Содержание
- Технология сварки нержавейки полуавтоматом
- Особенности нержавеющей стали
- Особенности сварки
- Последовательность работы
- Что понадобится для процесса
- Несколько полезных советов
- Как выбрать хороший полуавтомат
- Советы по сварке нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа
- Что такое нержавейка?
- Особые свойства нержавейки, о которых нужно знать сварщику
- Как и чем варят нержавейку?
- Технические особенности сварки нержавейки в углекислой среде
- Сварка закончена. Выпрямляем деформации
- Сварка полуавтоматом нержавеющей стали
- Проволока для сварки нержавейки
- Выбор газа
- Технология сварки нержавеющей стали в среде углекислого газа
- Технология сварки нержавейки полуавтоматом
- Полуавтомат для сварки нержавеющей стали
- Сварка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа
- Сварочное оборудование
- Виды стали
- Технологический процесс
Сварка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа
Технология сварки нержавейки полуавтоматом
По эффективности сварка нержавейки полуавтоматом превосходит многие другие. Специфика материала, особенности способа, поэтапные действия рассмотрены далее.
Нержавеющая сталь сваривается несколькими способами. Распространены ручной (при помощи электродов) и аргонодуговой. Однако в данном материале речь пойдет о таком способе, как сварка нержавейки полуавтоматом. По эффективности он превосходит ранее названные. Специфика материала, особенности способа, поэтапные действия рассмотрены далее.
Особенности нержавеющей стали
Нержавейка отличается от обычной низкоуглеродистой стали тем, что в ее составе присутствует небольшое количество хрома. С одной стороны, это делает ее более устойчивой к воздействию кислот. С другой же — у металла снижается теплоотдача и проводимость тока. Это также отражается на ухудшении сопротивлению действия воды и химических веществ, а еще осложнением термической обработки.
Возникает резонный вопрос — какими способами выполнять неразъемное соединение заготовок и можно ли варить нержавейку полуавтоматом? Ручной способ хорош и востребован, но при серийном производстве он неэффективен. В чем же специфика обработки стали полуавтоматическими установками?
Особенности сварки
Рассматриваемый метод зарекомендовал себя как один из самых надежных по причине высокого качества шва и долговечности полученного соединения. Различают три способа сварки полуавтоматом:
- короткой дугой;
- с использованием струйного переноса;
- в среде углекислого газа.
Первый способ подходит для термообработки тонколистового металла. Достоинство метода — в малой вероятности прожигания стали. Второй способ зачастую исключает применение газа, но требует использования флюсовой проволоки (порошковой). Также понадобятся особые головки на полуавтоматический аппарат.
Импульсный метод также известен как сварка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа. Это наиболее точный способ, полностью контролируемый. Его преимущества:
- постепенная подача проволоки малыми количествами, предотвращающая разбрызгивание металла;
- малый расход проволоки;
- высокое качество шва;
- эффективность работы при серийном производстве.
Наиболее часто применяемый газ при сварке импульсным методом — аргон, однако на практике он не так хорош, как кажется. Опытные сварщики жалуются на обилие брызг и нестабильность дуги. По этой причине аргон в чистом виде никогда не используется — применяют лишь его смесь с углекислым газом в соотношении 98:2 или 95:5. Все промышленные работы проводятся при подобных пропорциях, при этом углекислота порой заменяется на чистый кислород. Аналогичные соотношения рекомендованы для сварки в домашних условиях.
Последовательность работы
- очистка и обезжиривание свариваемых поверхностей;
- обезвоживание места будущего шва (непродолжительный прогрев горелкой);
- подбор мощности установки и силы тока в зависимости от толщины деталей;
- подбор и закупка необходимых расходников в достаточном количестве (конкретнее о них рассказано ниже).
Не будем вдаваться в подробности, как сваривается нержавеющая сталь при помощи установок MIG/MAG — этому посвящены другие статьи ресурса. После работы необходимо провести ряд процедур, а именно:
- Устранение возможных деформаций. Для этого продукт сварки укладывают на наковальню, обрабатывают через гладилку оббивают молотком. Если в процессе сварки появился пузырь, его обрабатывают ударным инструментом сначала по периметру, постепенно приближаясь к центру.
- Обработка детали.
Включает три подэтапа:
- механическое воздействие (пескоструем, шлифмашинкой, щеткой и др.);
- травление (обработка швов веществами, разъедающими окалину; при появлении последней изделие покроется ржавчиной);
- пассивация (нанесение на поверхность средств, вызывающих появление пленки из оксида хрома; делается с целью улучшения устойчивости от коррозии).
