Oțelul inoxidabil poate fi sudat cu oțel inoxidabil? Cum să gătești oțel inoxidabil

Cum să gătești oțel inoxidabil este o întrebare destul de relevantă pentru industria modernă. Este de remarcat faptul că acest tip de oțel este un material destul de durabil, astfel încât prelucrarea lui are anumite nuanțe. Alegerea metodei de sudare depinde de grosimea pieselor de prelucrat și mai departe compoziție chimică.

Oţel inoxidabil. Principalele caracteristici

Oțelul inoxidabil este un aliaj de carbon și fier aliat cu crom. Conținutul ridicat al acestui din urmă element asigură o rezistență ridicată a materialului într-un mediu coroziv. formează o peliculă de protecție specială, datorită căreia metalul de bază își păstrează rezistența. În plus, oțelul este aliat cu nichel, cobalt, titan. Principalele avantaje ale oțelului inoxidabil sunt rezistența ridicată în contact cu mediile agresive, respectiv rezistența ridicată și o perioadă lungă de funcționare. În plus, oțelul are un aspect estetic bun.

Caracteristici ale oțelului de sudare rezistent la coroziune

Acest material are o expansiune liniară mare. Ca urmare, sub acțiunea termică, piesele de prelucrat se pot deforma și își pot modifica dimensiunile. Pentru a evita această situație, este necesar să se respecte cu strictețe distanța optimă dintre piesele care sunt conectate. Acțiunea temperaturii ridicate poate duce la faptul că oțelul aliat își pierde oarecum proprietățile, rezistența la coroziune scade. În acest caz, sudura trebuie să fie răcită la timp. Conductibilitatea termică scăzută a oțelului necesită o reducere a puterii curentului cu aproximativ 25%. De asemenea, merită să alegeți corect electrozi de sudare, deoarece supraîncălzirea este posibilă cu o lungime mare. O altă dificultate este apariția carburilor refractare la suprafață, coroziunea intergranulară.

Metode de gătit din oțel inoxidabil

Există multe metode de sudare.Cu o grosime mică a metalului (1,5 mm), se recomandă utilizarea (în mediu gaz inert). Cum să gătești oțel inoxidabil cu o grosime mai mică de 0,8 mm? În acest caz, se utilizează o metodă cu arc pulsat. Metalele subțiri sunt, de asemenea, conectate printr-un arc cu un transfer de material cu jet. Din ce în ce mai mult, este utilizată metoda de sudare cu plasmă. Poate fi folosit pentru o gamă largă de grosimi ale piesei de prelucrat. Secțiunile mai mari de 10 mm sunt sudate sub o bilă de flux. Ei folosesc, de asemenea, sudarea cu curent de înaltă frecvență, o metodă cu laser.

Sudarea materialului cu argon

Acest proces are loc într-un mediu protector de gaz - argon. Protejează materialul de efectele oxigenului. Într-un dispozitiv special, se formează un arc între piesă și electrodul de tungsten. În timpul procesului de încălzire, marginile se topesc, creând un bazin de sudură protejat. Un fir special pentru sudarea oțelului inoxidabil este alimentat constant în arc. Procesul de conectare în sine se realizează la un unghi de 90 °. Pentru o muncă de cea mai bună calitate, merită să eliminați orice mișcări oscilatorii ale electrodului. Rezultatul este o cusătură fără zgură. O astfel de conexiune este de înaltă calitate, durabilitate, satisface toate cerințele estetice. Sudarea cu gaz a oțelului inoxidabil este utilizată în multe industrii: chimică, alimentară, auto, aviație, inginerie termică. Printre deficiențe, se poate evidenția doar timpul mare petrecut procesului în sine. De asemenea, tehnologia necesită abilități și experiență speciale din partea lucrătorilor.

Echipamente pentru sudarea cu arc cu argon

În primul rând, este nevoie de un invertor pentru acest tip de conexiune metalică. Există destul de multe modificări și modele: „Svarog”, KEMPPI Master, BRIMA etc. Principalele avantaje ale dispozitivului sunt ușurința în exploatare, dimensiunea și greutatea reduse, arcul stabil. Invertoarele pot fi folosite pentru a suda aproape orice metal, în timp ce conexiunile vor fi Calitate superioară. Cum să gătești oțel inoxidabil cu un invertor și ce ar trebui să fie luat în considerare? În primul rând, este necesar să alegeți intervalul corect de temperatură de funcționare. Unele modele nu funcționează în aer liber pe vreme rece. De asemenea, merită să luați în considerare puterea dispozitivului. Pentru uz casnic este potrivit un invertor cu un curent de până la 160 A (de exemplu, „Svarog TIG 200 P”, PRO TIG 200 P) Piesele sunt curățate și degresate înainte de conectare. Sudarea va necesita butelie de gaz cu argon. Deși în practică este permisă utilizarea gazului diluat. La arzător este atașat un arzător, în suportul căruia este introdus un electrod de wolfram. Pe mânerul arzătorului există butoane pentru alimentarea cu curent și gaz. De asemenea, este necesar un fir de sudură din același material ca și piesele de îmbinat.

