24artstroy.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сварка нержавейки для начинающих: электроды для сварки, технология работы инвертором и полуавтоматом

Вопрос №1.

Варит ли инвертор нержавеющую сталь? Вчера решил испытать судьбу. Взял круглый бак от стиралки и отправился к знакомому у которого есть инвертор. Варить пытался электродом для нержавейки, диаметром 3 мм. Дуга скачет, невозможно работать. Если добавить ток, дуга обрывается. В баке прожоги металла.

Сварочный инвертор аврора

Ответ:

Для сварки коррозионостойких сталей нужен инвертор со встроенным осциллятором или с «хорошо выпрямленным» током. В паспорте, который прилагается к инвертору, обычно указывается на какие металлы он рассчитан. Но даже если вы не найдете в паспорте требуемую информацию, всегда можно выяснить все возможности аппарата в специализированном магазине.
Лучше всего подходит аргонодуговая сварка (в частности, популярностью пользуется сварочник Aurora PRO INTER TIG 200 PULSE). АДС позволяет выполнять качественные швы на тонкостенных листах и деталях (трубах, например). Соединить же тонкий лист (до 3 …5 мм) ручной дуговой сваркой и получить качественный шов – это задача непростая.
Металлы, устойчивые к коррозии обычно содержат много хрома, а он, в свою очередь, образует с кислородом воздуха оксиды, что зачастую приводит к растрескиванию шва во времени. Образуется окалина. Поэтому важно, выполняя тонкие работы с изделиями, к которым предъявляются высокие требования, производить поддув аргоном обратной стороны шва.

Для работы штучным электродом с флюсующей обмазкой необходим опыт. Нужно поиграться с полярностью, а не просто работать по инструкции. С толстостенными изделиями, как уже говорилось выше, обычно не возникает проблем. Но так ли много изделий или конструкций из толстой нержавейки вы знаете? Правильно, все, что встречается – относительно тонкостенное, до 5 мм толщиной в сечении.

Когда варят тонкостенную нерж, приходится уже выкручиваться:

  • Токи нужно устанавливать как можно меньше, дугу держать как можно короче.
  • Дуга зажигается в стороне, а затем постепенно подводится к свариваемой кромке.
  • Обращайте внимание на подключение клеммы заземления, в ее направлении будет действовать дутье дуги.

Что касается прожогов, для толщин в 1 мм нужен электрод более тонкий, чем 3 мм. Для поджига трехмиллиметрового электрода нужен ток, который моментально прожжет тонкий лист. Электродом «тройка» сваривать и «черные» металлы непросто, а по нержавейке, да еще для того, чтобы учиться, нужно брать электрод 2 или 1,6 мм
Лучше всего сваривается нержавейка с пониженным содержанием углерода. В связи с тем, что стали с высоким содержанием хрома склонны к концентрации напряжений, которые на порядок превышают аналогичные напряжения в углеродистой стали, нужно избегать перепадов температур.

Рекомендуется предварительный подогрев до 200 -350 градусов Цельсия.

Основные особенности,о которых нужно знать:

  • Коррозионостойкие металлы имеют крайне низкий показатель теплопроводности. Это означает , что тепло передается в окружающее воздушное пространство медленно, а скорость образования сварочной ванны увеличивается. По этой причине сварку выполняют на низких токах. Если для углеродистой стали определенной толщины вам необходимо было установить на своем аппарате 80А, то для аналогичной нержавейки вам потребуется 60А. Силу тока в среднем снижают на 25%.
  • линейные размеры при нагреве испытывают существенные изменения, тому причиной немалое значение коэффициента термического расширения. Следствие — большие поводки деталей. Если речь идет о сварке толстостенных деталей в стык без зазора — гарантировано такое соединение потрещит. Причиной тому высокие напряжения такого соединения, которые возникают из-за неравномерного расширения металла. Сварку встык при больших толщинах производите с зазором.
  • Большое количество легирующих элементов увеличивает электрическое сопротивление, поэтому при ММА работают электродами не более 350 мм в длину.
  • Строго соблюдайте режимы термообработки, рекомендуемые для той или иной марки , из-за склонности к возникновению межкристаллитной коррозии.

Электроды ММА для нержавеющих сталей

Вопрос №2.
В гараже стоит инвертор для РДС (ММА). Есть работа по сварке нержавеющей стали. Подскажите, какие электроды подходят для такой работы, какие не подходят. Какие «подводные камни» сварки теми или иными электродами?