Вкратце вы узнали, как правильно варить полуавтоматом нержавейку. Теперь — несколько слов о требуемых расходных материалах.
Что понадобится для процесса
- сварочный аппарат типа MIG/MAG (полуавтоматический);
- стальная щетка (для удаления грубых брызг после окончания работ);
- баллон с газом;
- растворитель (противокоррозийный);
- присадочная проволока, предназначенная для сварки нержавеющих сталей в соответствии с ГОСТ 2246-70.
Конечно, стоит помнить про средства индивидуальной защиты — маску сварщика, рукавицы, брезентовая спецодежда и иже с ними.
Примером присадочной проволоки выступают изделия отечественной фирмы БАРС (например, БАРС ER-309LSi) или зарубежных производителей (BRIMA, ESAB, Linkoln Electric и ряд других).
Если вы собираетесь варить металл без использования газа, обязательно приобретите порошковую проволоку с функцией самозащиты.
Несколько полезных советов
- В классическом случае (использование смеси аргона и углекислого газа) образуется обратная полярность, и лишь при сварке под флюсом — полярная.
- Электродная проволока вылетает на расстояние не более 12 мм. При сварке же между ней и поверхностью образуется зазор от 5 до 15 мм. При выполнении данных условий рабочий расход смеси углекислоты и аргона составит не более 13 куб.м/мин при установленном давлении до 0,2 атм. Если расход смеси понизить, качество шва станет неудовлетворительным.
- При сварке движение рабочего элемента осуществляется слева направо, а угол сварки должен смотреть назад от пользователя.
- Угол сварки выполняется в пределах 5-10 градусов, чтобы достичь хорошей проплавки заготовки, получить надежный и прочный шов. Способ хорош для толстолистового металла.
- При обработке тонких листов нержавейки можно увеличить шов путем наклона головки аппарата вперед — это уменьшит глубину проплавки, а риск прогорания детали насквозь сведется к нулю.
Некоторые сварщики рекомендуют изменять пропорции между углекислотой и аргоном до 70:30. Однако данное соотношение не обязательно соблюдать.
Как выбрать хороший полуавтомат
Однако производители сварочного оборудования разработали хорошие варианты для тех, кто прибегает к сварке время от времени. Для работ в домашних условиях достаточно мощности 10 кВт, чтобы сварить хромированную сталь. Стоят такие аппараты не дороже 25 тысяч рублей, а большой их ассортимент предлагается отечественными производителями.
Примером подобного полуавтомата выступает «Ресанта САИПА-165». Его характеристики:
- мощность — 5 кВт;
- напряжение дуги — от 17 до 26 В;
- максимальный потребляемый ток — 22 А;
- совместимость с проволокой диаметром от 0,6 до 0,9 мм;
- габариты — 300х140х270 мм;
- вес — 11,5 кг.
Оптимальный выбор для дачи, дома или гаража стоимостью 16 до 20 тысяч рублей. При благосклонности к отечественным товарам также стоит рассмотреть продукцию брендов «Сварог» и «ФЕБ».
Сварка нержавейки полуавтоматом — способ, учитывающий специфику обрабатываемого материала. Его итогом станут качественный сварной шов, минимум дефектов на поверхности, ее однородность. Если вам известны тонкости сварки нержавейки с помощью MIG/MAG, напишите об этом в комментариях. Также вы можете высказать свое мнение относительно того или иного сварочного полуавтомата, если пользовались им.
Советы по сварке нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа
[Процесс сварки нержавейки] полуавтоматом в среде углекислого газа является непростым делом даже для опытных сварщиков.
В силу особенных свойств нержавеющей стали, ее обработка отличается спецификой и требует тщательной подготовки, правильного выбора рабочего режима и расходных материалов.
Что такое нержавейка?
Нержавеющей называют низкоуглеродистую сталь с добавлением хрома. Именно хром, взаимодействуя с кислородом, создает оксидную пленку, которая обеспечивает коррозионную стойкость металла.
Чтобы сталь стала нержавеющей, достаточно 12% хрома в ее составе. При этом толщина пленки из оксида хрома равняется нескольким атомам.
Если поверхность нержавейки поцарапать, то защитный антикоррозийный слой разрушается, но через некоторое время восстанавливается опять.
В составе современных нержавеек есть не только хром и углерод, но и незначительная часть никеля или ниобия, титана или молибдена.