Cum funcționează sudarea semi-automată

Cum să gătești oțel inoxidabil la repararea unei mașini, acasă? În acest caz, este adesea folosită metoda de sudare semi-automată. Poate apărea atât într-un mediu protector, cât și fără utilizarea gazului. Dispozitivele semiautomate sunt, de asemenea, folosite în marile întreprinderi de automobile, ceea ce indică calitate înaltă îmbinare sudata. În acest caz, un fir special acționează ca un electrod și ca material de umplutură. Există mai multe moduri de a lucra cu echipamentul: arc scurt, transfer prin pulverizare, sudare cu impulsuri din oțel inoxidabil. Tehnologia asigură munca fără gaz protector, cu toate acestea, în acest caz, ar trebui selectați electrozi speciali pentru pulbere. Această metodă este potrivită și pentru lucrul în aer liber. Nu este nevoie să cumpărați (și, în consecință, să cheltuiți fonduri suplimentare) o butelie de gaz. Acest lucru are dezavantajul său - în timp, îmbinarea sudată poate deveni ruginită. Prin urmare, experții recomandă în continuare utilizarea electrozilor speciali din oțel inoxidabil și sudarea cu argon. Până în prezent, există multe varietăți de dispozitive semiautomate, atât interne („FEB”, „Svarog”), cât și producție străină (BRIMA, EWM, TRITON etc.). Alegerea aparatului depinde de sarcinile stabilite, de volumul de sudare și de caracteristicile materialelor care urmează să fie îmbinate.

Utilizarea sudării cu electrozi

Cum să gătești oțel inoxidabil dacă nu există cerințe speciale pentru calitatea cusăturii? De regulă, în conditii de viata, la conectarea a tot felul de țevi, în producția la scară mică, precum și pentru a obține o cusătură scurtă, se folosește sudarea cu electrozi. Esența acestui proces este formarea unui compus din materialul piesei de prelucrat și metalul electrodului.

Avantajele tehnicii includ simplitatea execuției, capacitatea de conectare diferite metale(atât subțire, cât și destul secțiuni mari). Nu este nevoie să folosiți gaz, ceea ce reduce costul procesului. De asemenea, sudarea cu electrozi face posibilă abordarea zonelor greu accesibile ale piesei. Există anumite dezavantaje ale acestei tehnologii. În primul rând, sudarea necesită curățare de zgura rezultată. În al doilea rând, viteza de sudare este mică.

Cum să alegi electrozii pentru sudare

Electrozii din oțel inoxidabil sunt utilizați pe scară largă pentru lipirea aliajelor rezistente la coroziune care funcționează sub temperaturi mari. De regulă, tijele sunt realizate pe bază de nichel, crom. Când puteți folosi două tipuri de electrozi. Primul - lucrează în condiții de curent continuu. Învelișul principal constă cel mai adesea din magneziu, carbonați de calciu. Electrozi de sudare cu acoperire rutilă poate lucra cu curent alternativ. La sudarea cu argon se folosesc diferite tije de wolfram. Datorită temperaturii ridicate de funcționare, acestea nu se topesc. Există multe varietăți ale acestora. Electrozii verzi (WP) constau din wolfram pur. Ele asigură o rezistență suficient de mare a arcului. Alb - WZ-8 - dopat cu oxid de zirconiu. La electrozii roșii se adaugă oxid de toriu. Acesta este cel mai comun grup, tijele au o rezistență ridicată. De asemenea, lantanul, ceriul pot fi incluse în electrozii de wolfram.

Prelucrarea îmbinărilor sudate

După finalizarea procesului de îmbinare a pieselor, este necesară curățarea cusăturii. Acest lucru ar trebui făcut pentru a îmbunătăți aspectul, pentru a prelungi durata de viață. În caz contrar, se poate produce coroziune în această zonă. În primul rând, se efectuează curățarea mecanică sudură. Joncțiunea arată mai plăcută din punct de vedere estetic după sablare. Următorul pas este șlefuirea suprafeței. În acest caz, nu se recomandă utilizarea abrazivelor pe bază de corindon, deoarece poate provoca apariția coroziunii. Trebuie remarcat faptul că toate aceste manipulări au ca scop îmbunătățirea aspect Detalii. Gravarea și pasivarea vor ajuta la protejarea sudurii împotriva distrugerii. Gravarea este un tratament de suprafață cu substanțe chimice speciale care distrug scara rezultată. Când este pasivată, îmbinarea este aplicată substanță specială. Sub influența sa, apare o peliculă protectoare (din oxid de crom).

Sudarea cu laser a aliajelor

Una dintre cele mai moderne și avansate metode de îmbinare din punct de vedere tehnologic este sudarea cu laser a oțelului inoxidabil.

Esența acestei metode este utilizarea unui fascicul laser ca sursă de încălzire. O astfel de sudare se distinge prin viteză mare, concentrație mare de energie la joncțiune. Efectul termic asupra zonei, care se află în imediata apropiere a cusăturii, este nesemnificativ. Prin urmare, riscul de fisurare la cald sau la rece este minim. Cusătura rezultată se distinge prin rezistența sa, nu există porozitate. De asemenea, este posibil să se livreze gaz de protecție la joncțiunea elementelor de aliere. Deoarece nu există electrozi de sudură, compușii străini nu intră în cusătură. Sudarea cu laser poate fi folosită chiar și pentru bijuterii, deoarece toate cusăturile sunt subțiri, îngrijite și puternice. Singurul dezavantaj este că echipamentul este destul de scump, astfel încât utilizarea în masă a unor astfel de instalații nu este încă posibilă.

Un proces precum sudarea oțelului inoxidabil necesită o abordare serioasă. Orice inconsecvență în tehnologia de efectuare a muncii poate duce la un rezultat negativ. Compoziția chimică a oțelului inoxidabil și proprietățile sale fizice determină o serie de cerințe pentru metodele și tehnicile de lucru.

