Značajke zavarivanja dijelova od nehrđajućeg čelika
Glavne poteškoće koje se javljaju kod zavarivanja nehrđajućeg čelika odnose se na činjenicu da ovaj materijal pripada skupini visoko legiranih legura, te stoga sadrži mnogo različitih elemenata koji određuju njegova osnovna svojstva. Dakle, u svom sastavu postoji takav spoj kao krom. Njegov udio u leguri može doseći 12-30%. Krom, kao i drugi elementi sadržani u sastavu nehrđajućeg čelika - molibden, mangan, titan i nikal, daje ovom metalu antikorozivna svojstva. No, u isto vrijeme, od nehrđajućeg čelika također dobiva niz značajki koje utječu na njegovu zavarljivost.
Stoga je kod zavarivanja nehrđajućeg čelika potrebno uzeti u obzir niz značajki ovog materijala.
Visok omjer linearnog širenja . Zbog tog svojstva tijekom zavarivanja dijelova od nehrđajućeg čelika, oni neizbježno prolaze kroz značajne deformacije. Ponekad deformacija uzrokovana ovim svojstvom može uzrokovati velike pukotine ako su dijelovi pripremljeni za spajanje deblji i nema razmaka između njih.
- Mala toplinska vodljivost . Za razliku od legura s malo ugljika, nehrđajući čelik ima jednu i pol do dva puta nižu toplinsku vodljivost. Zbog ove osobine, dijelovi se pri zavarivanju rastapaju čak i pri slabijim strujama nego pri spajanju dijelova od niskougljičnog čelika.
- Intergranularna korozija . U uvjetima kada je nehrđajući čelik za vrijeme zavarivanja podvrgnut jakom zagrijavanju (do temperature od +500 stupnjeva Celzija i više), treba promatrati takav fenomen kao intergranularna korozija. Nastaje zbog činjenice da se na rubovima zrnaca metalnih konstrukcija formiraju međuslojevi koji se sastoje od kromnog karbida i željeza.
No, ovaj fenomen može se spriječiti ako se s posebnim oprezom odabere način zavarivanja, kao i prisilno ohladi spojene elemente, s kojima se obična voda lako može nositi. Ali važno je zapamtiti da se ova metoda hlađenja može primijeniti samo na proizvode od čelika kroma i nikla koji imaju unutarnju strukturu austenita.
- Pregrijavanje elektroda s krom-nikal štapovima . S obzirom da su zavareni materijali niske toplinske provodljivosti i visokog električnog otpora, za vrijeme njihovog spajanja elektrode, čije su šipke sastavljene od spoja kroma i nikla, često se zagrijavaju do kritičnih temperatura. Takav fenomen može se spriječiti samo ako se za zavarivanje koriste elektrode dužine ne veće od 35 cm.
Popularne metode zavarivanja
Ako je potrebno, spajanje proizvoda od nehrđajućeg čelika s visokim sadržajem kroma, njihovo zavarivanje se može izvesti na nekoliko načina. Do danas su najčešći sljedeći tipovi zavarivanja :
- Argonski luk. Za ovu vrstu zavarivanja koriste se volframove elektrode i AC / DC TIG načini.
Zavarivanje obloženim elektrodama u MMA načinu rada.
- Poluautomatsko elektrolučno zavarivanje. Provodi se u argonskom mediju pomoću MIG moda, kao i žica od nehrđajućeg čelika.
- Hladno zavarivanje, koje se izvodi pod visokim tlakom.
- Šavno zavarivanje i otporno točkasto zavarivanje.
Prije početka radova na zavarivanju nehrđajućeg čelika potrebno je odmašćiti njihove površine, za koje se može koristiti zrakoplovni benzin ili aceton. To se radi kako bi se smanjila poroznost stvorenog vara, kao i da se osigura povećana stabilnost luka za zavarivanje. Tek kad se taj postupak završi, možete izravno obaviti zavarivanje obradaka na odabrani način.
Za zavarivanje elemenata od nehrđajućeg čelika možete koristiti nekoliko metoda, među kojima su i najčešće korištene i korištene u rijetkim slučajevima. Konačni odabir najprikladnije metode treba izvršiti uzimajući u obzir specifične uvjete i zahtjeve koje mora ispunjavati izvršena veza.