Все эти элементы также способствуют повышению коррозионной стойкости, чем улучшают физико-механические свойства стали.
В зависимости от типа микроструктуры, нержавейка подразделяется на классы с разными свойствами:
- Аустенитный — содержит хром и никель. Отличается высокой коррозийной устойчивостью, прочностью и пластичностью, немагнитный;
- Ферритный – содержит железо и хром. Устойчив к термической закалке. Применяется в агрессивной среде;
- Мартенситный — содержит хром и углерод. Несмотря на высокую твердость, отличается хрупкостью. Применяется в слабоагрессивной среде.
Особые свойства нержавейки, о которых нужно знать сварщику
По физическим и химическим свойствам нержавейка считается сложным для сварки материалом. Поэтому, при сварке необходимо учитывать следующие параметры.
Низкая теплопроводность нержавеющей стали. По сравнению с другими видами низкоуглеродистой стали, теплопроводность нержавейки ниже в 2 раза.
Этот фактор может способствовать концентрации теплоты и более мощному проплавлению металла. При этом антикоррозионные свойства металла ухудшаются.
Чтобы избежать нежелательных эффектов, сварщики прибегают к уменьшению силы тока на 20 % и дополнительному охлаждению шва.
Невысокий уровень температуры плавления.
Соблюдение правильного термического режима — это единственный способ избежать потери антикоррозийного качества стали.
Межкристаллитная коррозия появляется как результат образования карбидного соединения железа и хрома. Это происходит, если температура сварки превышает 500 °С.
Впоследствии карбиды провоцируют растрескивание, которое и приводит к коррозии.
Чтобы предотвратить явление, сварщики прибегают к охлаждению свариваемого металла. Для этого применяют разные способы, в том числе и воду.
Склонность к тепловому расширению. Вследствие высокого уровня линейного расширения возникает литейная усадка.
Что в свою очередь запускает процесс деформации металла и провоцирует появление трещин между деталями сварки. Избежать этого можно, если оставить между ними зазор на расширение.
Высокий показатель электрического сопротивления может стать причиной интенсивного нагрева электродов, сделанных из стали высоколегированного типа.
Поэтому длина электродов со стержнями из хрома и никеля обычно не превышает 350 мм.
Как и чем варят нержавейку?
Существуют различные способы варки нержавеющей стали. Каждый из них отличается не только технологически, но и качеством полученного результата.
К примеру, для сварки без применения газа используется специальная порошковая проволока, обеспечивающая ровный и красивый шов. Но со временем такой шов может поржаветь.
Чтобы этого не случилось, необходимо использовать сварочный полуавтомат, также проволока для варки нержавейки должна быть из стали, а в сварную ванну нужно подать углекислоту.
Кроме того, обеспечить качественный результат сварка нержавейки полуавтоматом может только при условии использования защитного газового слоя, лучше всего углекислого.
Оптимальный вариант состава газовой смеси включает 98% аргона и 2% углекислоты. Иногда, чтобы понизить себестоимость работ, пропорции газа меняются — 70% аргона и 30 % углекислоты.
При использовании газа применяется специальная нержавеющая проволока, улучшающая не только внешний вид, но и качество свариваемой детали.
Технологические нюансы сварки
Функциональные возможности полуавтоматов отличается механизированной подачей проволоки в зону сварки, без чего осуществить рабочий процесс в среде аргона было бы затруднительно.
Конструкция полуавтомата позволяет обеспечивать сразу несколько функций: охлаждение горелки, высокое качество сварки в среде аргона, скорость подачи присадочной проволоки, а также возможность сварки в труднодоступных местах.
Для снятия напряжения деталь нагревают до 660°С и дают возможность остыть на воздухе.
Напряжение в области шва снимается при восстановлении хрома. Для этого шов нужно нагреть до 760°С.
Как подготовить металл к сварке?
Прежде чем приступить к сварке нержавеющего металла, поверхность кромки деталей нужно подготовить. Этот момент особенно важен для получения качественного шва и общего результата.
Подготовительные работы предусматривают:
- Механическую зачистку поверхности нержавейки металлической щеткой и обработку специальными средствами-растворителями для удаления жира и предотвращения пор. Подходит ацетон, авиационный бензин или уайт-спирит;
- Прогрев заготовки до 100°С для удаления влаги из сварочной зоны.
Техническая схема сварки нержавейки
Сварка нержавеющей стали в защитной среде из аргона и углекислоты является самой технологичной и надежной. Метод обработки металла с применением газа позволяет максимально сохранить естественную структуру и свойства стали.
Немаловажно, что специальная проволока из никелевого сплава, которая применяется для сварки, под воздействием газа сгорает интенсивнее, чем улучшает характеристики шва.
Если же применяется обычная сварочная проволока,то качество работы может быть хуже.
Существует несколько методов современной варки нержавеющих металлов:
- метод короткой дуги применяют для соединения тонких листов металла;
- метод струйного переноса актуален, когда необходимо соединить толстые изделия из металла;
- сварка импульсного характера считается самой распространенной, поскольку при высокой производительности позволяет экономить ресурсы.
Общая схема сварочных работ выглядит так.
Горелка — важный узел сварочного полуавтомата, обеспечивающий подачу проволоки и защитного газа.
Корпус горелки наклоняют слегка назад, так чтобы проволока была расположена под противоположным углом к ходу шва, обеспечивая его обзор.
Сопло горелки располагают на расстоянии не более 12 мм от шва. Ток поступает через токопровод в наконечник внутри сопла, к нему же присоединяется сварочная проволока.
Присадочная проволока должна иметь более высокую степень легирования, чем металл, из которого сделана свариваемая деталь.
Воздействие на металл происходит посредством сварочной дуги. Высокие температуры расплавляют металл и образуют так называемую сварочную ванну.
Далее электродный металл подается в сварочную ванну в виде капель, а защита из аргона распространяется вокруг сварочной ванны и шва.
Технические особенности сварки нержавейки в углекислой среде
Сварка нержавейки полуавтоматом, осуществляемая в среде углекислого газа, должна соответствовать таким требованиям:
- Обеспечение обратной полярности;
- Соблюдение угла наклона электрода. Если проволока будет иметь наклон вперед, глубина провара изменится в меньшую сторону, а шов станет шире. Этот вариант актуален только для тонких металлов;
- Величина допустимого вылета проволоки — максимум 12 мм;
- Расход газа нужно контролировать. Недопустимо, чтобы рабочий расход составлял меньше 6 куб. м/мин, но не более 12 куб.м /мин. В противном случае качество сварочного результата может заметно ухудшиться;
- Использование осушителя — важный технологический момент сварки. Дело в том, что баллон с газовой смесью содержит воду, которая в процессе сварки соединяется с продуктами контакта углекислоты и металлов высоких температур. В результате образуется кислота, способная разрушать углерод в составе стали и таким образом влиять на прочность шва. В качестве осушителя применяют медный купорос, прогретый в течение 20 минут при температуре 200 °С. На 4 баллона расходуется примерно 100 г осушителя;
- Для обеспечения защиты от брызг расплавленного металла лучше применять водный раствор мела;
- Чтобы получить приемлемое качество шва, сварку в среде аргона ведут плавно, без колебательных движений;
- Нельзя, чтобы сварка начиналась или заканчивалась по краю детали. Чтобы избежать появления водородных трещин, необходимо отступить от края хотя бы 5 см.
Сварка закончена. Выпрямляем деформации
Чтобы удалить возможные деформации, необходимо дополнительно обработать деталь после сварки. С помощью молотка воздействуют на деталь через гладилку.
Образовавшийся на листе пузырь простукивают молотком, начиная от края и двигаясь постепенно в сторону пузыря.
Еще один способ устранить пузырь — нагреть его выпуклую часть с помощью горелки. Движения должны идти по кругу и чередоваться с простукиванием.
Для качественной варки нержавеющей стали необходимы определенные навыки.
Видео в нашей статье познакомит вас с различными этапами сварки нержавейки — подготовкой сварочной области и проволоки, осуществлению качественного шва, а также после сварки работами по охлаждению шва и устранению деформаций.
Сварка полуавтоматом нержавеющей стали
Нержавеющая сталь – это материал, представляющий собой низкоуглеродистую сталь с добавлением хрома. Полученный сплав имеет высокую стойкость к кислотной среде и повышенную антикоррозийную стойкость. Несмотря на все преимущества, такой состав имеет один недостаток – для получения качественных сварных швов нужно соблюдать все технические требования выбора материалов и технологии сварки. Сварку нержавейки можно упростить, используя полуавтоматическую сварку и подходящую для этих целей проволоку. В этой статье вы узнаете как варить нержавейку полуавтоматом. Мы рассмотрим какие нужно выбирать материалы, техническую схему, настройку аппарата и другие нюансы.
