4–3,2 мм. Для получения глубокого и равномерного проплавления, электроды следует затачивать на конус, что обеспечивает аккуратность и однородность шва.
Присадочный материал также играет важную роль: он должен соответствовать материалу, чтобы сохранить антикоррозионные свойства шва. Например, для стали марки AISI 304 подойдет пруток ER308L. Диаметр присадочного прутка обычно варьируется от 1,6 до 2,4 мм в зависимости от толщины сваримого материала.
Выбор сварочного аппарата
Выбор оборудования для аргонодуговой сварки является одним из самых важных этапов. Рассмотрим два примера высококачественных сварочных аппаратов, которые отлично подходят для работы с нержавеющей сталью.
Аргонодуговой аппарат Cebora WIN TIG AC-DC 180M — это однофазный аргонодуговой сварочный аппарат, предназначенный для сварки в режиме TIG AC-DC. Он предлагает множество инновационных функций и технологий, упрощая процесс сварки. Это аппарат, который подойдет как для профессионалов, так и для любителей, обеспечивая высокую надежность и качество сварки. Хотелось бы также упомянуть об интересном режиме "Cold Weld", который позволяет производить холодную сварку от 0.01 секунды.
Еще один интересный многофункциональный сварочный полуавтомат Cebora KINGSTAR 520 TS также предназначенный для сварки нержавеющей стали. Сварочный ток от 10 до 520А позволяет работать с различными толщинами металла, а множество процессов, включая Pulse, D.Pulse, Root, SRS, 3D Pulse, идеально подходят для сварки нержавейки и алюминия. Отличительной особенностью является высокая скорость сварки, достигающая 30% по сравнению с традиционными методами.
Эти аппараты могут удовлетворить самые высокие требования промышленных и сложных сварочных задач.
Настройки сварочного аппарата
Правильная настройка сварочного оборудования — основа качественного процесса. Важно настроить аппарат на постоянный ток (DC) с прямой полярностью (минус на электроде). Это позволяет улучшить стабильность дуги и повысить проплавление.
Силу тока выбирают исходя из толщины стали: 30–50 ампер на каждый миллиметр толщины. Таким образом, для стали толщиной 2 мм сила тока должна составлять около 60–100 ампер.
Что касается расхода аргона, то для тонкого и среднего металла оптимальный диапазон составляет 4–12 литров в минуту, а для толстых листов — до 15–18 литров в минуту. Аргон защищает сварочную ванну от кислорода, предотвращая окисление.
Техника выполнения сварочных работ
Начать сварку следует с разжигания дуги, при этом рекомендуется бесконтактный метод, чтобы избежать загрязнения электрода. Держите вольфрамовый стержень на расстоянии 2–3 мм от металла для стабилизации процесса и предотвращения прожогов. Угол наклона электрода должен составлять 15–20 градусов к поверхности сварки.
При подаче присадочного прутка старайтесь поддерживать равномерную скорость, удерживая его на расстоянии 5–10 мм от электрода, чтобы предотвратить окисление и пористость шва. Для более толстых листов или длинных швов используйте технику колебательных движений горелки, что поможет равномерно распределить тепло и способствует прочному соединению кромок.
Контроль температуры
Сварка нержавеющей стали требует тщательного контроля температуры, поскольку перегрев может привести к деформации и обесцвечиванию. Поддерживайте равномерную скорость ведения сварки в пределах 2–5 см в минуту, чтобы избежать перегрева или недостаточного проплавления.
После завершения сварки продолжайте подачу аргона в течение нескольких секунд для предотвращения окисления при быстром охлаждении. Плавно снижайте ток в конце шва, чтобы избежать появления трещин.
Проверка качества шва
По окончании сварки необходимо провести визуальный осмотр шва на наличие пор и трещин. Качественный шов должен быть однородным, гладким и без побежалости. Если металл потемнел, удалите побежалость механическим или химическим способом.
Чтобы доверять результатам своей работы и обеспечить долговечность соединения, обработайте шов пассивирующим раствором. Это восстанавливает оксидную пленку на поверхности и улучшает защитные свойства нержавеющей стали в уязвимых местах.
Сварка нержавеющей стали аргоном требует правильного выбора технологий и оборудования. Использование современных сварочных аппаратов, таких как Cebora WIN TIG AC-DC 180M и Cebora KINGSTAR 520 TS, обеспечит стабильные результаты и высокое качество сварного соединения. Внимание к приготовлению поверхности и правильной настройке параметров позволит добиться прочных и надежных швов, что в свою очередь поможет избежать проблем в дальнейшем использовании сварных конструкций.
Спасибо за внимание! Если у вас есть вопросы или вы хотите обсудить конкретные аспекты использования аппарата, не стесняйтесь задавать их!
