Технологія і режими зварювання нержавіючої сталі в обстановці аргону

Зварювання нержавіючої сталі аргоном — популярна технологія, яка дає можливість отримати з’єднання цього металу дуже високої якості, якщо порівнювати з іншими способами роботи.

труднощі

Легуючі добавки, які входять до складу нержавіючої сталі, збільшують її характеристики дуже високої якості, додаючи корозійностійкі властивості, втім погано впливають на процес зварювання.
Якщо порівнювати з іншими сортами стали, провідність тепла нержавіючої сталі нижче в кілька разів. Це означає, при температурному впливі на поверхню тепло зосереджуватиметься в точці контакту, а не рівномірно розподілятися по площині, відводячи залишки енергії. Тому у початківців зварників не виходить якісно проварити сплав без перегрівів і прожогов. Технічні посібники рекомендують ставити менші амперні характеристики обладнання для зварювальних робіт при зварюванні даного сплаву.
Основним фактором, який варто мати на увазі на стадії планування, вважається показник лінійного збільшення. Надмірне вплив температури легко деформує околошовной зону, з цієї причини потрібно залишати зазор, достатній для усунення появи тріщин.
Високий електричний опір також руйнівно впливає на якість зварювання. Матеріали досить швидко нагріваються. Через певний проміжок часу вони починають плавитися НЕ зварювальної ванні, а на кінці дуги.
[Stextbox зварювальні електроди нержавійки мають обмежену довжину, яка не перевищує 350 мм. [/ Stextbox]
Є і температурні обмеження процесу зварювання. При температурі 500 С? в межкристаллической просторі починають виникати з’єднання, що погіршують якість шва — карбід хрому і заліза. Для усунення цього процесу, деталь потрібно охолодити тут же після тго як роботи закінчені.

Роботи з підготовки

Американец, в чем сила? Сила в американке! СССР ГОСТ устарел

Аргон зварювання нержавіючої сталі необхідно почати з якісної поверхневої підготовки. Процедура підготовки розглянутого сплаву не відрізняється від інших сортів металу і в себе включає наступні дії:

1. Поверхня очищається від сторонніх елементів. При цьому кромки повинні бути зачищені до металевого блиску. Зварювання нержавіючої сталі ГОСТ 14771-76 не вказує, яким власне способом будуть вестися роботи з підготовки. З даного випливає, що є можливість застосування як ручного інструменту, так і механізованого способу.
2. Інший етап в себе включає знежирення поверхні будь-якої зручної рідиною.
3. Закінчує підготовку установка зазору, компенсуючого деформацію.

Необхідно завчасно занепокоїтися підготовкою присадочного матеріалу, вид якого буде відповідати особливостям зварюється. Найпопулярнішими марками дроту для зварювання вважаються:
Дріт для зварювання для нержавіючої сталі і її класифікація.

Аргонодуговая зварювання плавляться

Технологію застосування не плавиться в обстановці аргону застосовують для зварювання труб з нержавіючої сталі. Характерна риса цього способу — якісні і акуратно шви з красивим зовнішнім виглядом. Аргонодуговая зварювання застосовується також при відповідальних роботах з баками та іншими судинами, які використовуються під тиском.
Роботи можна виконувати як на регулярному, так і на змінному струмі прямої полярності. Тепловим джерелом виступає пальник з вольфрамовим електродом, через яку подається захисний газ. Шов сформіровивается за рахунок плавлення присадочного матеріалу, в якості яких виступають прути, що подаються в зону розплаву.
Сварка в режимі TIG має певні властивості:

1. При попаданні в зону розплаву частинок вольфраму якість шва погіршується. Для розпалювання дуги використовують спеціалізовану вугільну пластину, після цього переносять її на площину для роботи.
2. Після тго як роботи закінчені потрібно продовжувати подачу захисного газу до повного охолодження електрода і гарячого шва — це дасть можливість уникнути окислення зони для роботи і електрода пальника.

