Особенности электродов для сварки изделий из нержавеющей стали. Электроды для нержавеющей стали

Особенности электродов для сварки изделий из нержавеющей стали

Нержавеющая сталь – материал, который используется для изготовления различных деталей. Какие электроды по нержавейке использовать и как осуществить сварку этого материала знают опытные сварщики, которым приходилось с ним работать. В этой статье мы рассмотрим можно ли сварить нержавейку и какие электроды для сварки нержавеющей стали используются.

Содержание статьи

Особенности нержавейки

Методика работы с нержавеющей сталью не схожа с обычной. Это обусловлено тем, что нержавейка более устойчива к коррозийным процессам, именно поэтому практически все изделия, выполненные из нержавейки, находятся под давлением и с водой. Многие начинающие сварщики сталкиваются с тем, что после того, как шов застывает на нем образуются течи. Для того, чтобы понять, как заварить поврежденный участок в домашних условиях, необходимо знать физические свойства металла.

Главная характеристика нержавеющей стали — высокий коэффициент расширения, именно поэтому при нагреве дистанция между молекулами становится больше, чем у других металлов. Когда она остывает, изделие начинает стягиваться до своих исходных параметров. Посторонний материал, который входит в состав шва и имеет коэффициент расширения намного ниже, будет постоянно рваться, в итоге будут появляться микротрещины, из-за которых и будет происходить течь. Очень важно подобрать сварочные электроды для нержавеющей стали, благодаря которым будет налажен контакт между основным и присадочным металлом. процесс сварки изделий из нержавейки

Многие пользователи постоянно задаются вопросом: можно ли заварить нержавейку, ведь характерной чертой этого материала считается низкий температурный режим плавления. Мощный нагрев от электрической дуги приводит к перегреву участка соединения и все легирующие элементы, обеспечивающие защиту от ржавления, тут же выгорают и лишаются своих свойств.

Совет! Чтобы не допустить такой ситуации необходимо максимально точно подобрать режимы работы сварки и вести шов в шахматном порядке, дабы не допустить местного перегрева.

Еще одна трудность, которая может возникнуть, в процессе сварки деталей из нержавеющей стали, — это реакция углерода на попадание кислорода в сварочную ванну. Если такое случится, то неизбежно начнет образовываться газ на поверхности кристаллизующегося шва и в итоге появятся крупные поры. В такой ситуации заварить нержавейку вы никак не сможете. Для того, чтобы не допустить такого негативного процесса, очень важно позаботиться о защите сварочной ванны от влияния внешней среды. Для этого применяется специальный защитный газ или обмазка электродов.

Оборудование

Для создания надежного и прочного соединения очень часто применяются инверторы. Работают такие аппараты от напряжения 220 В. Сами они — достаточно компактные и удобные.

За счет того, что электрический ток преобразуется в несколько ступеней, с выходом высокочастотного переменного напряжения, присадочный материал вплавляется намного лучше, что способствует формированию более ровных и качественных швов.

Благодаря своей невысокой цене они занимают лидирующие позиции среди сварочного оборудования.

Сварка нержавеющей стали может выполняться любой моделью выпускаемых сегодня инверторов. Для выполнения сварочной работы дома может использоваться самый простой аппарат инверторного типа.

сварка нержавейки инвертором

Можно даже использовать самодельный агрегат, главное, чтобы его технические и эксплуатационные характеристики соответствовали магазинным аналогам.

Очень важно для инвертора задать верные и точные настройки, которые будут подходить для толщины конкретного изделия. Непосредственно перед началом работы свариваемое изделие должно быть хорошо очищено от загрязнений, масла и т.д.

Если вам необходимо сваривать инвертором тонкий металл (1-2мм), то делать зазор не нужно. Наоборот, необходимо вплотную свети концы соединения один к одному, и выполнить прихватки. Если толщина окончаний соединений превышает 4 мм, то нужно разделать кромки под углом 45 градусов. Так вы обеспечите хорошее проплавление и заполнение присадочным металлом зоны соприкосновения. Разделку можно осуществить посредством «болгарки» или напильника. Также необходимо сделать зазор в 1-2 мм между пластинами, только так раскаленный металл сможет стекать до самого основания шва.

Сварка нержавейки инвертором позволяет создать надежное и прочное соединение.

Учитывая физико-термические свойства металла наиболее пригодными будут следующие режимы и диаметры электродов.

Толщина металла, мм	Диаметр электрода, мм	Напряжение, V	Сила тока, A
1,5	2	13	40-60
3	3	15	75- 85
4	3	16	90-100
6	4	18	140-150

Применяемые электроды

Многие пользователи задаются вопросом: можно ли варить нержавейку простым электродом? Все дело в том, что такой способ сварки возможен, но при малейших недочетах работы возможен негативный исход. Это обусловлено разностью материалов, соединенных в участке сварки (нержавеющая сталь основного металла и стержень электрода из низкоуглеродистой нелегированной стали), которая приводит к внутреннему напряжению в зоне непосредственно возле шва. Когда поверхность будет остывать, вы можете слышать щелчки, которые являются знаком образования микротрещин. Именно поэтому сварка нержавейки обычным электродом чревата тем, что шов будет течь и не подойдет для отопительной системы, расширительных баков и емкостей под давлением. А также подобное соединение очень быстро поржавеет. Именно поэтому, отвечая на вопрос: можно ли варить нержавейку обычным электродом, специалисты дают говорят, что такой способ возможен, однако обязательно стоит учесть все вышеописанные моменты.