Sudabilitatea oțelului inoxidabil

Sudabilitatea diferitelor clase de oțel inoxidabil este afectată de o serie de factori, dintre care cei mai semnificativi sunt:

Acest material, în comparație cu oțelul cu conținut scăzut de carbon, are o conductivitate termică mai mică; pentru diferite grade, această diferență poate fi de 50-100%. Prin urmare, tehnologia pentru efectuarea lucrărilor ar trebui să țină cont de acest factor, deoarece concentrația crescută de căldură în zonă cusătură de sudură provoacă arderea metalului. Pentru a elimina această influență, este necesar să alegeți un mod de sudare cu un curent redus cu 17-20%.
Oțelul inoxidabil se caracterizează și prin rezistență electrică crescută, ceea ce poate duce la încălzirea semnificativă a electrodului, acest factor explică rata semnificativă a arderii acestuia, cu care trebuie să vă obișnuiți. Prin urmare, este de dorit să se efectueze lucrul cu electrozi de crom-nichel.
Oțelul inoxidabil are un coeficient semnificativ de dilatare liniară. În acest sens, la sudarea pieselor cu o grosime semnificativă, este necesar să se mențină un anumit spațiu, care va asigura contracția necesară a cusăturii. Neglijarea acestei reguli poate provoca fisuri.
La sudarea oțelului inoxidabil austenitic crom-nichel, cu un mod greșit de tratament termic, există posibilitatea de a-și pierde calitățile anticorozive. Acest lucru se datorează formării de fier și carburi de crom. Una dintre principalele modalități de combatere a acestui fenomen este răcirea rapidă a sudurii, apa rece folosită în acest scop va reduce semnificativ pierderea rezistenței la coroziune.

Varietate de aplicate echipament de sudură vă permite să efectuați un astfel de proces precum sudarea oțelului inoxidabil nu numai la scară industrială, ci este destul de fezabil acasă.

Cum se prepară metalul

În general, pregătirea oțelului inoxidabil pentru procesul de sudare nu diferă de proceduri similare pentru alte metale. Singurul lucru căruia trebuie să-i acordați o atenție deosebită sunt următoarele puncte.

Marginile pieselor care trebuie sudate sunt curățate până la un luciu de oțel, cel mai bine este să faceți acest lucru cu o perie metalică.
Suprafețele sunt degresate cu un solvent adecvat, se poate folosi benzină de aviație, acetonă. Această tehnică va reduce porozitatea cusăturii și va crește stabilitatea arcului.

Metode de sudare a oțelului inoxidabil

Există multe moduri de a suda un astfel de oțel acasă și în fabrici, următoarele tipuri sunt cel mai des folosite:

MMA (electrozi acoperiți).
În modul DC/AC TIG (utilizarea arcului de argon electrod de wolfram).
Semi-automat (MIG) sudare cu argon folosind sârmă inoxidabilă.
Punct de contact și sutură (rezistență).
Rece (compus sub presiune fără topire).

Aceste metode vor fi discutate mai detaliat.

MMA

În absența oricăror cerințe stricte pentru calitatea îmbinării sudate, este destul de posibil să se efectueze sudarea cu electrozi acoperiți, acesta este principalul tip de sudare folosit acasă. Principala dificultate constă în alegerea corectă a acestuia. Cel mai bine este să aflați marca de oțel inoxidabil care trebuie sudată, după ce ați aflat proprietățile materialului conform GOST, trebuie să selectați electrodul corespunzător acestora.

În cele mai multe cazuri, sudarea se realizează cu curent de polaritate inversă.
Lucrarea trebuie efectuată cu un electrod cu cel mai mic diametru posibil, curentul de sudare ar trebui să ofere un mic transfer de energie termică, după cum sa menționat deja, valoarea acestuia ar trebui redusă.
Tehnologia pentru efectuarea lucrărilor implică răcirea rapidă a cusăturii finalizate. În acest scop, este necesar să se efectueze suflarea cu aer comprimat sau să se utilizeze căptușeli de cupru sub piese. Pentru unele tipuri de oțel, se poate folosi apă rece.

DC/AC TIG

Tehnologia de sudare cu argon este utilizată cu cerințe crescute pentru calitatea cusăturii, dă rezultate excelente atunci când se lucrează cu oțel inoxidabil subțire. Această metodă este recomandată pentru sudarea țevilor sub presiune.

Lucrarile se pot executa atat pe curent continuu cat si pe curent alternativ.
Sârma de umplutură trebuie să aibă un grad de aliere mai mare (comparativ cu metalul de bază).
Pentru a preveni deteriorarea zonei de sudură trebuie evitată, acest lucru va preveni și oxidarea oțelului. Protecția părții interioare a cusăturii din oțel inoxidabil trebuie realizată prin suflarea de gaz inert (argon). Apropo, oțelul inoxidabil, spre deosebire de titan, nu este atât de critic pentru calitatea protecției interiorului.
În timpul lucrului, aprinderea arcului trebuie efectuată printr-o metodă fără contact, în cazuri extreme, acesta poate fi aprins pe o placă de grafit (cărbune) și transferat pe oțel, acest lucru va împiedica pătrunderea wolframului în bazinul de sudură.
Modurile de sudare sunt selectate în funcție de grosimea pieselor care urmează să fie sudate. În acest caz, se determină polaritatea și puterea curentului, diametrele firului de umplere și ale electrodului, viteza de sudare și consumul aproximativ de argon.
Consumul de electrozi de tungsten poate fi redus semnificativ într-un mod simplu. După ruperea arcului și sfârșitul sudurii, opriți alimentarea cu argon, lăsați-l să sufle peste electrod timp de 10-15 secunde, acest lucru va reduce oxidarea acestuia.

