Сварка нержавейки аргоном:технология, как правильно варить, важные нюансы

Содержание статьи

  1. Общая информация
  2. Особенности сварки нержавеющей стали аргоном
  3. Оборудование и расходные материалы для аргоновой сварки нержавейки
  4. Подготовка материала
  5. Соединение тонкого металла
  6. Соединение труб
  7. Pulse
  8. Как правильно варить нержавейку аргоном
  9. Аргонно-дуговая сварка нержавейки с инородным металлом
  10. Сварка нержавейки полуавтоматом (MIG)
  11. TIG
  12. Сварка аргоном нержавеющих труб
  13. Технология
  14. Сварка нержавейки в среде аргона при помощи проводника из вольфрама
  15. Заключение

В статье мы расскажем про технологии и обучение технике сварки аргоном тонкой нержавейки. Такая сталь является удобным, популярным материалом для множества металлических конструкций. Основное ее достоинство – замедленный процесс коррозии, который быстрее всего завершает срок работы изделий.

техника сварки аргоном нержавейки

Общая информация

У указанного металлического сплава есть два основных достоинства – антикоррозийные свойства и внешний эстетичный вид. За счет блеска поверхность часто оставляют неокрашенной. А сварной шов должен быть фактически незаметным. Многие сварщики не любят работать с этой сталью, потому что антикоррозийное покрытие затрудняет процес.

аргонодуговая сварка нержавеющей стали

Особенности сварки нержавеющей стали аргоном

К любому сплаву можно найти подход и приспособиться, если знать особенные приемы. Основы сварочной работы остаются прежними, нужно также подготовить материал и оборудование, создать электрическую дугу, вести ровный шов. Но из-за примесей в металле – хрома и никеля – есть трудности.

Правила, которые нужно запомнить:

    • снизьте привычный ток минимум на 20%;
    • между двумя свариваемыми элементами оставляйте зазор побольше;
    • не используйте легированные электроды, если других нет, то подойдут только небольшой длины;
    • не допускайте нагрева выше 500 градусов;
    • быстро охлаждайте детали.

сварка аргоном нержавеющих труб

В чем заключаются сложности

Легирующие добавки дают следующие нюансы:

  • Низкая теплопроводность. По этой причине заготовка полностью не прогревается, а высокая температура скапливается на месте соединения. Могут появиться прожоги или излишние наплавления.
  • Из-за линейного расширения возможна конечная усадка, которая будет приводить к деформациям и трещинам.
  • Высокое электрическое сопротивление стали при соединении с легированными электродами приводит к перегреву.
  • Возможность потери антикоррозийных свойств из-за повышенной температуры и образования новых химических элементов на поверхности, склонных к ржавлению.

сварка аргоном нержавейки обучение

Оборудование и расходные материалы для аргоновой сварки нержавейки

Набор для сварщика будет состоять из:

  • баллона сжиженного газа;
  • горелки;
  • инвертора;
  • осциллятора;
  • проводов, шлангов.

Это базовый комплект, который будет служить долго. Менять (заправлять) придется только присадочную проволоку, она удобнее, чем электроды, и сам инертный газ. Присадка должна быть того же состава, что и заготовка. Дополнительно на горелку можно установить газовую линзу. Она снижает расход. А вместо проволочного расходника можно применять электродный способ – из вольфрама.

как правильно варить нержавейку аргоном

Подготовка материала

Первым делом проверьте металл. Не все, что имеет яркий металлический блеск, называется нержавейкой. Проверить можно любым магнитом. К стали с антикоррозийными свойствами он не примагнитится. Затем:

  • смойте все видимые загрязнения;
  • просушите;
  • тщательно пройдитесь по поверхности металлической щеткой (также подойдет шлифовальная машина), зачистите дефекты;
  • обезжирьте внешний слой ацетоном или бензином.

Уделяйте особенное внимание стыкам.