Для того, чтобы разобраться какие электроды для сварки нержавейки нужны, сколько их должно быть и какая марка является наиболее подходящей, надо не забывать о тепловом коэффициенте металла. Важно подобрать стержни электродов, состав которых будет таким же, что и у свариваемых изделий.

Таким образом вы сможете обеспечить хорошее взаимодействие основного и присадочного материалов без образования дефектов.

Очень часто для сварки нержавейки используются плавящиеся штучные электроды, именно поэтому материал изготовления должен обладать рядом свойств:

в первую очередь, он должен быть устойчивым к термической ползучести,
во-вторых температурное расширение должно быть невысоким,
еще один немаловажный показатель – это повышенная упругость,
и последняя характеристика – это высокая износоустойчивость и теплопроводность.

Выбор электродов для сварки нержавеющей стали зависит от ее маркировки.

Таким образом, исходя из этого критерия, многие специалисты используют электроды для сварки нержавейки следующих марок:

Название	Сфера применения
ОЗЛ-8 и ЦЛ-11	для нержавейки, которая применяется в пищевой промышленности;
ЭА400/10У, НЖ-13, ЦТ-15	(редко) – подходят для нержавеющих сталей, характеризующихся повышенной устойчивостью к коррозии;
ОЗЛ-6	для жаропрочных сплавов, в химический состав которых входит нержавеющая сталь;
КТИ-7А, ЦТ-28	для нержавейки, из которой изготавливаются различные инструменты;
АНЖР-1, АНЖР-2, ЭА395/9Всегда хотели научиться рисовать? Видите, что у вашего ребенка есть способности к рисованию? Тогда курсы изобразительного искусства – это то, что вам нужно. Здесь помогут вам развить свои творческие способности и расскажут о существующих техниках рисования.	для нержавейки другого назначения.

Электроды по нержавеющей стали АНЖР-1 и АНЖР-2 используются в том случае, когда непосредственно перед сваркой не нужно прогревать изделия, а также по окончании работы их не придется обрабатывать термическим составом.

Если вы используете штучные электроды, которые специально предназначены для сварки нержавеющей стали, то здесь стоит быть очень осторожным, поскольку слой остывающего шлака, который образуется в процессе сварки, может просто отскакивать с поверхности шва.

Попадание частиц горячего шлака на кожу может стать причиной ожога.

Самыми популярными электродами, которые применяются для соединения изделий из нержавейки, являются электроды с маркировкой ЦЛ-11. Внешняя сторона их покрыта составом, выполненным из карбонатов и соединений фтора. Они нашли активное применение и при сварке сталей хромоникелевой группы (12Х118Н10Т и 9Т, 08Х18Н12Б и Т). Применяя электроды данной марки вы значительно снизите риск образования межкристаллитной коррозии у таких сплавов.

Электроды этой марки обладают рядом достоинств:

расплавленный металл разбрызгивается в минимальных количествах,
при соблюдении технологии, шов получается ровный, прочный и хорошо вязкий,
готовое соединение очень пластичное,
риск появления трещин в сварном шве сведен к минимуму.

Так же очень популярны электроды ОЗЛ-6 и НЖ-13. Первые наиболее пригодны в случае, когда сварка производится в окислительной среде и при высоких температурных режимах (до 1000 °С). Электроды с маркировкой НЖ-13 хорошо зарекомендовали себя при сварочных работах, связанных с изделиями пищевой нержавеющей стали и сплавов, относящихся к хромоникелевой и хромоникелемолибденовой категориям.

Преимущества электродов ОЗЛ-6:

разбрызгивается очень маленькое количество расплавленного металла,
образующееся соединение является жароустойчивым,
шов не подвластен появлению коррозии.

В отличие от изделий марки ЦЛ-11, электроды ОЗЛ-6 запрещено использовать для формирования сварных швов, которые размещены в вертикальном положении.

Помимо электродов известных отечественных производителей, опытные сварщики применяют изделия для сварки нержавейки ESAB.

элеткроды esab

Самые популярные марки электродов эсаб, которыми можно варить нержавейку: ОК 61.30; ОК 61.35; ОК 63.30; ОК 67.45.

Также достаточно часто используются сварочные электроды по нержавейке ЦЛ-11 Монолит.