[Stextbox робочому процесі слід дотримуватися конкретний кут нахилу пальника і прутка, по відношенню до поверхні, а ще по відношенню один до одного. Це основні здібності, які викладають на курсах навчання зварників. [/ Stextbox]

За допомогою напівавтомата

Початківці майстра часто задаються питанням: «Як зварити нержавіючу сталь полуавтоматом2» Цей спосіб відрізняється великою продуктивністю, завдяки безперервній подачі електродної проволоки. Зорові якості шва при цьому не такі привабливі, як при аргонодугового зварюванні, втім міцність з’єднання ні в чому не поступається попередньому методу.
Аргонову зварювання напівавтоматом відносять до універсальних технологій, оскільки вона дає можливість працювати з заготовками різної товщини. При її допомозі можна виконати будь-які роботи — від зварювання огорож в будинку, що знаходиться за містом до з’єднання важкою конструкції за наданими кресленнями.
До расходникам вимоги висувають особливі. Важлива вимога — наявність нікелю в складі дроту. В іншому випадку її вважають невідповідною існуючим нормативам.
Ключовими режимами проведення робіт є:

1. короткою дугою. При дугового зварювання температура впливу залежить від довжини розряду. Невелика відстань між пальником і поверхні прекрасно підійде для тонкостінних виробів.
2. імпульсний. В даному випадку дріт подають в зону розплаву з короткими проміжками, що зменшує ймовірність розбризкування, зменшує вплив температури на деталь і зменшує витрату дроту.
3. струменевий. Використовують для зварювання деталей, товщиною від сантиметра.

З’єднання тонкого матеріалу

Зварювання тонкої нержавіючої сталі аргоном необхідно виконувати дуже обережно. Досвідчені фахівці рекомендують використовувати спеціалізовані підкладки з металу з великою провідністю тепла. Це переслідує кілька цілей:

• підкладка буде виконувати функції відведення тепла, знижуючи ризик утворення карбідів;
• розплавлений метал не буде витікати з іншого боку шва;
• робиться фіксація робочої площини.

При дотриманні всіх правил, якість з’єднання буде вище, якщо порівнювати із застосуванням перетворювача напруги.

Сварка литых дисков Аргоном. Сварка трещин литого диска в Воронеже.

У більшості випадків буде розумно застосовувати верстат для точкового зварювання. При цьому також слід правильно налаштувати параметри роботи: при завищених амперних характеристиках нержавіюча сталь після контактного зварювання іржавіє, за рахунок утворення карбідів.

труби

Якісний інверторний апарат для нержавіючої сталі здатний об’єднати труби з відповідного сплаву, які застосовуються в системах домашнього водопостачання. Володіючи певними здібностями, можна легко з цим завданням впоратися власними руками.
Специфікою технології вважається необхідність в захисті поверхні всередині труби. Щоб це зробити потрібно заглушити отвір з однієї зі сторін за допомогою матеріалів які завжди під рукою:

ганчір’я;

• поролон;
• ГТВ;
• папір.

Потім в заглушку встановлюють трубку, яка буде служити провідником захисного газу. Важливо, щоб вона була герметично заізольована, щоб не було витоків.
Робоча газовий тиск встановлюють, в залежності від умов проведення робіт. Умова одна — газ не повинен тиснути розплав на поверхню. В даному випадку якість шва гарантовано.

режим Pulse

Технологічне обладнання обладнано функцією проведення робіт в імпульсному режимі. Його головне призначення — з’єднання елементів різної товщини.
Як говорили вище, ця технологія допомагає економити расходник. Крім того, зменшується час фінішного очищення поверхні, завдяки низькій кількості бризок металу який розплавлений.
Подібним чином, можна зменшити перехідний етап механічної шліфовки вироби, переходячи до обробки кислотами і гелями, з метою видалення оксидного шару і додання шву потрібної стійкості.

Как выполнить Угловой шов 1 способ . Сварка аргоном Советы !

З чужим металом

У малодосвідчених зварників часто з’являються проблеми, оскільки вони не знають, як зварювати нержавіючу сталь з чорним металом.
Аргонодуговая зварювання себе зарекомендувала найкраще, оскільки аргон добре захищає зону розплаву від контактів із зовнішнім середовищем.
Щоб не було виникнення гарячих тріщин потрібно застосовувати прути на основі хрому та нікелю.

Мінуси і плюси цього методу

До плюсів застосування аргону відносять:

1. Газ добре захищає розплавлений метал, виключаючи його контакт з атмосферним повітрям, що збільшує якість з’єднання.
2. Невелика теплопровідність допомагає зварювати непрості деталі, не впливаючи на їх конструкцію.
3. Велика температура зварювальної дуги сприятливо впливає на швидкість процесу.