как варить нержавейку аргоном

Как подготовить небольшие детали из нержавеющей стали для аргонно-дуговой сварки

Алгоритм остается прежним, иногда даже проще полностью поместить элемент в емкость с обезжиривающей жидкостью. Особенность – трудность крепления. Если есть возможность, зафиксируйте маленькую заготовку, чтобы она не двигалась при сваривании. После этого выберете правильную присадку с легированностью равной или немного меньшей, чем у стали. Активно используются следующие модели:

Сварочная проволока: марка описаниеКлассификацияТипичный хим. состав наплавленного металлаМеханические свойства
OK Autrod 347 Si (OK Autrod 16.11)* Коррозионностойкая хромоникелевая сварочная для нержавеющих сталей типа 08X18H10, 12X18H9T, 08X18H10T, (304, 308, 347) и им подобных в среде защитных газов (Ar). Легированная ниобием и кремнием обеспечивает высокую стойкость против межкристаллической коррозии и высокое качество шва. Широко применяется в машиностроении для нефтехимии и пищевой промышленности, в энергетике и др. Ток = (+).ER 347 Si / AWS
A5.9
G 19 9 Nb Si / EN
12072

Аналог проволок:
06X21H7БТ
06X19Н9Т
01X18Н10
01Х19Н9

С<0,08
Si 0,8Mn 1,7
Cr 20,0Ni 10,0
Nb 0,6
Предел текучести 440 МПа

Предел прочности 640
МПа

Удлинение 37%
KSV
+20° C 110 Дж
-60° C 80 Дж

OK Autrod 308LSi (OK Autrod 16.12)
Коррозионностойкая хромоникелевая сварочная для соединения аустенитных нержавеющих сталей с содержанием хрома ~18% и никеля ~8% типа 03X17H14M2, 03X18H11, 06X18H11, 08X18H10T, 12X18H10T, 304 и т.п. в среде защитных газов (Ar). Наплавленный металл 308LSi обладает высокой коррозионной стойкостью. Незначительное содержание углерода снижает риск возникновения межкристаллической коррозии, а наличие кремния обеспечивает высокое качество шва. Применяется в пищевой промышленности, нефтехиммашиностроении для изготовления трубопроводов, емкостей, бойлеров и т.п. Ток = (+).
ER 308LSi / AWS
A 5.9
G 19 9 L Si / EN
12072

Аналог проволок:
06X19H9T
01X18H10
01X19H9

С<0,03
Si 0,8
Mn 1,7
Cr 20,0Ni 10,0
Предел текучести 370 МПа

Предел прочности 620
МПа

Удлинение 36%
KSV+20° C 110 Дж
-60° C 80 Дж
-196° C 60 Дж

OK Autrod 318 Si (OK Autrod 16.31)
Сварочная коррозионностойкая для аустенитных нержавеющих сталей (см. аустенитные нержавеющие стали) с содержанием хрома ~19%, никеля ~12% и Mo ~3% в среде защитных газов (Ar). Наплавленный металл 318 Si обладает высокой коррозионной стойкостью.
Легирование:

  • -ниобием надлежащей стойкости против межкристаллической коррозии;
  • -кремнием — высокое качество шва.

Применяется в пищевой промышленности, нефтехиммашиностроении.
Ток = (+).

G 1912 3 Nb Si / EN
12072

Аналог проволок:
08X19H10M3Б06X20H111M3TB

С<0,08
Si 0,8
Mn 1,7
Cr 19,0
Ni 12,5
Nb 0,6
Mo 2,7
Предел текучести 460 МПа

Предел прочности 615
МПа

Удлинение 35%
KSV
+20° C 100 Дж
-60° C 70 Дж

Соединение тонкого металла

Рекомендуем перед процедурой подложить под детали листовую медь. Она не присоединится к заготовке, но будет выполнять ряд задач:

  • защита от деформации шва с обратной стороны;
  • поглощение избыточного тепла;
  • фиксация, твердая рабочая поверхность.

При сечении в 1 миллиметр актуален 35 А, 36 А, 37 А ток – в таком режиме аргонодуговой сварки для нержавеющей стали следует варить 3 секунды, подача для остывания – 4 с. Можно осуществлять процедуру без присадочной проволоки, если детали близко подогнаны.

Соединение труб

Вне зависимости от того, что это – водопровод, канализация, любой другой путепровод, требуется изолировать фрагмент, почистить его изнутри и снаружи. Процесс будет проходить при заполнении газом внутреннего пространства. Для этого следует вставить трубку в соединительный клапан и смастерить заглушку из старых тряпок, скотча. Наполнение аргона для сварки труб из нержавеющей стали осуществляется с двух сторон. Возможные настройки – 65 Ампер, заварка кратера – 3 с., остывание – 4 с.

сварка аргоном тонкой нержавейки

Pulse

В обиходе называется импульсным режимом. Отлично подходит для тонкостенных деталей, а если нужно перейти на другой материал, то просто незаменим для алюминиевых сплавов. Достоинство – даже при увеличенной силе тока нельзя получить провал сварочной ванны, то есть у вас не получится на этом месте отверстие. Также функция дает отличные показатели по снижению пористости шва, он получается более однородным.