Для того, чтобы получилось надежное и качественное соединение, важно подобрать правильные электроды для нержавейки. Помните, что сварочные электроды по нержавейке должны обладать всеми необходимыми свойствами, а сама работа должна выполняться в полном соответствии с требованиями, иначе качество шва будет под сомнением.

svarkaed.ru

какими варить, можно ли варить вообще

Среди множества сталей, по некоторым данным их общее количество насчитывает около 600 наименований, особняком стоят нержавеющие (коррозионностойкие). Состав этих сталей позволяет их использовать в различных условиях эксплуатации, например, на морском воздухе или в химически агрессивных средах.

Из нержавейки производят трубопроводную арматуру, емкости, в том числе, работающие под давлением и многие другие детали и агрегаты. Для соединения между собой частей трубопровода устанавливают разъемное или неразъемное соединение. Для первого типа востребованы фланцы, муфты и пр. Для создания неразъемных соединений (стыков) используют сварку.

Надо понимать, что наличие в составе нержавеющих сталей различных элементов, предъявляет особые требования к способу соединения и материалов для этого используемых.

Электроды по нержавейке

Почему важно использовать специальные электроды для сварки нержавейки

Нержавейка, с момента ее появления на рынке металлов широко используется для производства деталей и сборочных единиц, которые применяют в различных отраслях. Популярность нержавейки обусловлена не только ее стойкостью к воздействию коррозии, но и рядом других свойств. К ним можно отнести, высокие прочностные параметры, внешний вид, длительность эксплуатации. Но сплавы этого класс обладают одним существенным недостатком – плохая свариваемость. Надо сказать, что такой недостаток существенно осложняет работу с нержавейкой. Она обусловлена рядом причин, в частности:

Нержавеющие сплавы имеют низкую теплопроводность. Этот показатель в два раза меньше, чем у традиционных углеродистых сталей. Именно поэтому, во время выполнения сварочных работ этот материал хуже отводит излишнее тепло, возникающее в процессе работы. Такое явление привело к тому, что для уменьшения тепла, используют сварочный ток на 15-20% меньший, чем тот, который необходим для сварки черных сплавов.
Во время соединения изделий из нержавеющей стали с большой массой между заготовками необходимо оставлять довольно большой зазор. Если это требование проигнорировать, то в металле, который расположен рядом со швом будут появляться трещины микроскопического размера. Их наличие приведет к тому, что будет снижено качество соединения, в том числе и его надежность.
При сварке нержавеющей стали, в зоне шва образуется зона высокого электрического соединения. Соответственно это приводит к сильному нагреву инструмента. Именно это и определило то, что для выполнения сварочных работ необходимо использовать специальные расходные материалы по нержавейке, предназначенные для работы с такими сталями. Их выбирают на основании маркировки нанесенной на коробку или на сами расходники.

Электроды по нержавейке, в чем особенности

При выполнении работ с заготовками, произведенными из нержавеющих сталей необходимо не только правильно выбрать электроды, но и квалифицированно использовать сварочное оборудование, в частности, подобрать рабочий ток, определить расход газа и пр.

Электроды для сварки нержавейки

Нарушение некоторых технологических правил приводит к такому явлению как межкристаллическая коррозия. Она снижает стойкость к коррозии шва и расположенного рядом металла. Кроме того, по достижении определенной температуры в структуре начинают образовываться карбиды хрома и железа. Они придают металлу излишнюю хрупкость и снижают его антикоррозионные характеристики.

Электроды для нержавейки помогают избежать этого явления, и при их правильном использовании качество шва будет отвечать всем техническим требованиям.

Переменным или постоянным током

Для создания неразъемных соединений из нержавеющих сталей допустимо использовать постоянный и переменный ток. У каждой технологии сварки существуют определенные плюсы и минусы.

Так, использование постоянного тока приводит к снижению расхода электродов, за счет того, что при использовании этого тока, материал, практически не разбрызгивается. Кроме того, постоянный ток позволяет обеспечить высокую скорость сварки, качество сварного шва. Но, оборудование, используемое для работы, отличается высокой стоимостью, а это, в результате приводит к росту себестоимости работ.

Применение переменного напряжения позволяет использовать оборудование, которое стоит значительно меньше что то, которое применяют для выработки постоянного тока. Сварщик, использующий переменный ток, получает в результате качественный шов. Но, вместе с тем, использование переменного тока приводит к получению большего количества капель металла, а это приводит к повышенному расходу нержавейки.

Электроды постоянного тока по нержавейке

Перед началом сварочных работ сварщик должен сделать правильный выбор электродов. Следует понимать, то, что стержни с обмазкой в состоянии гарантировать высокое качество шва. Ручную сварку выполняют с использованием постоянного тока обратной полярности. Для получения качественного результата сварщики применяют следующие марки расходных материалов, предназначенные для нержавейки:

ЦЛ11 – это одна из самых широко распространенных марок среди сварщиков. Его применяют для обработки сталей с довольно высоким содержанием хрома и никеля. Сварной шов, получаемый с помощью этого материала, обладает высокой прочностью, ударной вязкостью. При работе практически не наблюдается разбрызгивание металла.
ОЗЛ8 — подходят для сборки конструкций, подлежащие эксплуатации в температурах до 1000 ⁰C. Остальные ее параметры близки к марке ЦЛ11.
НЖ13 – эта марка востребована при обработке изделий из пищевой нержавейки. Кроме того, этот расходный материал предназначен для стыковки изделий с высоким содержанием хрома, никеля, молибдена. Недостаток, присущий этой марке – это формирование шлака, который самопроизвольно отслаивается и таким образом может нанести повреждения рабочему или окружающим его людям.