Pokrivene elektrode
Najčešće se zavarivanje nehrđajućeg čelika vrši pomoću MMA metode, koja uključuje upotrebu obloženih elektroda. Njegove glavne prednosti su jednostavnost i svestranost, što omogućuje da se koristi čak iu domaćim uvjetima, iako nije u mogućnosti pružiti visokokvalitetan šav.
Unatoč činjenici da je ova vrsta zavarivanja od nehrđajućeg čelika s MMA elektrodama pogodna za uporabu kod kuće, za njezinu uporabu morat ćete kupiti poseban aparat za zavarivanje - pretvarač.
Za pouzdano spajanje proizvoda od nehrđajućeg čelika pomoću invertera, važno je odabrati prave elektrode. Do danas se cijeli niz elektroda za spajanje nehrđajućeg čelika može prikazati u dvije skupine:
- S premazom na bazi rutilnog titan-dioksida. Kada se koriste takve elektrode, broj metalnih prskanja nastalih tijekom rada je minimiziran, a stabilnost luka je osigurana, ali je njihova upotreba moguća samo s istosmjernom strujom i obrnutim polaritetom.
- Obložena je na bazi magnezijevog karbonata i kalcija. Prilikom rada s tim elektrodama, zavarivanje se izvodi s istosmjernom strujom i obrnutim polaritetom.
Ručni i poluautomatski u argonu
Pri zavarivanju proizvoda izrađenih od nehrđajućeg čelika ručno u atmosferi argona obično se koriste volframove elektrode. Ova metoda spajanja dijelova pogodna za uporabu u kući, pružajući visokokvalitetnu i pouzdanu vezu proizvoda koji imaju malu debljinu. Najčešće se ova vrsta elektroda koristi pri radu na polaganju komunikacija iz cijevi namijenjenih isporuci pod uvjetima visokotlačnih plinova ili različitih tekućina.
Ova tehnologija ima brojne značajke koje također ne štete znati prije korištenja:
Prilikom zavarivanja, važno je da volfram iz kojeg su napravljene elektrode ne ulazi u rastaljeni metal u zoni zavarivanja. Taj je zadatak riješen paljenjem luka bez kontakta. U slučaju da se to ne može učiniti na dijelu, luk se može zapaliti na zasebnoj peći za ugljen i zatim pažljivo pomaknuti na spojene radove.
- Ova metoda zavarivanja proizvoda od nehrđajućeg čelika može se koristiti s izravnom i izmjeničnom strujom.
- Pri odabiru optimalnog načina zavarivanja uzima se u obzir debljina dijelova koji se spajaju. Govoreći o načinima, govorimo o količini potrošenog zaštitnog plina, trenutnim pokazateljima odabranim za zavarivanje aditiva, promjeru žice, poprečnom presjeku volframove elektrode.
- Žica za punjenje koja se koristi za zavarivanje trebala bi imati višu razinu dopiranja od spojenih praznih mjesta.
- Tijekom zavarivanja, elektrode za nehrđajući čelik trebaju održavati stabilan položaj. Nepoštivanje ovog zahtjeva može narušiti zonu zavarivanja i oksidaciju metala u njegovom području.
Jedna od prednosti korištenja ovog načina zavarivanja je što vam omogućuje značajno uštedu volframovih elektroda. Da biste to učinili, nakon završetka zavarivanja potrebno je da se napajanje argona ne isključi oko 15 sekundi. Ova tehnika omogućuje zaštitu vruće volframove elektrode od aktivne oksidacije.
Elektrode na poluautomatski način
Ova metoda zavarivanja proizvoda od nehrđajućeg čelika u atmosferi argona praktički se ne razlikuje od klasičnog ručnog. Jedina razlika između njih je u tome što žica ulazi u zonu zavarivanja pomoću posebne opreme. Mehanizacija ovog procesa omogućuje povećanje njegove točnosti i brzine.
Ako postoji poluautomatska oprema, stručnjak može koristiti sljedeće metode zavarivanja proizvoda od nehrđajućeg čelika:
Metoda prijenosa mlaza . Njegova glavna prednost je da se može koristiti za stvaranje pouzdanih veza pri radu s dijelovima znatne debljine.