Таблица соотношений режимов и толщины листов

Листовой металл мм.Тип шваТокЭлектрод мм.Наполнитель мм.Сварочная скорость мм./ мин.Рргон л./мин.Число проходов
горизонтальное положениевертикальное положение
1 (. 039i n)стыковой25-6025-351.01.6250-30061
накладной60551.01.6250-30061
угловой внешний40351.01.6250-30061
угловой внутренний55501.61.6250-30061
2 (. 078i n)стыковой80-11075-1001.6-2.41.6-2.4175-22561
накладной1101001.6-2.41.6175-22561
угловой внешний80751.6-2.41.6175-22561
угловой внутренний105951.6-2.42.4175-22561
3 (. 012i n)стыковой120-200110-1852.4-3.22.4125-17571
накладной1301202.4-3.22.4125-17571
угловой внешний1101002.4-3.22.4125-17571
угловой внутренний1251152.4-3.23.2125-17571
4 (. 16i n)стыковой120-200110-1852.4-3.23.2100-15071
накладной1851702.4-3.22.4100-15071
угловой внутренний1801652.4-3.22.4-3.2100-15071
5 (. 2i n)угловой внешний1601403.2-4.02.4-3.2100-15071
6 (. 24i n)стыковой220-275190-2303.2-4.03.00-4.00150-24072
накладной250-300210-2503.2-4.03.00-4.00150-24072
угловой внутренний280-320230-2803.2-4.03.00-4.00150-24072

Как правильно варить нержавейку аргоном

Есть два варианта – ручная аппаратура с помощью полуавтомата и использованием проводников из вольфрама. Рекомендации для работы:

  • можно применять и переменный, и постоянный ток;
  • вольфрамовый проводник должен быть неплавким;
  • газ выдувается из жерла горелки;
  • присадку нужно класть самостоятельно на поверхность обработки, это обеспечивает образование шва;
  • проволока должна при подаче составлять угол 15-30 градусов к заготовке и 90 – к аппарату;
  • движение ровное, без отклонений в стороны;
  • продуйте соединение изнутри для обеспечения красивого стыка;
  • для розжига дуги используйте графитовую плиту, а не способ касания по заготовке – останутся некрасивые следы;
  • подавайте давление еще на протяжении 4-10 секунд после завершения процесса.

При использовании полуавтомата:

  • в проволоке должен содержаться никель;
  • вместе с инертным составом необходимо пускать часть углекислого, он снижает нагрев кромок;
  • могут использоваться различные технологии – импульсная, короткодуговая, струйным переносом.

сварка нержавейки аргоном технология

Аргонно-дуговая сварка нержавейки с инородным металлом

Обычно появляется необходимость присоединить элемент из стали с антикоррозийными свойствами к сплавам с малым количеством углерода в составе. Для этого просто нужно выбрать подходящую присадку, которая содержит никель и хром. Легирующие добавки есть в следующих марках проволоки: Y310, Y310S, Y309, Y309L, Y309Mo. Если необходимо присоединить черный обыкновенный металл, можно воспользоваться одной из техник:

  • штучные электроды с обмоткой в режиме ММА;
  • вольфрамовые проводники, неплавкие;
  • с помощью инертного газа.

Первые два метода менее эффективны. При дуге происходит меньшее заполнение шва кислородом, а значит, и малое окисление. Но если вы решили использовать первую методику, то вам понадобится таблица с подходящими марками электродов:

МаркаТипМатериал стержня ККоэффициент наплавки, r/a. чППрименение
озл-8э-07

х20н9

св-04 х19н912-14хромоникелевые стали, когда к шву не предъявляется жестких требований против межкристаллической коррозии
озл-3э-10х17

н13с4

св-15х-18н12с-4тю11,5-12,5типа 15х18н12с4тю. Аналогично
зио-8э-10х25

н13г2

св-07х-25н1313,3конструкции и трубопроводы из двухслойных составов. Аналогично
уонии-13/нжэ-12х13in-luna_201210-12ответственные системы из хромистых 08х13, 12х13
озл-22э-02х21

н10г2

св-01х-18н1012-14конструкции из х8н10
озл-14аэ-04

х20н9

св-01 х19н910-12хромоникелевые, когда к металлу шва не предъявляется жестких требований против межкристаллической коррозии
озл-36э-04