Выбор электродов для нержавейки, действительно, требует надлежащего подхода. Благо, ассортимент их довольно широкий. Наилучшими для коррозиестойких сталей на сегодняшний день являются электроды ОК61.30. Выпускаются они шведской компанией ESAB и успешно используются при сварке 12Х18Н10, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10 и т.д. ОК61.30 с рутиловым покрытием имеют легкий поджиг, держат уверено дугу, обеспечивают оптимальный прогрев, т.е. очень хорошо проявляют себя. Шлак отлично отделяется.
Отечественные электроды в основном идут с базисным покрытием. Они довольно капризны и требуют от сварщика определенного мастерства (имеют склонность к залипанию, при поджиге дуги нередко происходит отслоение покрытия, могут внезапно прекратить работать), но выполненный ими шов обеспечивает высокие коррозионные свойства. В продаже часто встречаются марки ЦЛ-11, либо ОЗЛ-8.

Вопрос №3
Как правильно варить ЦЛ-11?

Ответ:

Как и ESAB ОК61.30 электроды ЦЛ-11 изготовлены для конструкций ответственного назначения из сталей, содержащих Cr и Ni, типа 12Х18Н10Т, 12Х18Н12Б и т.п., которые будут работать в непростых условиях, когда к ним предъявляют большие требования. Швы, полученные ЦЛ-11 имеют высокую стойкость к образованию коррозии между кристаллами.

Перед сварочными работами детали зачищают крацовочной щеткой до металлического блеска, удаляют грязь, масло, коррозию, которая несмотря на то, что нержавейка, может проявлять себя. Дугу нужно стараться поддерживать как можно короче, шов формировать неширокими валиками. Для электродов до 4 мм используют ток DC и обратную полярность. Варят в любых положениях кроме «от потолка к полу». Если диаметр четыре миллиметра и более – возникают сложности с прохождением швов на потолке и по вертикали.
Благодаря малому содержанию «вредных элементов» и небольшому газообразованию ЦЛ-11 дает шов устойчивый к обычной коррозии и между кристаллами.
В случае, если электроды долгое время провалялись в сыром помещении и набрали влаги, требуется термообработка около 200 градусов Цельсия в течении часа.

Читать еще:  Какими электродами варить нержавейку с черным металлом?

Мех.показатели:
Временное сопротивление разрыву, более 540Н/мм2
Относительное удлинение, более 20%
Ударная вязкость более 80 Дж/см2

Аналоги ОЗЛ-7;-8, ESAB OK61.85, ОК61.30

Коротко о технологии

Технологический цикл соединения нержавеющих элементов имеет массу нюансов, которые обусловлены особыми параметрами металла.

  1. Тонкостенные детали соединяют с помощью аргонодуговой сварки, во избежание прогаров.
  2. Электродуговая сварка отличается длиной дуги – она должна быть максимально короткой. Колебания во время выполнения работ недопустимы.
  3. Если толщина заготовки превышает 5 мм, соединение выполняется в два прохода.

Теплопроводность нержавеющей стали ниже, чем у прочих металлов. Для получения качественного шва необходимо использовать ток с большими параметрами.

При работе аргонодуговой сваркой избегайте попадания вольфрама в зону расплава – это приведет к разрушению структуры соединения. Рекомендуется производить отдельный розжиг дуги с последовательным переносом в зону контакта.

Марки электродов по нержавейке

Ассортимент электродов для сварки нержавеющей стали включает большое количество марок продукции. Но наибольшей популярностью пользуются три – ЦЛ-11, ОЗЛ-6 и НЖ-13.

Электроды ОЗЛ-6

Расходные материалы данной марки применяются в случаях, когда изготовленная конструкция будет эксплуатироваться в условиях с высокой температурой: до 1000 градусов Цельсия включительно. Для проведения работ необходим постоянный ток. Основные преимущества электродов:

  • высокая прочность сварочного шва;
  • отличная ударная вязкость;
  • пластичность соединения;
  • внутри не происходят коррозийные процессы;
  • нет брызг при сварке;
  • ровный и аккуратный шов.

Электроды ЦЛ-11

Электроды предназначены для работы с металлами, которые характеризуются большим содержанием никеля и хрома. Именно эти два компонента определяют уровень устойчивости сплава к коррозии. Требования к сварочному шву данных металлов достаточно жесткие. Работы выполняются при температуре расплава +450 градусов Цельсия от источника постоянного тока. Обмазка электрода представляет смесь карбоната и фтористых компонентов. Преимущества электродов идентичны расходным материалам марки ОЗЛ-6.

Электроды НЖ-13

Электроды применяются в сварке заготовок из пищевой нержавеющей стали. Как показывает практика, расходные материалы с маркировкой НЖ-13 отлично справляются с задачами соединения металлов, содержащих не только никель и хром, но и молибден.

Другие популярные марки электродов для нержавеющей стали

  • ЗИО-8. Используются в производстве конструкций из жаростойкой нержавейки. Электроды с основной обмазкой предназначены для работы в сети постоянного тока с обратной полярностью. Допускается любой способ формирования шва: горизонтальный, вертикальный, нижний или верхний;
  • ЭФ400/10У. предназначены для работы с нержавеющей сталью аустенитного класса. Готовые конструкций из такого материала предназначены для эксплуатации в условиях агрессивной среды с температурой до +350 градусов Цельсия;
  • НИИ-48Г. Универсальный расходник с основным покрытием, который отлично зарекомендовал себя в работе с низколегированной и специальной сталью. Допускается любое положение электрода. Необходим источник постоянного тока, подключение – с обратно полярностью;
  • ОЛЗ-17У. специально разработан для ручной дуговой сварки нержавеющего металла, который без проблем будет контактировать с фосфорной и серной кислотой. При сварке допускается любое положение, кроме вертикального сверху вниз. Необходим постоянный ток, полярность – обратная. Важно обеспечить исключительную чистоту соединяемых кромок;
  • ЭА. Очень широкий модельный ряд электродов. Рекомендованы для использования в сборке конструкций из высоколегированной стали, для которых важна прочность. По окончанию сварочного процесса не требуется финальная обработка шва.

Среди мастеров своего дела популярны электроды, производимые шведской компанией ESAB:

  • ОК 61.30. Универсальный расходный материал с небольшим содержанием углерода. Обладают рудно-кислой обмазкой; легким розжигом, формируют ровный приятный шов. Работают от сети переменного или постоянного тока с прямой полярностью. Относительно поверхности можно размещать в любом положении, за исключением вертикального по направлению сверху вниз;
  • ОК 61.35. Предназначены для создания конструкций с особыми условиями эксплуатации: от -165 до 400 градусов Цельсия. Нередко используются при строительстве трубопроводов для теплотрасс и другого предназначения. Предназначены для подключения к сети постоянного тока с прямой полярностью. Основная обмазка;
  • ОК 67.45. Имеет двойное предназначение: для работы с нержавейкой и наплавки материалов с ограниченной свариваемостью. Накладывается на шов только как первый слой. После этого наплавляются износостойкие сплавы и металлы. Шов легко обрабатывается, выдерживает высокие температуры и легко переносит трение;
  • ОК 63.30. Универсальный продукт, который показывает отличные результаты при сварке любых марок нержавеющей стали.

Следует учесть, что все перечисленный выше марки электродов для сварки нержавейки перед использованием следует прокаливать. Температурный режим свой для каждого продукта.

Как варят нержавейку инвертором в бытовых условиях?

Люди, которые впервые услышали об использовании для сварки инвертора, часто задаются вопросом, может ли применяться этот метод для соединения нержавеющей стали в домашних условиях. Также их интересует и то, каким моментам следует уделить особое внимание.

Еще до начала сварочных работ важно провести основательную обработку и подготовку поверхности к соединению.

В технологическом плане подобная обработка ничем не отличается от той, которую проводят с низкоуглеродистыми сталями:

  • с поверхности заготовки необходимо удалить загрязнения;
  • обязательной процедурой является обработка кромок и поверхностей, для чего используют растворители. За счет этой операции можно убрать жир, негативное воздействие которого заключается в ухудшении стабильность дуги;
  • в обязательном порядке на обрабатываемую поверхность необходимо нанести препарат от налипания брызг.
Читать еще:  Электроды для пайки меди с серебром

Следует отметить, что сварной стык должен иметь зазор, благодаря которому удастся создать благоприятные условия для оптимальной усадки.

Для соединения нержавеющих сталей используют ток обратной полярности. Во время выполнения сварки важно следить за тем, чтобы шов проплавлялся как можно меньше.

для этих работ обычно не используют электроды, имеющие большой диаметр. Ими можно работать тогда, когда возникает задача по сварке толстых поверхностей.

При выборе электрода для металла определенной толщины рекомендуется использовать специальные таблицы, где приведены все необходимые данные. Если допустить ошибку с выбором электрода, то это приведет к нарушению герметичности шва, создаст риск возникновения микротрещин, раковин и пор. Причиной их появления является вскипание металла.