ОЗЛ-8

На самом деле в практической работе применяют несколько марок электродов, которые предназначены для сварки с нержавейкой. Среди них есть такие, как:

ЗИО-8, которые применяют для изделий из жаростойких нержавеющих сталей.
НИИ-48Г востребован при изготовлении ответственных конструкций.
ОЗЛ-17У подходят для деталей, которые будут эксплуатироваться в атмосфере с повышенным содержанием паров серной или фосфорной кислот.

Электроды для переменного тока для нержавейки

Не все организации могут себе позволить технологическое оборудование, которое работает с применением постоянного тока. Но можно использовать и аппаратуру, которая применяет переменное напряжение. для эффективной работы с ним применяют следующие марки — ОЗЛ-14, ЛЭЗ-8, ЦТ-50, ЭА-400, ОЗЛ-14А, Н-48, АНВ-36.

Кроме того, использование вольфрамовых стержней для сварки деталей из нержавейки под облаком защитных газов, позволяет использовать переменный ток с прямой полярностью. Такую технологию используют при:

соединении деталей с тонкой стенкой;
наличии повышенных требований к качеству сварного шва.

ОЗЛ-14А

Практика сварки изделий из нержавейки говорит о том, что использование переменного тока менее популярно, соответственно стержни этого типа менее востребованы.

Маркировка электродов по нержавейке

Все сварочные материалы для нержавейки должны быть отмаркированы. То есть, на упаковку должны быть нанесены идентификационные сведения, в которые должны быть включены следующие данные:

марка, размеры и предназначение изделий;
размер обмазки;
полярность;
напряжения.

Кроме перечисленных данных на упаковку может быть нанесена информация о компании производителя. Дата изготовления и срок годности.

Электроды для нержавеющих сталей и черного металла

Соединение нержавейки и черного металла вполне возможно. Но, этот процесс сопряжён с определенными сложностями. Все дело в том, что у этих металлов разная структура. Для выполнения этой операции можно использовать три метода:

сваривание с применением расходных материалов с покрытием;
сваривание неплавящимися стержнями из вольфрама;
сваривание под защитным газом, как правило, для этого применяют аргон или газовые смеси на его основе.

Для сваривания разнородных металлов используют марку ОЗЛ-312. Для выполнения сборки ответственных конструкций применяют ЭА-395/9. Стержни для сварки нержавеющей стали марки ОЗЛ-312 подходят для сварки сталей с неопознанным составом.

Но, как показывает практика, оптимального качества шва лучше, чем соединение заготовок под защитой газов не придумали. Газ, в этом процессе исполняет роль защиты сварной ванны от воздействия атмосферы, в частности от азота и кислорода. При выполнении сварки аргоном, существует одна тонкость. Для обеспечения качества сварки применяют сварочный пруток, который необходимо держать строго под углом 90 ⁰ к обрабатываемым поверхностям.

На основании вышеизложенного можно сделать следующее заключение – для выполнения сварки разнородных металлов используют материалы широкого применения.

Электроды для сварки нержавеющей стали 12×18н10т

Сталь 12×18Н10Т относят к материалам аустенитного типа. Эту сталь широко применяют для изготовления оборудования пищевой и фармацевтической промышленности.

Сварка электродами

Для соединения заготовок из этой стали применяют следующие типы изделий:

ЦЛ-9, сварку с его применением можно выполнять во всех пространственных положениях.
ОК 61.30, обеспечивают качество шва, самоотслаивание шлака.

Какими электродами варить нержавейку 1 мм

Один из самых сложных процессов в сварочных процессах – это обработка деталей с тонкими стенками. Это обусловлено тем, что:

Излишнее тепло, выделяемое при сварке, может привести к образованию отверстия.
Высокая температура может привести к деформации поверхности.
Электрическая дуга, которая используется при обработке тонкостенных деталей, имеет небольшой размер. Даже небольшой отрыв ее от поверхности обрабатываемых заготовок может привести к ее отключения.

Сварка стали 1мм

Все вышеназванные сложности существенно осложняют работу сварщика. Помочь в устранении этих проблем может оказать правильный выбор сварочного материала. Например:

ОК 63.34 – можно отнести к универсальным электродам, их можно использовать для работы с заготовками разной толщины.
ОК 63.20 – их применяют для обработки труб и тонкостенного материала.

Электроды для сварки нержавеющей стали их особенности и характеристики

На качество сварки влияет не только мастерство сварщика и наличие современного высокотехнологичного сварочного оборудования, но и качество используемых сварочных электродов. Так, что следует отнестись к этому со всей ответственностью.