Sudare MIG semiautomată

Principiile acestei metode practic nu diferă de metoda descrisă mai sus, această tehnologie se distinge printr-o furnizare mecanizată de sârmă de oțel inoxidabil. Sudarea oțelului inoxidabil pe astfel de echipamente vă permite să obțineți o conexiune de înaltă calitate, în plus, procesul de efectuare a lucrărilor este accelerat și simplificat semnificativ. Variat tehnici de sudare vă permit să îmbinați materiale de diferite grosimi:

Sudarea cu arc scurt este utilizată pentru tabla subțire de oțel.
Metoda de transfer prin pulverizare este aplicabilă pieselor cu grosime semnificativă.
Tehnologia este considerată cea mai gestionabilă modalitate de a efectua lucrări de sudare. Cu acesta, metalul este furnizat de o serie de impulsuri, ceea ce vă permite să reduceți semnificativ valoarea medie curent de sudare, care reduce efectul termic și elimină posibilitatea arderii prin metal.

sudura prin contact

Sudarea pe puncte și cu role a oțelului inoxidabil poate fi efectuată pe echipamente concepute pentru a îmbina alte metale. La acest tip de sudare sunt supuse foilor subțiri de metal (până la 2 mm). Diferența constă în modurile folosite.

Prin urmare, rezistența crescută a oțelului inoxidabil duce la o generare crescută de căldură în timpul funcționării sudură în puncte trebuie efectuată la o putere de curent mai mică și o presiune de compresie crescută. Acest lucru va reduce timpul ciclului și va proteja oțelul de ardere, în plus, posibilitatea de formare a carburilor este redusă, iar cusătura din oțel inoxidabil nu își pierde calitățile anticorozive. Trebuie remarcat faptul că sudarea cu role oferă o mai mare fiabilitate a cusăturii, tehnologia spot este utilizată în principal pentru îmbinările necritice.

Sudarea la rece

Această metodă nu se aplică acasă, dar este folosită în producție. Sudarea la rece (sub presiune) a oțelului inoxidabil nu implică topirea elementelor de îmbinat. În acest caz, munca principală este efectuată de presiunea aplicată. Principiul acestei metode de sudare se bazează pe conectarea pieselor de prelucrat la nivelul rețelei cristaline de oțel.

La sudarea oțelului inoxidabil, piesele de prelucrat sunt îmbinate prin suprapunere sau într-un T. Cantitatea de suprapunere este selectată în funcție de grosimea metalului. Sudarea la rece poate fi efectuată unilateral sau ambele fețe. În primul caz, doar foaia de sus din oțel inoxidabil suferă deformare plastică, presiunea fiind aplicată numai asupra acesteia. În același timp, calitatea conexiunii nu are de suferit. Când este pe două fețe, se aplică ambelor părți care urmează să fie sudate.

Există mai multe modalități de sudare a oțelului inoxidabil, tehnologiile cu plasmă și laser sunt considerate promițătoare, dar la fel ca și în cazul sudare la rece greu de folosit acasă. Practic, sunt utilizate primele trei dintre tehnologiile descrise. Este important de reținut, indiferent de metoda aleasă, calitatea îmbinării sudate din oțel inoxidabil depinde în primul rând de calificările executantului.

Oțelul inoxidabil, conform clasificării, aparține oțelurilor înalt aliate rezistente la coroziune. Componenta principală de aliere din ele este cromul. Pe lângă acesta, există și alte elemente în compoziția chimică a oțelului inoxidabil care pot afecta și caracteristicile fizice și mecanice ale acestuia. Cel mai adesea este nichel, mangan, molibden și titan. Datorită rezistenței bune și rezistenței la coroziune a acestor aliaje, sudarea oțelului inoxidabil este utilizată pe scară largă la fabricarea articolelor de uz casnic și a echipamentelor industriale.

Sudabilitatea oțelurilor inoxidabile este influențată de multe dintre proprietățile sale. Deci, conductibilitatea termică redusă datorită căldurii concentrate mărește gradul de penetrare a metalului care se sudează. Coeficienții mari de dilatare liniară au un efect asupra contracției de turnare, care crește semnificativ deformarea materialului în timpul și după sudarea oțelului inoxidabil cu un invertor. În acest caz, se pot forma crăpături atunci când nu există goluri adecvate între piesele groase care trebuie îmbinate.

Cu o rezistență electrică crescută, electrozii de oțel se încălzesc intens, iar cei care conțin o tijă de crom-nichel nu trebuie să fie mai lungi de 35 cm pentru a evita un efect negativ.De asemenea, trebuie luată în considerare tendința de pierdere a oțelurilor inoxidabile cu conținut ridicat de crom. rezistenţa lor anticorozivă dacă tratamentul termic nu este adecvat. Pentru a evita acest lucru, se utilizează răcirea rapidă a locului de sudare a oțelului inoxidabil cu un electrod pentru a obține o pierdere mai mică a rezistenței la coroziune. Alegerea metodei de răcire depinde de tipurile de oțeluri.

Sudarea oțelului inoxidabil semi-automat

Dintre diferitele metode de sudare a oțelurilor inoxidabile, trei sunt cele mai frecvent utilizate. Aceasta este sudarea semi-automată a oțelului inoxidabil folosind același fir de electrod, o metodă de sudare cu electrozi acoperiți, precum și sudarea cu un electrod de wolfram efectuată într-un mediu de protecție cu argon.

Alegerea metodei și modurilor de sudare pentru fiecare caz specific ia în considerare marca, proprietăți mecaniceși proprietățile de coroziune ale oțelului. Mai mult, trebuie luată în considerare tendința de fisurare, atât a metalului de bază, cât și a celui utilizat pentru sudare, deoarece în timpul încălzirii suferă modificări structurale care afectează formarea îmbinării. Aceste transformări nu se efectuează numai în timpul topirii la sudarea oțelului inoxidabil cu metal feros, ci continuă și în timpul răcirii și solidificării metalului de sudură. Alegerea regimurilor de tratament termic ar trebui să asigure rezistența la coroziune necesară de la îmbinări.