Мінусами вважаються велика ціна обладнання для зварювальних робіт, що не завжди дає можливість застосовувати його при виконанні робіт по дому. Крім того, робота з аргоном має собстенних нюанси, які вимагають нестандартних здібностей.

висновок

Зварювання нержавіючої сталі в обстановці аргону — оптимальний спосіб з’єднань даного сплаву, незалежно від його розмірів. Зварювання труб найкраще виконувати в режимі TIG, хоча застосування полуавтомата надає виконавцю більше свободи в діях.
[Stextbox 6-го розряду Свистунов Олександр Володимирович. Навик роботи — 17 років: «Я працюю на металургійному заводі. З нержавіючої сталлю стикаюся 2 рази на рік — під час капремонту теплоенергетичного обладнання: котлів і підвідних кессонов. Для зварювання користуємося тільки аргонодугового зварюванням. Як показав досвід — це дуже надійний спосіб. На сьогодні це прописано всюди, включаючи техдокументацію і план організації робіт ». [/ Stextbox]

Гост зварювання аргоном

ГОСТ 14771-76. Дугове зварювання в захисному газі. З’єднання зварні. Головні типи, конструктивні деталі і розміри

Англійське найменування: Gas-shielded arc welding. Welded joints. Main types, design elements and dimensions
Цей стандарт встановлює основні типи, конструктивні деталі і розміри зварних з’єднань із сталей, а ще сплавів на залізонікелевій і нікелевої основах, виконуваних дугового зварювання в захисному газі.
Стандарт не встановлює основні типи, конструктивні деталі і розміри зварних з’єднань трубопроводів зі сталі по ГОСТ 16037-80
Дата видання: 01.12.2006 Дата введення в дію: 01.07.1977