Для каждого вида металла используют определенную марку электродов.Электроды для сварки нержавеющей стали обладают своими особенностями.

Правильно подобранные электроды это уже пол дела

Особенности сварки высоколегированной стали

Главным требованием к этому расходному материалу для высоколегированной стали является образование прочного шва, максимально соответствующего всем характеристикам свариваемых сталей. При работе, электроды должны обеспечить ровный, аккуратный, стойкий к разрыву и воздействиям окружающей среды шов. Еще на последнем этапе производства, электроды для нержавейки подвергаются строгой проверке на соответствие их химического состава. Для увеличения эффективности работы, стержни электродов производят из хромоникелевого сплава, который отличается высокими противокоррозионными свойствами, при образовании уже первого слоя шва. Для соединения нержавеющих сталей необходим аппарат с хорошо направленным током или монтированным осциллятором.

Виды электродов

Итак, разберем попорядку, каким электродом можно заварить нержавейку. Самыми распространенными видами этих расходников, предназначенных для сваривания нержавеющей стали являются ОЗЛ-6, ЦЛ-11, НЖ – 13. Для более детального ознакомления со всеми тонкостями выбора необходимого материала, рекомендую посмотреть обучающее видео для новичков.

ЦЛ-11

Сварочные электроды ЦЛ-11 применяют при сварочных работах по хромоникелевым сталям, устойчивым к воздействию коррозии, следующих марок: 08Х18Н12Б, 08Х18Н12Т, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т. То есть ЦЛ-11используют в том случае, когда к сварному шву предъявлены более строгие требования относительно устойчивости к воздействию межкристаллической коррозии. Соединение электродом ЦЛ-11допускается в любом положении шва, кроме вертикального с применением постоянного тока.

Электроды ЦЛ-11предназначены для ручной сварки при температуре до 450°С. Они обладают специальным покрытием, в котором присутствуют карбонаты и фтористые соединения. К преимуществам данных электродов можно отнести: стойкость шва к межкристаллической коррозии, пластичность и высокую ударную вязкость швов, исключение образования горячих трещин, низкий уровень разбрызгивания металла, аккуратный, ровный шов.

ОЗЛ-6

Сварочные электроды ОЗЛ-6 применяют при высоких температурах для работы на литейном оборудовании в окислительной среде. Сварка электродом ОЗЛ-6 допускается любом положении шва, кроме вертикального. Шов, образующийся в результате соединения материалами ОЗЛ-6, может выдержать температурную нагрузку до 1000°С.

Предназначаются для ручной дуговой сварки жаростойких нержавеющих сталей с применением постоянного тока. В их покрытии также содержатся карбонаты и фтористые соединения. К преимуществам ОЗЛ-6 можно отнести: повышенную жаростойкость металла шва, стойкость металла к межкристаллической коррозии, пластичность и высокую ударную вязкость шва, минимальное разбрызгивание металла, аккуратный шов.

НЖ – 13

Данный вид электродов рекомендуется для выполнения ручной дуговой сварки пищевой нержавейки с применением постоянно тока. Также их можно использовать в случае задействования современных нержавеющих сталей, с присутствием хромоникелемолибденовых или хромоникелевых сплавов.

Важность правильного выбора

Целесообразно планировать соединение нержавейки с произведением предварительных расчетов использования необходимых компонентов. Выбрать подходящий сварочный аппарат. Рекомендую приобрести специальную сварочную головку, которая предназначена для сваривания тонкостенных труб из нержавейки, что обеспечит максимальную защиту в применении кольцевой камеры.

Электрод электроду рознь

Все электроды нужно использовать только по их назначению, то есть если электрод предназначен для соединения нержавеющих сталей, то вы не должны пытаться сварить цветной металл. Почему так? Если вы сварите изделие не соответствующим видом электродов, никто не гарантирует, что такой шов долго «проживёт». Чтобы правильно сориентироваться в выборе электродов для нержавеющих сталей, можно ознакомиться с прайс-листами заводов-изготовителей либо посмотреть обучающее видео.

Также необходимо учесть, что существуют электроды с покрытием и без него, бывают плавящиеся и неплавящиеся, для постоянного тока и переменного. Поэтому, выбирая электроды для конкретных задач, нужно быть особо внимательными.

Технологические особенности

Характерной особенностью соединения нержавеющей стали является хрупкость и возникновение коррозии. Во время пребывания металла в интервале температур от 500 до 800 градусов происходит выпад карбидов хрома, вызывающий разрушение изделия в процессе его эксплуатации. Для устойчивости стали к разрушениям, необходимо ослабить эффект выпадения карбидов, что обеспечит стабилизацию свойств стали в месте шва.

Существует несколько видов сваривания нержавеющей стали:

Ручной способ;
Плазменный способ.

Ручная сварка применяется в том случае, когда толщина листа нержавейки – 1,5 мм. Если лист тоньше данного параметра, подойдет ручная дуговая сварка с использованием вольфрамовых электродов либо импульсная дуговая с использованием плавящихся электродов. Для ручной дуговой сварки используется компактный сварочный аппарат, который называют инвертором. Для ознакомления с нюансами работы, используя инвенторный аппарат, рекомендую посмотреть обучающее видео.