х20н9

св-01 х19н913-14Аналогично
озл-7э-08х20

н9г2б

св-01 х19н911,5-12Аналогично
цл-11э-08х20

н9г2б

св-07х19-н10б1-12хромоникелевые, когда к металлу шва предъявляются жесткие требования против межкристаллической коррозии
цл-9э-10х25-н13г2бсв-07 х251310,5-11,5хромоникелевые со стороны легированного слоя двухслойных сталей. Аналогично
озл-20э-02х20-н14г2м2св-01х17-н14м212,5-14,5конструкции из 03х16н15м3, 03х17н14м2. Аналогично
ниат-1э-08х17

н8м2

св-04 х19н910-11сварка конструкций из хромоникелевых и хромоникелемолибденовых; наиболее пригодны для сварки тонколистового металла
эа-400/10уэ-07х19-н11м3г2св-01х19-н11м312соединение корпусов энергооборудования и трубопроводов, работающих в контакте с агрессивной средой при температуре до 350° с
ха-400/10tэ-07х19-н11м3г2св-01х19-н11м314,5Аналогично

Сварка нержавейки полуавтоматом (MIG)

Она применяется преимущественно на предприятиях, в то время как ручная – при домашнем использовании. Полуавтоматическая установка больше весит, она более массивна, поэтому ее нельзя брать с собой на выезд, если работа этого требует. Особенности конструкции две – нет необходимости в электроде, а проволока подается автоматически, поэтому вторая рука остается свободной, чтобы двигать детали, придерживать их.

Если образец тонколистовой, то применяется метод короткой дуги. Для более прочных соединений – струйная техника, а использование импульсного режима актуально для новичков. Мы приводим таблицу с параметрами тока и толщины проволоки в зависимости от материала:

Лист, ммПроволока, ммСила тока, а
10,865
1,50,8115
20,8130
31215
31210
41220
41,2280
51,2300
51,2190
61,2300
61115
81,2300
81130
101,2300

TIG

Эта аббревиатура переводится с английского языка как «вольфрам и инертный газ», наиболее распространенный – аргон. Мы уже поняли, что использование вольфрамовых неплавких электродов характерно для ручного аппарата. Достоинства:

  • сразу образуется очень красивый шов, не требующий зачистки;
  • предотвращение пористости;
  • присадочная проволока – из того же состава, что и заготовка;
  • отсутствие окисления;
  • небольшая зона прогрева, поэтому можно не бояться деформаций;
  • легкий метод, им могут пользоваться даже новички;
  • мало вредных веществ выбрасывается при работе.

Видео об этом

Сварка аргоном нержавеющих труб

Мы уже упоминали о возможности чинить водопровод и прочие сферические детали, теперь объясним, в чем основное отличие такого способа. Происходит двухсторонний обдув. И если снаружи это просто обеспечивается аппаратом, то изнутри это сделать непросто. Для этого:

  • с одной стороны заткните отверстие пробкой из любого подручного материала;
  • стык можно проклеить изолентой или скотчем;
  • в разъем второй трубы производится подача небольшой струей;
  • после наполнения, последнее отверстие также закрывается тканью или бумагой;
  • производится сваривание.

аргонная сварка нержавейки

Технология

В целом процесс аналогичен классическому – розжиг дуги, образование сварочной ванны, проведение наконечников под определенным углом с целью образования ровного шва. Но есть ряд нюансов:

  • ведите присадку исключительно вдоль ванны, нельзя, чтобы она выходила за пределы обдува;
  • если есть дополнительный инертный газ, то обдайте заготовки с обратной стороны, тогда соединение будет эстетически приятнее;
  • даже при создании дуги не касайтесь электродом до стали.

сварка аргоном нержавейку

Сварка нержавейки в среде аргона при помощи проводника из вольфрама

Дадим несколько рекомендаций по технике:

  • дуговой розжиг совершайте на графитовой пластине, а затем аккуратно переводите горелку на стык;
  • подачу следует отключать не сразу после окончания приваривания, дождитесь 10-15 секунд;
  • не делайте поперечных движений.

Заключение

Мы рассказали про сварку деталей из нержавейки при поддуве и высоком давлении аргона. Так можно достичь высокого качества шва и скорости работы. Соблюдайте технику безопасности на рабочем месте!

Видео для наглядности

Чтобы уточнить интересующую вас информацию, свяжитесь с нашими менеджерами по телефонам 8 (908) 135-59-82; (473) 239-65-79; 8 (800) 707-53-38. Они ответят на все ваши вопросы.

LEAVE A COMMENT

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *