Электроды для нержавеющей стали и особенности сварки изделий из нержавейки

При сварке аустенитного нержавеющего (высоколегированного) проката следует учитывать следующие отличия его физических свойств от свойств углеродистого проката:
• уделенное электрическое сопротивление примерно в шесть раз больше;
• точка плавления примерно на 100°С ниже;
• теплопроводность составляет около одной трети от соответствующего показателя углеродистого проката;
• коэффициент теплового расширения по длине примерно на 50% больше.

Электроды для нержавеющей стали имеют покрытие основного, рутилового и рутилово-основного видов. Скорость плавления, а следовательно и коэффициент наплавки электродов со стержнями из высоколегированных сталей и сплавов существенно выше, чем у электродов для сварки углеродистых, низколегированных и легированных сталей. Это свойство электродов обусловлено их низкой теплопроводностью и высоким электрическим сопротивлением. Однако эти свойства обуславливают необходимость применения при сварке пониженных значений тока и уменьшения длины самих электродов. Сварка, как правило, производится постоянным током обратной полярности.

Для сварки нержавеющих сталей можно применять различные способы. Например, для листа нержавейки толщиной 1,5 мм хорошо подойдёт ручная дуговая аргонная сварка вольфрамовым электродом в инертном газе. Дуговая сварка нержавеющей стали плавящимся электродом в активных инертных газах характеризуется большой производительностью и применяется для изделий из тонкого листа.

Для материала толщиной менее 3,0 мм применяется сварка дугой со струйным переносом металла. Сваривание плавящимся электродом в инертном газе используется для листов толщиной более 3,0 мм, а сварку материала толщиной 0,8 мм производят короткой дугой плавящимся электродом в инертном газе. Сегодня всё чаще используется плазменная сварка, которая подходит для высоколегированной стали различной толщины.

Для листа толщиной более 1 сантиметра применяется дуговая сварка под флюсом. Для такой толщины проката подходит также роликовая, высокочастотная и лазерная сварка, а также точечная сварка сопротивления. В зависимости от марки стали после проведения сварочных работ необходима обработка мест сварного соединения, так как на поверхности сварного шва появляется пористый оксидный налёт. Он большей частью состоит из хрома и существенно уменьшает стойкость шва к ржавчине.

Прежде чем купить сварочные электроды, необходимо определиться с типом электрода, который определяет химический состав наплавленного металла и механические свойства металла шва. Электроды для сварки высоколегированных коррозионностойких, жаростойких и жаропрочных сталей классифицируются на 49 типов. Причём каждому типу может соответствовать несколько различных марок.

В связи с тем, что такие элементы, как сварочные электроды для высоколегированных сталей используются для соединения более прочных и твёрдых металлов, к ним предъявляются особые требования. Они должны обладать соответствующими сварочно-технологическими свойствами, особой стойкостью к коррозийным проявлениям, выдерживать высокую температуру и соответствовать ряду других немаловажных параметров.

Например, существуют сложности при сварке нержавеющих сталей с чёрными. В ходе такой сварки основные химические элементы нержавеющих сталей, хром и никель, тратятся на легирование углеродистой стали, и это понижает их содержание в наплавленном металле и приводит к образованию мартенситной структуры металла (очень хрупкой, склонной к образованию холодных трещин). В результате происходит потеря коррозионной устойчивости как наплавленного металла, так и околошовной зоны на нержавеющей стали, а также потеря пластичности сварного шва, что приводит к разрушению конструкции даже при небольших динамических нагрузках. Поэтому для создания переходных швов между высоколегированными (нержавеющими) и углеродистыми сталями применяют специальные перелегированные электроды с повышенным содержанием легирующих элементов (Cr, Ni, Mo).

http://www.zsgp.ru

Отзывы и комментарии