- Zavarivanje kratkim lukom . Namijenjen je uglavnom za spajanje izradaka malih debljina.
- Pulsno zavarivanje . Univerzalna metoda spajanja dijelova, što jamči kvalitetne i pouzdane veze i maksimalnu uštedu na potrošnom materijalu.
Kakve elektrode mogu kuhati od nehrđajućeg čelika
Da biste utvrdili koji tip elektroda najbolje odgovara za zavarivanje nehrđajućeg čelika, morate pogledati GOST 10052−75, iz kojeg možete saznati o značajkama postojećih vrsta potrošnog materijala i preporukama za njihov izbor rada s metalom određenog kemijskog sastava. Možete odabrati najpogodniji tip elektroda za zavarivanje nehrđajućeg čelika koji ispunjavaju zahtjeve ovog GOST-a, ako znate vrstu metala iz kojeg trebate spojiti elemente.
Ostali načini zavarivanja nehrđajućeg čelika
U nekim situacijama stručnjaci moraju razmotriti alternativne metode zavarivanja proizvoda od nehrđajućeg čelika koji omogućuju stvaranje pouzdanih veza samo u posebnim uvjetima. To uključuje sljedeće metode koje uključuju uporabu posebne opreme za zavarivanje.
Laserska zraka
Među prednostima ove metode spajanja dijelova od nehrđajućeg čelika, potrebno je uočiti očuvanje početnih pokazatelja čvrstoće metala u zoni zavarivanja zbog povećane izloženosti temperaturi, minimalnog vremena potrebnog za hlađenje, odsustva pukotina nakon zavarivanja i formiranja minimalne veličine zrna u svojoj strukturi. Sama metoda, kao i oprema koja omogućava njegovu implementaciju, aktivno se koristi u raznim industrijama, uključujući polaganje komunikacija, u automobilskoj industriji itd.
Hladno pod velikim pritiskom
Kod ovog postupka spajanja dijelova od nehrđajućeg čelika materijal se ne tali. Povezivanje slijepih uzoraka osigurava se posebnom interakcijom njihovih kristalnih rešetki. Ovisno o tome kakvu vrstu veze je potrebno dobiti i s pojedinostima o kakvom se obliku radi, na jedan ili oba od njih može se istovremeno izvršiti pritisak.
Kontaktno zavarivanje proizvoda od nehrđajućeg čelika
U ovom postupku spajanja proizvoda od nehrđajućeg čelika može se koristiti tehnologija točaka ili valjaka. To vam omogućuje da se pridruže tankim listovima od nehrđajućeg čelika, koji imaju debljinu do 2 mm. Važno je napomenuti da se pri zavarivanju dijelova ovom metodom koristi ista oprema kao i kod zavarivanja drugih metala.
Nehrđajući čelik jedan je od najpopularnijih materijala iz kojeg se izrađuju razni metalni proizvodi i konstrukcije. Međutim, postupak zavarivanja dijelova ima svoje karakteristike koje svaki stručnjak mora uzeti u obzir. To osobito vrijedi za kućne majstore, od kojih mnogi ne znaju zavariti nehrđajući čelik s inverterom kod kuće.
Ovaj se materijal od niskougljičnih čelika razlikuje po sadržaju određenog skupa elemenata koji stvaraju određene poteškoće pri spajanju dijelova od nehrđajućeg čelika. To je jedna od glavnih točaka koje morate znati prije početka zavarivanja. Činjenica je da svaki element elementa od nehrđajućeg čelika ima posebna svojstva, što izravno utječe na karakteristike koje nehrđajući čelik pokazuje tijekom zavarivanja. Posebna fizikalna svojstva i kemijski sastav nehrđajućeg čelika zahtijevaju uporabu određenih metoda zavarivanja proizvoda od ovog metala.
Izbor najprikladnije metode treba izvršiti uzimajući u obzir karakteristike dijelova koji se spajaju, kao i korištene elektrode. To također može uvelike utjecati na kvalitetu i pouzdanost veze koja se stvara.