Проволока для сварки нержавейки
Первое, с чего нужно начинать это сварочная проволока. Материал должен быть идентичен свариваемому металлу, поэтому обычная проволока для полуавтомата нам не подойдет. Ее можно использовать, но такое соединение будет некачественным и легко поддающимся коррозии. Для работы со сплавом стали и хрома существуют два основных вида материала:
- сплошная проволока сварочная, нержавеющая;
- порошковая, самозащитная проволока.
Проволока для сварки нержавейки полуавтоматом без порошка, используется в стандартном наборе: проволока + газ. Для работы с таким материалом можно использовать обычную углекислоту или смесь аргона и углекислоты. Про газ мы поговорим дальше.
Второй вариант, представляет собой более дорогой материал, основное преимуществ
о которого – наличие защитного слоя. Это означает, что при сваривании деталей вам не ну
жно использовать защитный газ. Порошковый слой создает барьер, который препятствует попаданию воздуха в сварной участок. Материал используется чаще всего в домашних условиях в промышленных масштабах из-за дороговизны материала предпочитают связку проволока + газ.
Размеры проволоки бывают от 0.13 до 6 мм, при этом для ручной или домашней сварки используется проволока толщиной около 1 миллиметра. Более толстая проволока предназначена для работ на производстве, с использованием мощных полуавтоматических сварных систем.
Выбор газа
Работа с обычной нержавеющей проволокой подразумевает использование защитного газа. Без него сварное соединение будет окисляться, плавящийся метал начнет разбрызгиваться и получить нормальный шов будет невозможно. Существуют следующие виды газа:
- Углекислый газ. Это самый дешевый вариант из существующих. На этом преимущества заканчиваются. Сварка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа, получается довольно грубой. Сильное разбрызгивание не дает положить идеально ровный шов. Однако, несмотря на этот факт, данный вариант подходит для 90% всех сварных работ с нержавейкой.
- Аргон. Данный газ идеально подходит для сварки нержавейки. При соответствующих навыках сварщика, сварное соединение обладает высокой прочностью, и идеальными формами. Но высокая стоимость газа сильно увеличивает цену 1 сантиметра сварного соединения. Такой вариант подходит для специфических работ, где в первую очередь, важен внешний вид сварного шва.
- Углекислота + аргон. Оптимальный вариант, сочетающий в себе все преимущества двух предыдущих газов. Такая смесь позволяет снизить стоимость одного сантиметра сварного шва и достичь высокой точности и качества соединения. Соотношение газов сварщик выбирает самостоятельно, исходя из толщины материала, его типа и других параметров.
Технология сварки нержавеющей стали в среде углекислого газа
Далее, рассмотрим принципы работы связки – полуавтомат, нержавеющая проволока и углекислый газ, как самый распространенный вариант из существующих. Процесс состоит из нескольких этапов: предварительная подготовка, сам процесс сваривания и пост обработка.
Подготовка металла
Сварка нержавеющих металлов может быть выполнена следующими способами:
- Для соединения тонкого листового металла используют метод короткой дуги;
- Толстые куски свариваются с помощью метода струйного переноса;
- Импульсный метод считается универсальным, он позволяет экономить расходные материалы и добиваться высокой скорости работы.
Перед тем, как варить нержавейку, ее нужно тщательно подготовить, в противном случае можно не рассчитывать на качественное и ровное соединение. Сварные участки нужно:
- обезжирить и снять оксидную пленку. Это можно сделать двумя способами: механическая зачистка или кислотная обработка.
- сделать кромки для наваривания металла.
- провести обезвоживание. Данный процесс подразумевает прогрев металла до 100 градусов, для удаления влаги.
- дополнительно прогреть (для высоколегированной стали). Чтобы снизить воздействие высоких температур при сваривании металл нужно прогреть дополнительно до 200 градусов. Для низколегированной стали подобную процедуру проделывать не нужно.
Техническая схема сварки
После первичной подготовки металла нужно определиться с выставлением зазоров и настройкой полуавтомата. В представленной ниже таблице, вы найдете подходящие настройки для вашего типа соединения, толщины металла и диаметра проволоки.
Простейшие сварочные полуавтоматы имеют следующие настройки: скорость подачи проволоки, сварочное напряжение и регулировку индуктивности. Напряжение мы выбираем исходя из представленных показателей, скорость подачи проволоки позволяет регулировать образование шва, исходя из ваших способностей. Индуктивность влияет сразу на несколько параметров, изменяя этот показатель мы можем регулировать глубину провара, жесткость дуги и форму шва. Чем меньше индуктивность, тем дуга холодней, провар получается более глубоким, а валик маленьким и наоборот. Чем выше индуктивность, тем более широким становится валик и провар уменьшается.
Чтобы в процессе сваривания нержавейки не возникло трудностей, следуйте этим советам:
- Выставите обратную полярность на аппарате;
- Наклоняйте электрод от свариваемого шва на угол 20 – 60 градусов. Таким образом, вы будете видеть свариваемые детали и сможете равномерно располагать шов по всему соединению;
- Ограничьте вылет проволоки на уровне 12 миллиметров, не более;
- Тщательно следите за уровнем расхода газа. Нормальные показания, для сваривания нержавеющей стали 6 -12 м3/мин. При увеличении или уменьшении рекомендуемого расхода газа качество сварного соединения может значительно ухудшится.
- Используйте осушитель, чтобы удалить образовавшуюся в баллоне жидкость и не допустить окисления сварного шва;
- Делайте технологические отступы от краев соединений, для избегания водородных трещин.
- Перед началом работы откусите шарик, образовавшийся на окончании вылета проволоки.
Исправление дефектов
При сварке нержавеющей стали полуавтоматом на шве могут появиться всевозможные дефекты, поэтому деталь можно дополнительно обработать. Для этого нужно воспользоваться молотком и гладилкой. Чаще всего дефектами являются пузыри. Их можно удалить постукивая по нему от края детали в сторону пузыря. Если такой способ не помог, можно попробовать нагреть участок с пузырем и постукивая от его края, выпрямить выпуклую часть шва.
Технология сварки нержавейки полуавтоматом
-
Содержимое:
- Полуавтомат для сварки нержавеющей стали
- Какой газ нужен для полуавтоматической сварки нержавейки
- Технология сварки нержавеющей стали полуавтоматом
Еще в начале прошлого столетия было случайно обнаружено, что при добавлении в низкоуглеродистую сталь небольшого количество хрома, появляется металл со способностью сопротивляться воздействию кислоты. С тех пор и появился металл, который сегодня известен как нержавейка.
Всего лишь такое небольшое изменение в составе стали привело к существенной трансформации свойств материала: низкой проводимости тока и теплоотдачи, а также способности быть нейтральными к воздействию большинства из известных химических веществ и воды. Но это также затруднило и обработку полученной стали.
Сварка нержавейки полуавтоматом является высокотехнологическим процессом, на результат которого влияет: тщательная подготовка, правильный выбор режима работ и расходных материалов.
Полуавтомат для сварки нержавеющей стали
Способ сварки в среде углеродистого газа зарекомендовал себя как самый надежный и качественный метод обработки нержавеющей стали. Метод учитывает особенности строения металла, его химические свойства и структуру. Работы с полуавтоматом выполняются тремя разными способами. А именно:
- Короткой дугой.
- С применением струйного переноса.
- Импульсной сваркой.
Каждый из этих методов оправдывает себя при определенных ситуациях.
Возможна сварка нержавейки полуавтоматом без газа. Выполняется сварка без газа с помощью специальной порошковой проволоки. В результате получается качественный шов. Но недостатком способа является то, что шовный материал будет ржаветь с течением времени. Поэтому для работ с нержавейкой лучше использовать проволоку из такого же материала и с подачей углекислоты в сварную ванну. Соответственно полуавтомат для этих работ необходим с функцией MIG / MAG.
Какой газ нужен для полуавтоматической сварки нержавейки
Как уже отмечалось особенности сварки нержавейки таковы, что лучшие результаты достигаются благодаря использованию газов, создающих защитный слой во время горения проволоки. Такое «облако» необходимо, чтобы на плавящийся металл не воздействовал кислород. Защитный газ позволяет улучшить процесс сжигания проволоки и ее адгезии к обрабатываемому материалу.
При выполнении полуавтоматической сварки нержавеющей стали используют два рабочих состава газовой смеси.
- Аргон и углекислота — этот состав рекомендован для проведения промышленных работ с нержавеющей сталью. Газовая смесь позволяет улучшить качество сварного шва и обеспечивает хорошую растекаемость расплавленного металла. Соотношение газа 98% Аргон на 2% Углекислоты.
- В некоторых случаях рекомендуют заменить углекислоту, на чистый кислород. Это необходимо, прежде всего, для улучшения смачиваемости на концах обрабатываемого шва.
Использование сварочного аппарата полуавтомата для нержавеющей стали с использованием газа позволяет использовать специальную нержавеющую проволоку при проведении работ, что существенно улучшает внешний вид и качество изделия после обработки.
Технология сварки нержавеющей стали полуавтоматом
Суть технологии сводится к тому, чтобы обеспечить оптимальные условия для проведения сварных работ с учетом особенностей обрабатываемого материала. Газ для сварки нержавейки полуавтоматом позволяет добиться минимального разбрызгивания расплавленной проволоки и обеспечить защиту нержавейки по краям шва.
Каждый из способов выполнения работ имеет свои преимущества и особенности:
- С использованием короткой дуги — полуавтоматическая сварка нержавейки, в среде защитных газов, выполненная этим способом позволяет обеспечить необходимые условия для сваривания тонких листов материала. Преимуществом способа с короткой дугой является снижение вероятности прожигания нержавейки.
- Со струйным переносом — при этом способе рекомендовано использовать проволоку с флюсом (порошковую) без применения газа. Потребуется также использовать специальные головки на сварочный автомат.
- Импульсный метод — из всех режимов сварки нержавеющей стали полуавтоматом, импульсный является наиболее точным и эффективным, так как является полностью контролируемым. Назван импульсный метод так потому, что проволока подается в ванну импульсно в виде небольших капель. У импульсного способа сварки нержавеющей стали имеются свои преимущества: полностью отсутствуют брызги, а также уменьшается расход проволоки.
Какой бы из методов проведения сварочных работ по нержавейке ни был выбран, перед началом потребуется выполнить следующие приготовления:
- Поверхность зачищается до блеска.
- Металл обезжиривается с помощью растворителя или ацетона.
- При подготовке необходимо обработать торцы, чтобы между ними осталось небольшое пространство.
Технология полуавтоматической сварки нержавейки учитывает особенности этого металла и позволяет выполнить работы таким образом, чтобы шов получился однородным и имел идентичные свойства.
Так как процесс работ: подбор мощности установки, выбор метода сварки, побор необходимых расходников достаточно сложен, рекомендуется, чтобы работы выполнял квалифицированный специалист, имеющий профильное образование и практику.
Сварка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа
О методах сварки можно писать книги, настолько этот процесс соединения металлов популярен. Проще всего сваривать чёрный металл. Технология сварки нержавеющей стали имеет свои особенности. Для того чтобы правильно освоить процесс сварки нержавейки в домашних условиях, необходимо приобрести сварочный аппарат и электроды. Технология электросварки постоянно совершенствуется, выпускаются аппараты нового поколения, например, сварочные инверторы.
Сварочное оборудование
Нержавеющая сталь, марки А2 или А4, материал относительно лёгкий для соединения с помощью электросварки. Дома это можно сделать двумя видами сварочных аппаратов:
- MMA — аппарат ручной электросварки электродами, имеющими специальную обмазку.
- MIG/MAG — сварочный полуавтомат. Сочетания букв трудно расшифровать, именно поэтому рассмотрим их характеристики вкратце.
Сварочный аппарат ММА — это машина для дуговой электросварки, выполняемой в домашних условиях. Соединение деталей происходит при расплавлении области их контакта и электрода при нагревании электрической дугой. В аппарате применяется электрод, который легко плавится и образует шов. Его обмазка служит защитным флюсом, образовавшийся при нагревании газ окутывает шов, предохраняя его от доступа кислорода воздуха. Если есть электроды из нержавеющей стали с обмазкой, возможна сварка нержавейки электродом в домашних условиях аппаратом ММА.
Заварить изделие из нержавейки электросваркой в домашних условиях трудновыполнимо из-за проблем найти подходящий электрод из нержавеющей стали. Можно заварить нержавейку простым электродом, но качество шва будет плохое. По отзывам потребителей, сварочный аппарат для домашнего применения полностью себя оправдывает хотя шов, полученный этим методом, в эстетическом плане часто желает лучшего, но MMA, самый дешёвый.
Во время сварки полуавтоматом MIG/MAG дуга накаляет материал, а проволока автоматически подаётся специальным устройством. Область контакта соединяемых материалов покрывается инертным газом аргоном, углекислым газом или смесью Ar и CO2, специально подобранным для каждого вида металла. При этом методе не образуется шлак, поэтому уже после предварительной очистки шов выглядит красиво. Его не нужно шлифовать и полировать. Находит широкое применение при сварке тонкого металла.