Плазменный способ применяют для сварки нержавеющей стали любой толщины. Также широко распространен плазменный способ дуговой сварки под флюсом, чаще использующийся в строительной и промышленной сфере.

По завершении сварочных работ, нержавеющая сталь подлежит определенной обработке, также необходимо произвести закрепление сварочных швов. После соединения нержавейки, на шве образуется тонкий слой хрома, который необходимо удалить, для обеспечения прочности соединения и исключения коррозии. Существует несколько способов удаления данного слоя:

Изделие подлежит термической обработке, при температуре выше +1000 °C;
Производится механическая обработка шлифовальными материалами и инструментами;
Происходит травление фосфорной либо азотной кислотой, что, помимо удаления слоя хрома, обеспечивает высокую прочность шва.

Несколько рекомендаций

В заключение хочется дать несколько рекомендации:

При повышении температуры во время сварочных работ по нержавеющей стали до +450-500 °C, существует вероятность возникновения кристаллизационных трещин, значительно ослабевающих конструкцию.
Во время длительной сварки нержавейки при интервале температур от +360 °C до +550 °C, пластические свойства конструкции снижаются, она становится хрупкой.
Сведите к минимуму расстояние между прихватками, так как сварка нержавейки предполагает более длинные прихватки.
Прежде чем приступить к сварке, накалите изделие при температуре +1000-1200 °C и охлаждайте на воздухе, на протяжении 3 часов.
Качественная сварка требует максимальной быстроты, без подвергания свариваемого металла длительному воздействию тепла. При необходимости нескольких проходов, их выполняют поочерёдно, предварительно охлаждая металл до +100 °C.

Прежде чем самостоятельно приступить к сварке высоколегированной стали, рекомендую посмотреть обучающее видео.

zavarimne.ru

Как правильно выбрать электроды по нержавейке

Соединение нержавеющих сталей с помощью сварки является одним из самых трудоемких процессов. Это связано с большим разнообразием видов нержавейки и различными методиками образования сварного шва. Основополагающим фактором является правильная марка электродов – от нее во многом зависит качество соединения

Требования к технологии сварки

Главная задача при выполнении сварочных работ — формирование шовного соединения нужной конфигурации и с оптимальными эксплуатационными параметрами. Во многом это зависит от качества подготовки кромки деталей. Она должна быть очищена от грязи и пыли, а также обезжирена.

svarka

Для лучшего качества шва длина дуги должна быть минимальной. Этого можно достичь только при соблюдении режима проведения работ и правильно подобранных электродов. В противном случае будут наблюдаться деформации соединения, плохая надежность или при превышении мощности подаваемого тока – чрезмерное оплавление края заготовки.

Выбор правильного вида электродов напрямую связан с типом нержавеющей стали. В зависимости от ее состава и назначения подбирают оптимальный расходный материал для сварки. В настоящее время есть несколько типов электродов, которыми можно сваривать различные нержавеющие металлы:

Пищевая нержавейка – ЦЛ-11 и ОЗЛ-8.
Сталь с повышенными показателями сопротивления коррозии – ЭА-400/10У, ЦТ-15 и НЖ-13.
Жаропрочные нержавеющие сплавы – ОЗЛ-6.
Обработка и соединение инструментальных нержавеющих сталей – КТИ-7А и ЦТ-28.
Формирование соединительного шва между разнородными сплавами – АНЖР-2, ЭА 395/9 и АНЖР-1.

Рассмотрим технические и эксплуатационные характеристики самых популярных моделей из этого перечня.

ЦЛ-11

Этот тип электродов предназначен для формирования надежного шва в следующих типах сталей — 12Х18Н9Т, 08Х18Н12Б, 12Х18Н10Т и 08Х18Н12Т. Во время расплавления края изделия формируется более устойчивая молекулярная связь, которая препятствует возникновению коррозии. Работы выполняются только в ручном режиме, при соблюдении температурного уровня до 450°С.

На металлическую стальную проволоку нанесено фтористо-кальциевое покрытие с добавлением других компонентов. Эти электроды применяются для сварки ответственных конструкций в машиностроительной области, судостроении и энергетике. Работа может осуществляться во всех положениях, за исключением сверху вниз.

Во время процесса сварки процент разбрызгивания металла не превышает 5%. Поверхностный шлак легко удаляется, не влияя на соединение. Для лучшего качества рекомендуется работать с минимальной дугой.

Технические характеристики:

tth

Для создания хорошего соединения рекомендовано выставлять оптимальное значение тока при различных положениях электрода:

Стоимость модели диаметром 3 мм составляет 300 руб/кг.

НЖ-13

Для формирования качественного соединения хромоникельмолибденовых сталей марок 10Х17Н13М2Т, 08Х21Н6М2Т и 10Х17Н13М3Т необходимо применять электроды НЖ-13. Чаще всего с их помощью изготавливают конструкции, которые впоследствии могут подвергаться воздействию агрессивных химических составов, например – серной кислоты. Сформированные швы могут сохранять свои свойства при максимальной температуре до 700°С.