Сварка аргоном от инвертора РЕСАНТА190

Правила і контроль аргонодугового зварювання

Зварювання нержавіючої сталі в аргоновой обстановці, як і кожна інша, вимагає виконання деяких правил і норм, які зроблять процес безпечним, а фінішний результат задовольняє всім необхідним потребам якості. У нас в державі розроблені незліченні ГОСТи і стандарти, що регламентують проведення процесу зварювання. Ось тільки деякі з них:
ГОСТ 6032-89. Регламентує перевірку нержавійки на стійкість до міжкристалітної корозії.
ГОСТ 8713-79. Вимоги до зварювання під флюсом.
ГОСТ 10052-75, ГОСТ 23949-80, ГОСТ Р ІСО 3581-2009. Вимоги до традиційних і вольфрамовим зварювальним електродів високолегованої сталі
ГОСТ 23518-79, ГОСТ 14771-76. Позначають параметри зварювання в захисних газах (аргон та ін.)
РДП 26-17-071-86. Регламентує правила з охорони праці при роботах пов’язаних зі зварюванням.
Всі матеріали, які використовуються для робіт зі зварювання, зобов’язані мати сертифікати і маркування виробника. Благородні гази поставляються в спеціалізованих балонах з вказанням дати випуску, параметрів вмісту (процентне співвідношення домішок і т.д.).
Принциповим моментом вважається ступінь очищення аргону, в якому буде виконуватися зварювання (регулюється ГОСТ 10157-79). Адже присутність навіть дуже маленьких домішок призводить до того, що вони поглинаються розплавленим металом і завдяки цьому погіршують властивості зварного шва, викликаючи вади, корозію і т.д. Зміст азоту в аргоні не повинно бути більше 0,3%, кисню 0,03%, має бути відсутня волога. Крім того, майстер повинен регулярно спостерігати за витратою аргону — менше кол-во не здатне убезпечити зварювальну ванну, а велика витрата призводить до появи пір. Застосування гелію замість аргону дає можливість уникнути пористості і зробити більше проплавляющей здатність дуги, втім серйозно піднімає ціну робіт через більшої вартості гелію.
для того щоб забезпечити найбільшу надійність зварного шва, потрібно почистити зварюються поверхні і присадний матеріал. Кромки і прилеглі площі грунтовно зачищають металевою щіточкою конкретно перед зварюванням. При товщині матеріалу в межах 3-6 мм роблять односторонній скіс кромок, при товщині ж порядку 10-20 мм роблять двосторонній скіс. Якщо до цього сталь піддалася нагріванню (при згинанні, наприклад), то проводять відпал і травлення, яке дає можливість видалити насичений киснем шар металу, що підвищує крихкість. Поверхня стали перед зварюванням повинна бути сухою.
Ще 1 серйозний нюанс — вимоги, які пред’являють до застосовуваних електродів. Аргонодуговая зварювання можлива з використанням як неплавких (вольфрамових або графітових), так і плавких електродів. Важливо, щоб електрод підходив типу ключового металу, тим більше під час застосування високолегованих електродів. Сварка вольфрамовими електродами проходить дуже часто при регулярному струмі прямої полярності, значення якого залежить від товщини зварювальних поверхонь. Дотримання допустимого струмового діапазону важливо завдяки тому, що перевищення сили струму призводить до перегріву електродного стрижня і змінює характеристику плавлення, що може привести до руйнування шовного матеріалу. Сварка постійним струмом (до 600 А) прямий полярності дає можливість домогтися найбільшої проплавляемості металу, при цьому частка потужності тепла у виробі може досягати значень 50-90%, зварювальний дуга легше збуджується.
Сварка на постійному струмі зворотної полярності застосовується дуже рідко через низку мінусів: великі витрати на енергію, менша глибина швів. Однак є в цього методу і плюси — стабільність горіння дуги і руйнування окисної плівки. Використовують подібний тип зварювання як правило для роботи зі стиковими з’єднаннями, що містять алюміній, так як це дає можливість зруйнувати оксидну плівку.
Цей параметр, як довжина дуги, безпосереднім чином впливає на формування шва. Залежно від використання присадочной проволоки, довжина дуги змінюється від 0,5 до 4 мм, при цьому береться до уваги товщина і вид зварюваної сталі. Існує певна лінійна залежність: при збільшенні довжини дуги зменшується глибинапроплавлення і зростає ширина шва. Застосування довгих (більше 4 мм) дуг недоцільно внаслідок нестабільності проплавления.
Після закінчення процесу зварювання обов’язково проходить контроль робіт, який дає можливість виключити потенційні вади. Виділяють кілька груп методів контролю:
Для визначення поверхневих мінусів (пропали, тріщини, газові пори і т.д.) застосовують для глядачів огляд і кольорову дефектоскопію.
Виявлення внутрішніх мінусів проводять за допомогою ультразвуку та рентгенограми.
Для контролю герметичності швів та конструкції використовують пневматичні і гідравлічні перевірки, а ще тести за допомогою гасу і гелієвих маркерів.
Підводячи певні підсумки, варто виділити наступне. Аргонодуговая зварювання — складний тех. процес, який повинен проводитися професіоналами своєї справи на сучасному і безпечному обладнанні. Якщо стоїть завдання отримати гарне і відповідає всім необхідним потребам виріб, то недозволено економити на матеріалі і виконанні робіт, адже, як всі знають, скупий платить більше.

Аргон

Вперше можливість зварювання в обстановці благородних газів досліджував американець Чарльз Л. Коффин (Charles L. Coffin) в кінці 19 століття. Але, навіть перед початком 20 століття зварювання подібних матеріалів, як алюміній і магній була утруднена завдяки їх великої активності в кисні повітря.
У першій половині тридцятих років минулого століття в Америці для зварювання почали використовувати благородні гази, які наповнюються в судини. Трохи пізніше в літакобудуванні був впроваджений зварювальний процес магнію на регулярному струмі. Даний процес удосконалив і допрацював Рассел Мередіт (Russel Meredith) з Нортроп Ейркрафт (Northrop Aircraft).
Рассел Мередіт розробив конструкцію пальника і запатентував процес Heli-Arc welding під номеро 2274631 для зварювання магнію і його сплавів. Подібним чином, 1941 рік вважається роком народження TIG зварювання. Пізніше Рассел Мередіт продав всі права на застосування патенту і торгової компанії HELIARC компанії Лінде Дівіжн (Linde Division).
У статті Сварка в благородних газах вольфрамовим електродом (TIG) ми вже давали опис аргонодугового (TIG) зварювання, але як кажуть «замість тисячі слів» пропонуємо подивитися це відео.