Pentru a pregăti piesele din oțel inoxidabil pentru sudură, marginile acestora sunt tratate aproape în același mod ca produsele fabricate din oțeluri cu conținut scăzut de carbon. Există o singură diferență: golurile cap la cap din articulații ar trebui să contribuie la o bună contracție a articulațiilor produse. Zonele marginilor de sudat se curata calitativ cu perii metalice, urmata de spalarea acestora cu acetona sau compozitie de benzina. Acest lucru va ajuta la eliminarea grăsimii care poate promova formarea porilor în cusături și poate afecta durabilitatea arcului.

Sudarea oțelului inoxidabil cu ajutorul electrozilor

Tehnologia de sudare a oțelului inoxidabil folosind electrozi acoperiți manual ajută la obținerea sudurilor de calitate corespunzătoare. Atunci când formarea unei îmbinări sudate nu necesită condiții speciale, atunci această metodă este cea mai optimă pentru sudarea oțelurilor inoxidabile. Luând în considerare gradul de oțel conform GOST, este selectat tipul de electrozi cu cea mai optimă compoziție chimică. Electrodul selectat trebuie să corespundă cu principalii indicatori de performanță ai structurii de sudat în ceea ce privește caracteristicile mecanice, rezistența la coroziune și, în unele cazuri, rezistența la căldură.

Cel mai adesea, sudarea cu gaz a oțelului inoxidabil se realizează folosind curenți continui în polaritate inversă. Dacă este posibil, trebuie folosiți electrozi de cel mai mic diametru și cu o energie termică minimă pentru a reduce gradul de penetrare a cusăturii. În plus, rezistența curenților de sudare pentru lucrul cu oțeluri inoxidabile ar trebui să fie cu un ordin de mărime mai mic decât pentru oțelurile obișnuite. Acest lucru se datorează faptului că, datorită acțiunii unui curent mai mare, un oțel inoxidabil cu conductivitate termică scăzută, cu o rezistență electrică mare a electrozilor, se poate supraîncălzi și chiar se poate rupe în bucăți separate. Aceleași motive explică rata de penetrare mai mare a electrozilor din acest aliaj, în contrast cu cei tradiționali din oțel.

Pentru a menține proprietățile anticorozive ale îmbinărilor, acestea trebuie răcite rapid. Când se efectuează, se folosește suflarea cu aer atmosferic sau garnituri speciale din cupru. Sudarea oțelurilor inoxidabile din clasa austenitică, legată de crom-nichel, necesită utilizarea apei în acest scop, ceea ce va evita epuizarea cromului în zonele exterioare ale îmbinării.

Sudarea cu argon a oțelului inoxidabil

Sudarea oțelului inoxidabil cu argon folosind electrozi de tungsten ar trebui să fie utilizată pentru cazurile în care sunt impuse cerințe ridicate privind fiabilitatea îmbinărilor sudate. Această metodă este de asemenea relevantă pentru foile deosebit de subțiri de oțel inoxidabil care urmează să fie sudate. Procesul se desfășoară într-un mediu de argon la curenți de polaritate directă, constant sau variabil. Sub formă de material de umplutură, este necesar să se utilizeze fire pentru sudarea oțelului inoxidabil, care au un nivel de aliere mai mare decât cel al aliajului de bază.

Tehnica de sudare nu trebuie să permită electrodului să facă mișcări oscilatorii. Din cauza acestora, protecția zonei de sudură poate fi distrusă, în urma căreia topitura metalului de sudură va suferi oxidare. De asemenea, merită să protejați partea inversă a cusăturii de expunerea la aer, deși oțelul inoxidabil nu are nevoie de el la fel de mult ca, de exemplu, titanul. Asigurați această protecție prin suflarea cu argon.

Cel mai adesea, electrozii de wolfram sunt utilizați la sudarea țevilor din oțel inoxidabil necesare pentru transportul compozițiilor lichide sub presiune sau gaze. De asemenea, sunt fierte în medii protectoare de gaze inerte. Pentru a evita pătrunderea particulelor de wolfram în topitura bazinului de sudură, aprinderea arcului este utilizată fără contact direct. De asemenea, este posibil să aprindeți un arc pe suprafața unei plăci de cărbune sau grafit și apoi să transferați flacăra acestuia pe suprafața principală a metalului. Pentru a reduce consumul de electrozi de wolfram la sfârșitul sudării, alimentarea cu gaz inert nu este oprită imediat. Este recomandabil să faceți acest lucru după câteva secunde, când se încheie oxidarea activă a electrodului încălzit. Astfel, timpul de funcționare a acestuia este prelungit.

Aplicație sudare cu argon oțelul inoxidabil semi-automat este capabil să ofere performanțe ridicate cu caracteristici bune ale cusăturilor. Și utilizarea de fire de electrozi cu un conținut de nichel îmbunătățește sudarea.

La finalizarea procesului de sudare, cusătura rezultată trebuie supusă unei prelucrări ulterioare. Pentru a crește rezistența la coroziune, un strat poros de oxizi este îndepărtat de pe suprafața sa prin tratament termic sau gravare. Prima metodă permite, sub acțiunea temperaturilor de peste 100 ºС, să uniformizeze diferențele de proprietăți fizico-chimice ale metalelor de umplutură. Iar metoda de gravare, care este mai eficientă decât tratamentul termic, presupune scufundarea îmbinării sudate într-o baie cu o compoziție specială sau aplicarea unei paste speciale pe suprafața acesteia. Pentru a asigura o rezistență maximă la coroziune, cusăturile sunt șlefuite și lustruite.

Sudarea oțelului inoxidabil trebuie efectuată ținând cont de aceasta proprietăți fiziceși compoziția chimică. În caz contrar, procesul nu va aduce rezultatul așteptat.

1

În conformitate cu clasificarea modernă, oțelul inoxidabil, care se caracterizează printr-o rezistență crescută la coroziune, este clasificat ca grup. Conținutul de crom din oțelul inoxidabil - componenta principală de aliere - variază între 12-30 la sută. De asemenea, în compoziția unui astfel de oțel sunt adesea introduși aditivi speciali pentru a crește parametrii anticorozivi și pur mecanici.

Acestea includ, în special, titan, mangan, nichel, molibden. De asemenea, acum este fabricat cu un conținut ridicat de crom, ceea ce îi îmbunătățește multe dintre caracteristicile fizice. Înainte de a înțelege ce metode de sudare a oțelului inoxidabil sunt utilizate în prezent, este logic să vă familiarizați cu unele dintre caracteristicile sale care afectează sudabilitatea unor astfel de produse. Acestea includ:

2

Pe acest moment Există următoarele tehnologii pentru sudarea oțelurilor cu conținut ridicat de crom:

Imediat înainte de procesul de sudare, oțelul inoxidabil trebuie degresat (acetonă, benzină de aviație) pentru a asigura stabilitatea arcului și pentru a reduce porozitatea sudurii, precum și pentru a curăța marginile suprafețelor de îmbinat la o strălucire. După aceea, puteți începe sudarea conform tehnologiei selectate. În continuare, vom descrie în detaliu cele mai populare metode de sudare și foarte pe scurt pe cele care sunt rar utilizate.

3

Sudarea cu electrozi acoperiți (MMA) este considerată cea mai comună. Această metodă este foarte des folosită de meșterii de acasă. Este potrivit pentru acele cazuri în care nu sunt impuse cerințe foarte stricte asupra calității sudurii. Este important doar să alegeți electrozii potriviți pentru oțel inoxidabil, care sunt împărțiți în două tipuri:

din dioxid de titan cu un strat de rutil: pot fi utilizați pentru sudare pe curent continuu (polaritate - invers) și alternativ, astfel de electrozi se caracterizează prin stropire redusă în timpul utilizării și un arc stabil care asigură arderea constantă;
cu un strat de bază (creat de obicei din carbonați de magneziu și calciu): potrivit pentru utilizare pe DC(polaritatea este inversată).

Cel mai bine este să alegeți electrozii pentru sudarea oțelului inoxidabil conform GOST 10052, care indică clar tipurile lor și corespondența fiecăruia dintre ei cu o compoziție specifică de oțel inoxidabil. Dacă cunoașteți calitatea de oțel pe care doriți să-l sudați, Gosstandart vă va spune ce electrod să alegeți. Mai mult, trebuie reținut că produsul selectat trebuie să ofere suprafețelor sudate caracteristicile specificate (parametri mecanici și rezistența la coroziune necesară).

4

Tehnologia folosind electrozi de wolfram (sudura cu argon) este optimă pentru sudarea produselor care au cerințe speciale pentru indicatori de calitate, dacă este necesar, structuri de legătură din metal subțire. Cel mai adesea este folosit pentru sudarea conductelor din oțel inoxidabil, care servesc la deplasarea gazelor sau lichidelor sub presiune.

Caracteristicile acestei tehnologii sunt următoarele:

pentru a evita pătrunderea wolframului în bazinul de sudură, se folosește aprinderea fără contact a arcului (dacă este imposibil să se îndeplinească această cerință, se permite aprinderea pe o sobă de cărbune și abia apoi transferul arcului pe metal);
sudarea se poate efectua atât pe curent alternativ, cât și pe curent continuu;
un mod de sudare specific este selectat în funcție de grosimea pieselor care sunt conectate (se setează secțiunea transversală a oțelului și a sârmei de umplutură, rezistența și polaritatea curentului, consumul de argon, viteza procedurii);
nivelul de aliere al firului de umplutură trebuie să fie mai mare decât cel al oțelului de bază;
pentru ca metalul să nu se oxideze, iar zona de sudare să nu fie deranjată, este indicat să nu faceți mișcări oscilatorii cu electrodul.

Este foarte ușor să reduceți consumul unui electrod de wolfram atunci când efectuați lucrări de sudare. Pentru a face acest lucru, nu este necesar să opriți alimentarea cu argon în 10-15 secunde după încheierea procedurii de sudare.

Concluzia este că o astfel de suflare a electrodului reduce semnificativ oxidarea acestuia. Sudarea semi-automată în tehnologia sa este aproape aceeași cu opțiunea de mai sus pentru conectarea suprafețelor. Doar cu această metodă sârmă inoxidabilă nu este livrat manual, ci mecanizat. Este clar că prelucrarea la care este supus oțelul inoxidabil (sudarea produselor) este mai ușoară, mai precisă și mai rapidă în modul MIG.

Acest tehnologie semi-automată permite multiple diverse tehnici pentru sudarea materialelor de diferite grosimi:

pentru suprafețe cu grosime mare - transfer cu jet;
pentru tablă subțire - sudare cu arc scurt;
tehnică universală - sudare cu impulsuri (recunoscută ca cea mai rentabilă modalitate de îmbinare a pieselor din oțel inoxidabil).