При выборе сварочного полуавтомата необходимо, чтобы устройство подачи проволоки имело четыре ролика. Это почти обязательное условие для лучшей его работы, так как сварочная проволока из нержавеющей стали очень жёсткая, и обычное двухроликовое подающее устройство не обеспечивает надёжную работу.
Полуавтоматы в настоящее время переживают расцвет, в первую очередь, благодаря конструкции аппаратов, основанной на трансформаторах высокой частоты, что значительно повысило эффективность этих устройств.
Качественный шов обеспечивает сварка методом TIG, вольфрамовым электродом, в среде газа аргона. В настоящее время она является основной в процессе производства изделий, в частности, из нержавеющей стали. В случае производственных мастерских метод подходит идеально, но при мелких ремонтах, где часто требуется полный демонтаж повреждённого элемента, метод TIG не самый популярный, но он наиболее точный и эстетичный. Шву не требуется дополнительная шлифовка и полировка.
Виды стали
Для соединения цветных металлов и нержавеющей стали применяют обычные методы сварки при условии использования соответствующего газа для уменьшения коррозионной устойчивости.
Ферритная нержавеющая сталь может вариться электродами TIG или MIG/MAG под флюсом. Для того чтобы избежать гиперплазии зёрен металла и образования холодных трещин, следует использовать ток небольшой силы. В качестве защитного газа следует применять аргон, гелий или смесь, не содержащую диоксид азота и водорода. Электроды должны быть щелочные.
Мартенситная нержавейка является трудно сплавляемой. Как правило, сваривают её, только когда содержание углерода составляет менее 0, 15% из-за того, что при повышенном содержании углерода она подвергается растрескиванию.
Аустенитную сталь можно сваривать всеми широко известными и применяемыми методами. Рекомендуется избегать сильного разогрева для снижения риска образования трещин, роста зёрен, межкристаллической коррозии. Рекомендуется аргон, смесь аргон-гелий или аргон-водород.
Технологический процесс
Сварка полуавтоматом отличается от сварки электросварочным аппаратом наличием проволоки в качестве электрода. Полуавтомат имеет рабочий рукав автоматической подачи проволоки или по нажатию кнопки сварщиком.
Второе отличие — соединение металлов выполняется с применением углекислого газа, который подаётся по шлангу в область наложения шва. Сварочные полуавтоматы находят широкое применение в массовом производстве, а электросварочные аппараты в единичном.
Полуавтомат имеет ряд регулировок: сварка чёрных металлов стальной проволокой в среде углекислого газа и цветных металлов медной проволокой в среде газа аргона. Установлен регулятор скорости подачи сварочной проволоки с учётом толщины металла и качества шва.
Второй регулятор — изменение силы тока для высокого качества шва: чем больше сила тока, тем глубже область расплавленного металла, а значит крепче и лучше шов. Основа качественной сварки — газ СО2, который хранится под высоким давлением в стальных баллонах. Регулируется скорость подачи газа специальным редуктором. Без газа сварка нержавейки невозможна, так как металл при нагревании окисляется кислородом воздуха и сгорает.
Технологический процесс сварки нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа:
- отрегулировать рабочее давление газа 0,2 атмосферы;
- установить расход СО2 десять литров в минуту;
- выбрать силу тока с учётом толщины металла;
- установить скорость подачи проволоки.
Примерная методическая инструкция, как сварить нержавейку инвертором в домашних условиях в среде аргона, предназначенная для новичков. Прежде всего, необходимо выполнить настройки полуавтомата под нержавейку толщиной один миллиметр:
- сила тока — 15 ампер;
- горячий старт;
- толщина сварочной проволоки 2 миллиметра;
- расход газа 6 литров в минуту;
- кабель с клеммой минус на деталь.
Новинка — сварочные инверторы
В домашней мастерской на замену тяжёлого и громоздкого электросварочного аппарата на 380 вольт пришли инверторы, работающие от сети 220 вольт. Преимущество в весе очевидное, инвертор весит несколько килограмм. Его можно носить в сумке через плечо.
Электроды используются толщиной от двух до пяти миллиметров. На корпусе есть табличка, где указана сила тока при выбранном диаметре электрода. Для начального поджога установлена специальная функция Hot start. Имеется защита от перепада напряжения и перегрева. Автоматическая система регулировки силы тока даёт возможность получить эстетичный, не нуждающийся в дальнейшей обработке и шлифовке шов.