Ферритовое основание изделия покрыто флюоритово-кальциевым составом. Благодаря ему возможно осуществлять сварку во всех положениях при постоянном токе. Во время работы наблюдается малый коэффициент разбрызгивания (до 5%) и относительно неширокий сварной шов.

Технические характеристики:

13-1

Оптимальное значение тока для изделий различных диаметров:

13-2

Средняя стоимость НЖ-13 диаметром 3 мм составляет 420 руб/кг.

ЦТ-28

Если необходимо создать качественный шов в нержавеющих металлах с высоким содержанием никеля – рекомендуется применять электроды марки ЦТ-28. Они подходят для обработки инструментальных сплавов ХН70ВМЮТ и ХН78Т. Работы выполняются в режиме постоянного тока с обратной полярностью.

Эти расходные материалы характеризуются формированием устойчивого соединения во всех положениях. Шов в изделии может выдержать температуры свыше 1000°С. Для лучшего качества рекомендовано проводить температурную прокалку электродов при нагреве до 210°С в течение часа.

Сварочный процесс выполняется по технологии ЦКТИ-ЛМЗ. Во время его выполнения рекомендовано использовать валики шириной не более 2,5 диаметра электродов. Кратер сварного шва при этом заполняется во время короткого замыкания электрода на поверхность материала.

Технические характеристики:

28-1

Оптимальные значения тока при различных диаметрах и направлениях сварки:

28-2

Стоимость 1 кг составляет 290 руб.

Для того, чтобы правильно подобрать тип электрода для сварки нержавеющего металла следует руководствоваться правилами ГОСТ 10052-75. В нем подробно описаны правила подбора расходных материалов для различных типов нержавеющих сплавов.

ismith.ru

Как варить нержавейку электродом: выбор электродов, свойства материала

Качественная сварка нержавеющей стали в бытовых условиях — непростая задача. Чтобы знать, как варить нержавейку электродом, необходимо иметь представление о свойствах, присущих высоколегированным маркам металла. Именно к этой категории и принадлежит нержавеющая сталь, т.к. роль основной легирующей добавки играет хром, содержание которого достигает 20%. Помимо хрома, в этой разновидности стали может быть молибден, титан, а также марганец и ряд иных химических элементов.

Схема сварки нержавейки.

Что влияет на сварку элементов из нержавейки?

Если вы собрались сваривать нержавейку электродом, то необходимо учесть ряд свойств материала, которые будут оказывать непосредственное влияние на сварочный процесс:

Коэффициент нелинейного расширения. Он несколько больше, нежели у иных металлов. Поэтому соблюдайте чуть больший зазор при сваривании, особенно если приходится работать с толстыми деталями, в противном случае не исключены деформации.
Теплопроводность. Она ниже, чем у низколегированных марок стали примерно в 2 раза. Из-за этого сваривание деталей производится при силе тока, которая на 20% ниже, чем при работе с обычной сталью.
Потеря антикоррозионных свойств (или межкристаллическая коррозия). В ходе сварочных работ на металлических зернах начинает образовываться карбид железа и хрома, из-за которых металл подвергается коррозии. Чтобы предотвратить подобное явление, обычно оперативно охлаждают зону сварки.

Вернуться к оглавлению

Выбор электродов

Схема устройства электрода.

Выбор наиболее подходящего электрода связан с маркой нержавеющей стали, ее составом. Поэтому на сегодня электроды для нержавейки классифицируются в зависимости от того, что приходится сваривать:

нержавеющая сталь, используемая в пищевой промышленности: ОЗЛ-8, ЦЛ-11;
сталь, имеющая повышенное сопротивление коррозии: НЖ-13, ЭА-400/10У, реже ЦТ-15;
жаропрочные сплавы, в состав которых входит нержавейка: ОЗЛ-6;
нержавеющая сталь, используемая для изготовления инструментов: ЦТ-28, КТИ-7А;
разнородные сплавы: АНЖР-1 и 2, ЭА-395/9.

Электроды, специально предназначенные для сваривания нержавеющих марок стали, удобны в работе, но и одновременно опасны. При остывании готового шва происходит отскок шлаков, нагретых до высокой температуры: с одной стороны это удобно, т.к. не требуется очистка металла, но с другой — появляется риск ожога. Поэтому при остывании зоны сварки просто отойдите в сторону. Безопаснее всего производить сваривание при нижнем положении шва, однако если возникла необходимость изменить положение, то необходимо в работе использовать электроды ЦЛ-11, которые позволяют производить работы во всех положениях. Наиболее распространенными на сегодня являются 3 марки электродов, особенности применения которых стоит рассмотреть подробнее.

Вернуться к оглавлению

Сварка электродами ЦЛ-11

Таблица разновидностей электродов.