5

Acestea includ:

Sudarea cu laser a oțelului inoxidabil: asigură absența efectului de înmuiere în zona de revenire a oțelului întărit termic, apariția fisurilor la rece și la cald, o viteză mare de răcire a sudurii, cei mai mici parametri boabe. Tehnica este solicitată în întreprinderile din industria tractoarelor și auto, precum și în unele ramuri ale ingineriei mecanice.

Sudarea sub presiune (altfel numită sudare la rece): se bazează pe îmbinarea pieselor la nivelul rețelelor lor cristaline sub presiune, fără a topi piesele de prelucrat. Suprafețele sunt sudate în Taur sau suprapuse pe un model cu două fețe (ambele părți sunt supuse deformării plastice) sau unilateral (presiunea acționează pe o singură foaie).

Sudare cu role și prin puncte (de contact): potrivită pentru table metalice cu o grosime de cel mult 2 milimetri. În acest caz, se folosesc echipamente de sudare din oțel inoxidabil, care sudează și alte metale.

sudare MMA

Întrebarea numărul 1.

Invertorul gătește oţel inoxidabil? Ieri am decis să-mi încerc norocul. Am luat un rezervor rotund de la o mașină de spălat și am fost la un prieten care are un invertor. Am incercat sa gatesc cu un electrod pentru inox, cu diametrul de 3 mm. Arcul sare, este imposibil de lucrat. Dacă adăugați curent, arcul se întrerupe. Metal ars în rezervor.

Invertor de sudare Aurora

Răspuns:

Pentru sudarea oțelurilor rezistente la coroziune este necesar un invertor cu oscilator încorporat sau cu un curent „bine rectificat”. Pașaportul, care este atașat la invertor, indică de obicei pentru ce metale este proiectat. Dar chiar dacă nu găsiți informațiile necesare în pașaport, puteți afla întotdeauna toate capacitățile dispozitivului într-un magazin specializat.
Cel mai potrivit sudare cu arc cu argon(În special, sudorul Aurora PRO INTER TIG 200 PULSE este popular). ADS vă permite să efectuați cusături de înaltă calitate pe foi și piese cu pereți subțiri (țevi, de exemplu). Conectați manual o foaie subțire (până la 3 ... 5 mm). sudare cu arc iar obținerea unei cusături de calitate nu este o sarcină ușoară.
Metalele rezistente la coroziune conțin de obicei mult crom și, la rândul său, formează oxizi cu oxigenul atmosferic, ceea ce duce adesea la fisurarea sudurii în timp. Se formează scara. Prin urmare, este important, atunci când efectuați lucrări delicate cu produse care sunt supuse unor cerințe ridicate, să suflați cu argon partea inversă a cusăturii.

Pentru a lucra cu un electrod stick cu un strat de flux, este necesară experiență. Trebuie să te joci cu polaritatea și nu doar să lucrezi conform instrucțiunilor. În cazul produselor cu pereți groși, așa cum am menționat mai sus, nu există de obicei probleme. Dar știți atât de multe produse sau modele din oțel inoxidabil gros? Așa e, tot ce se găsește are pereți relativ subțiri, de până la 5 mm grosime în secțiune transversală.

Când se prepară oțel inoxidabil cu pereți subțiri, trebuie să ieși:

Curenții trebuie setați cât mai scăzut posibil, arcul trebuie menținut cât mai scurt posibil.
Arcul este aprins în lateral și apoi adus treptat la margine pentru a fi sudat.
Acordați atenție conexiunii terminalului de masă, suflarea arcului va acționa în direcția sa.

Cât despre arsuri, pentru grosimi de 1 mm este nevoie de un electrod mai subțire de 3 mm. Pentru a aprinde un electrod de trei milimetri, este nevoie de un curent care va arde instantaneu printr-o foaie subțire. Nu este ușor să sudezi metale „feroase” cu electrodul „troika”, dar pentru oțel inoxidabil și chiar și pentru a învăța, trebuie să iei un electrod de 2 sau 1,6 mm.
Oțelul inoxidabil cu conținut scăzut de carbon este cel mai bine sudat. Datorită faptului că oțelurile cu conținut ridicat de crom sunt predispuse la concentrații de tensiuni cu un ordin de mărime mai mari decât solicitările similare din oțelul carbon, scăderile de temperatură trebuie evitate.

Caracteristici cheie de care trebuie să fii conștient:

Metalele rezistente la coroziune au o conductivitate termică extrem de scăzută. Aceasta înseamnă că căldura este transferată lent către aerul din jur, iar rata de formare a bazinului de sudură crește. Din acest motiv, sudarea se realizează la curenți mici. Dacă pentru oțel carbon de o anumită grosime trebuia să instalați 80A pe mașină, atunci pentru un oțel inoxidabil similar aveți nevoie de 60A. Puterea curentului este redusă în medie cu 25%.
dimensiunile liniare în timpul încălzirii suferă modificări semnificative, motivul pentru care aceasta este valoarea considerabilă a coeficientului de dilatare termică. Consecință - lese mari de detalii. Dacă vorbim despre sudarea cap la cap a pieselor cu pereți groși fără spațiu, o astfel de conexiune este garantată să se crape. Motivul pentru aceasta este tensiunile mari ale unei astfel de conexiuni, care apar din cauza expansiunii neuniforme a metalului. Sudarea cap la cap la grosimi mari trebuie efectuată cu un gol.
Un număr mare de elemente de aliere crește rezistența electrică, prin urmare, cu MMA, acestea funcționează cu electrozi de cel mult 350 mm lungime.
Respectați cu strictețe regimurile de tratament termic recomandate pentru un anumit grad, datorită tendinței de coroziune intergranulară.