Данные изделия используют при сваривании хромоникелевых сталей 12Х18Н9Т и 10Т, а также 08Х18Н12Б и Т (по последним буквам). Т.е. использование ЦЛ-11 целесообразно, когда к свариваемым деталям предъявляются особые требования по межкристаллической коррозии. Эти электроды хорошо показывают себя при температуре не выше +450°С, т.к. покрыты составом, в который входят соединения фтора и карбонаты. Основные плюсы ЦЛ-11 заключаются в слабом разбрызгивании капель металла, хорошей ударной вязкости, приемлемой пластичности, отсутствии возможности образования трещин — получается стабильно ровный шов.

Вернуться к оглавлению

Сваривание с использованием НЖ-13 и ОЗЛ-6

Первый тип электродов лучше всего применять при сваривании элементов, изготовленных из пищевой нержавейки или деталей, сделанных их хромоникелевых, а также хромоникелемолибденовых сплавов. ОЗЛ-6 лучшие результаты показывает при работе в окислительной среде и при высоком нагреве (до 1000°С). Шов получится качественным, если использовать постоянный ток. К достоинствам ОЗЛ-6 относят жаростойкость, минимальное разбрызгивание металлических капель, сопротивляемость межкристаллической коррозии. Не допускается варить нержавейку электродом ОЗЛ-6 в вертикальном положении.

Вернуться к оглавлению

Особенности сварки деталей из нержавеющей стали

В бытовых условиях варить нержавейку электродом лучше всего инверторным сварочным аппаратом, который позволит соединить детали толщиной до 1,5 мм. В зависимости от толщины соединяемых деталей, нужно подбирать и соответствующую мощность инвертора. При этом желательно, чтобы он имел функцию «антизалипания» (Anti Stick), чтобы не допускать моргания лампочек и выхода из строя бытовых электроприборов. Все работы желательно выполнять при температуре не ниже минус 10°C.

Заранее стоит заметить, что сварка с применением покрытых электродов используется, когда к сварному соединению не предъявляются особые требования по качеству.

Перед работами очистите кромки деталей металлической щеткой и обработайте нитрорастворителем. Это предотвратит появление пор в шве и сделает дугу более устойчивой. Сварка производится посредством тока, имеющего обратную полярность. В процессе старайтесь применять электроды наименьшего диаметра, чтобы не проплавлять шов. При этом учитывайте, что при сваривании нержавейки электроды плавятся быстрее. Чтобы обеспечить максимально быстрое охлаждение, используйте прокладки из латуни, меди.

В ходе сварочных работ учитывайте, что повышение температуры до +500°С влечет за собой возникновение трещин кристаллического типа, которые ослабят конструкцию: ее пластические свойства понизятся, она станет хрупкой. Плюс используйте и нижеследующие рекомендации:

промежуток между прихватками сведите к минимуму;
до начала сварочных работ накалите деталь до 1000°С, потом постепенно охладите ее на воздухе в течение 3-х часов;
варите максимально быстро, чтобы не подвергать конструкцию длительному воздействию тепла. Лучше делать несколько поочередных проходов, используя охлаждение до +100°С.

После завершения работ шов нужно подвергнуть определенной обработке, т.к. на нем формируется тонкий хромовый слой, который необходимо убрать, чтобы обеспечить хорошую прочность и не допустить коррозии. Чтобы удалить хром, можно обработать детали высокой (1000-1200°С) температурой, протравить фосфорной, азотной кислотой: подобная операция дополнительно повысит прочность шва. В ряде случаев достаточно готовое изделие обработать механически с помощью шлифовальных инструментов.

moiinstrumenty.ru

виды, правила выбора для стали, рекомендации

Во время выполнения сварки очень важно обеспечить качественное соединение. Причем помимо профессионализма сварщика, на это оказывает влияние то, каков сварочный аппарат для работ, а также качество электродов. И потому важно очень тщательно выбирать этот расходный материал.

Следует упомянуть и о том, что для сварки определенного металла должен применяться электрод соответствующей марки. Особую группу образуют электроды, предназначенные для сварки нержавеющей стали, которые отличаются определенными характеристиками.

Особенности сварки высоколегированной стали

Используя электроды для сварки высоколегированных сталей, очень важно получить прочный шов, который должен соотноситься по своим характеристикам со свариваемым материалом. Для соединения нержавеющей стали необходимо выбирать такой расходный материал, с помощью которого можно создать шов, который не только будет иметь красивый вид, аккуратное исполнение, но и будет способен противостоять разрыву и внешним факторам.

Последняя стадия производства электродов для нержавейки в обязательном порядке предусматривает проведение серьезных испытаний, чтобы убедиться, что они обладают необходимым химическим составом.

Проблему придания электродам исключительных характеристик, способных обеспечить эффективность их работы, решают путем использования для них в качестве материала хромоникелевых сплавов, особенностью которых является наличие способности эффективно противостоять коррозии уже в момент создания первого слоя шва. Сварка нержавеющей стали должна проводиться с применением специального оборудования, которое обеспечит хорошо направленный ток, или же аппарата, имеющего встроенный осциллятор.