Electrozi MMA pentru oțel inoxidabil

Întrebarea numărul 2.
În garaj există un invertor pentru RDS (MMA). Se lucrează la sudarea oțelului inoxidabil. Spune-mi ce electrozi sunt potriviți pentru astfel de lucrări, care nu sunt potriviți. Care sunt „capcanele” sudării cu anumiți electrozi?

Răspuns:

Alegerea electrozilor pentru oțel inoxidabil necesită, într-adevăr, o abordare adecvată. Din fericire, gama lor este destul de largă. Electrozii OK61.30 sunt în prezent cei mai buni pentru oțelurile rezistente la coroziune. Sunt produse de compania suedeză ESAB și sunt folosite cu succes la sudarea 12X18H10, 12X18H10T, 08X18H10 etc. OK61.30 cu un strat de rutil au aprindere ușoară, țin arcul cu încredere, asigură o încălzire optimă, de ex. performa foarte bine. Zgura este perfect separată.
Electrozii domestici vin în principal cu un strat de bază. Sunt destul de capricioase și necesită o anumită abilitate din partea sudorului (au tendința de a se lipi, atunci când arcul este aprins, stratul de acoperire se desprinde adesea, se pot opri brusc să funcționeze), dar cusătura pe care au făcut-o oferă proprietăți de coroziune ridicate. La vânzare există adesea mărcile TsL-11 sau OZL-8.

Întrebarea #3
Cum să gătești TsL-11?

Răspuns:

La fel ca ESAB OK61.30, electrozii TsL-11 sunt fabricați pentru structuri critice din oțeluri care conțin Cr și Ni, precum 12Kh18N10T, 12Kh18N12B etc., care vor funcționa în condiții dificile atunci când sunt supuse unor cerințe mari. Cusăturile obținute de TsL-11 au o rezistență ridicată la formarea coroziunii între cristale.

Electrozi TsL-11

Inainte de lucrari de sudare piesele sunt curățate cu o perie de periere până la un luciu metalic, murdăria, uleiul, coroziunea sunt îndepărtate, care, în ciuda faptului că oțelul inoxidabil, se poate manifesta. Arcul trebuie menținut cât mai scurt posibil, cusătura trebuie formată cu role înguste. Pentru electrozii de până la 4 mm se folosește curent continuu și polaritate inversă. Gătiți în orice poziție, cu excepția „de la tavan până la podea”. Dacă diametrul este de patru milimetri sau mai mult, există dificultăți cu trecerea cusăturilor pe tavan și pe verticală.
Datorită conținutului scăzut de „elemente dăunătoare” și formării scăzute de gaz, TsL-11 oferă o cusătură care este rezistentă la coroziune obișnuită și între cristale.
Dacă electrozii au stat mult timp într-o cameră umedă și au câștigat umiditate, este necesar un tratament termic la aproximativ 200 de grade Celsius timp de o oră.

Indicatori mecanici:
Rezistență temporară la tracțiune, mai mult de 540N/mm2
Alungire relativă, mai mult de 20%
Rezistenta la impact peste 80 J/cm2

Analogii OZL-7;-8, ESAB OK61.85, OK61.30

sudare TIG

Întrebarea #4

Ce gaz este folosit pentru a proteja cusătura?

Răspuns:

Este convenabil să gătiți foi cu pereți subțiri cu un electrod de wolfram. Cusăturile sunt de bună calitate. Protectie baie - argon 100%. Nimic altceva nu trebuie inventat pentru wolfram. Singurul dezavantaj este eficiența scăzută în comparație cu sudare semiautomată, deoarece fir de sudura trebuie să ții cu mâna stângă, alimentând în bazinul de sudură.

Sudare semiautomată

Întrebarea #5

Tocmai invat sa sudez. Spuneți-ne despre sudarea semi-automată a oțelului inoxidabil. Ce gaz este mai bine să folosești pentru el?

Răspuns:

Citiți articolul de pe site:

Acum despre tehnologie. Exersează 3 moduri:

Sudarea cu arc scurt - evita patrunderea metalului la imbinarea tablelor subtiri
Transfer de fluid - cel mai bine este să utilizați sârmă cu miez fără gaz
Modul impuls (materialul de umplutură este alimentat în porții în picături de dimensiuni mici) — cel mai bun mod, vă permite să scăpați aproape complet de stropi și să reduceți consumul de sârmă.

Întrebarea #6

Salut! Dificultatea este următoarea: nu se stinge pentru a regla viteza de avans a firului dispozitivului semiautomat. Sudați oțel inoxidabil. Mediu protector dioxid de carbon. Cusătura se dovedește a fi de proastă calitate, arcul se rupe. Când arcul este aprins, firul arde până la arzător. Cum se configurează un semi-automat?

Răspuns:

Dificultatea a apărut din cauza modurilor de sudare selectate incorect. La selectarea modurilor, ghidați-vă de 2 parametri principali: cu ce viteză este alimentat firul și care este tensiunea la sursa de alimentare.

Sudare semiautomată

În primul rând, este selectată viteza cu care va fi alimentat firul. Viteza este selectată în funcție de grosimea produsului. Viteza este, de asemenea, legată de curent. Cu cât viteza de avans este mai mare, cu atât este mai mare curentul. Tensiunea necesară este setată sub viteza firului. Dacă tensiunea este scăzută, aprinderea arcului este dificilă; la tensiune înaltă, firul arde rapid până la partea conducătoare și arcul se rupe.
Trebuie să alegeți raportul corect al parametrilor de viteză și tensiune. Doar în acest caz veți primi o cusătură care va îndeplini criteriile de calitate.