Чтобы качественно сварить нержавеющие стали следует применять ток со значением ниже на 20% от того, который применяют для сварки низколегированных сталей. Если планируется работать инвертором, предназначенным для эксплуатации в бытовых условиях и частном строительстве, то можно ограничиться выставлением диапазона 60-160 А. Благодаря наличию плавной регулировки можно с максимальной точностью установить ток сварки, что положительным образом скажется на качестве шва. Специальные таблицы позволяют легко определить рекомендуемые значения для сварочного тока, которые определяются таким параметром, как толщина соединяемого материала.

Закончив работу с созданием шва, необходимо дать ему остыть, что позволит высоколегированной стали успешно противостоять воздействию коррозионных процессов.

Проблему охлаждения решают посредством медных прокладок. Если приходится иметь дело с аустенитной сталью, в качестве подобного решения может выступать обычная вода.

Вкратце о технологии сварки нержавейки

Есть три основных момента, которые нужно учитывать при сварке заготовок из нержавеющей стали.

  1. Сварка заготовок толщиною до 1,5 мм производится по технологии в защитных инертных газах с использованием вольфрамовых неплавящихся электродов. Может использоваться ручной способ, автоматический или полуатоматический.
  2. Толщина от 1,5 до 3 мм требует короткодуговой сварки.
  3. Сварка деталей с толщиной свыше 3 мм производится электродуговой сваркой, где перенос металла с электрода производится струйно.

Особое внимание необходимо уделить аргонной сварке. Очень важно, чтобы вольфрам не попал в сварочную ванну. Это резко снижает качественные характеристики сварного шва. Поэтому рекомендуется розжиг производить бесконтактным способом или зажигать дугу на угольной или графитовой пластине отдельно, после чего переносить сварочный процесс на детали из нержавеющей стали.

Какие электроды лучше выбрать для инвертора? Рейтинг стержней

Вы стали счастливым обладателем инвертора и заинтересовались вопросом: какие лучше использовать электроды для сварки инвертором.

На рынке электроды для инвертора представлены в большом разнообразии, как выбрать подходящие и будем рассматривать.

Устройство электрода

Это металлический сердечник с особым покрытием (обмазкой). В процессе сварки сердечник плавится, а обмазка защищает шов от воздействия кислорода.

Обмазка имеет 4 типа покрытия:

  • основной;
  • рутиловый;
  • кислый;
  • целлюлозный.

  1. Основное и целлюлозное покрытие используется для сварки на постоянном токе.
  2. Рутиловая обмазка годится для постоянного и переменного тока. Отличается легким поджигом и низким разбрызгиванием.
  3. Кислое покрытие вредит здоровью сварщика, рекомендуется работать в проветриваемом помещении.
  4. Электроды с рутиловым и кислым покрытием используются аппаратами-инверторами с низким напряжением холостого хода.

Получили признание металлические стержни с основным (УОНИ 13/55) и рутиловым (МР-3) покрытием. Приобретение этих моделей для домашнего мастера — лучший вариант.

Сварочные электроды для работы подбираются сухие и без повреждений. Для сушки используются специальные печи. В бытовых условиях применяют духовку кухонной плиты или хранят пачку электродов для сварки инвертором в теплом, сухом месте. При использовании сухих стержней, у вас не появится вопрос: почему прилипает электрод при сварке инвертором.

Состав сердечника, при выборе электрода должен быть схожим со свариваемым металлом.

Виды электродов

Производятся специальные изделия для углеродистых, легированных, высоко-легированных, нержавеющих, жаростойких сталей. И для работ с алюминием и чугуном.

Какие электроды лучше для применения в домашних условиях? Это:

  • УОНИ 13/55;
  • МР-3;
  • ОК 63.34 электроды для сварки нержавейки;
  • ОЗА-1, ОЗАНА, ОЗАНА-2, ОЗР, ОЗР-2 электроды для сварки алюминия инвертором;
  • Комсомолец-100 для меди.

1) УОНИ 13/55 с основным покрытием для соединения углеродистых и низколегированных сталей, ответственных конструкций. Швы получаются пластичными и стойкими к ударным нагрузкам, не боятся низких температур.

УОНИ 13/55 требовательны к чистоте кромок заготовок. При плохой зачистке появляются сварочные поры.

Электроды УОНИ предназначены для сварки постоянным током на обратной полярности.

2) МР-3 с рутиловой обмазкой для работ с углеродистыми и низколегированными сталями.

Процесс возможен на постоянном и переменном токах, стабильная дуга в пространственных положениях и малое разбрызгивание металла — плюсы стержней.

3) ОК 63.34 с рутиловым покрытием выбирают для сварки нержавейки инвертором.

Домашний сварщик получит мелкочешуйчатый шов с плавным переходом к свариваемому металлу. Малый объем шлака, демонстрирует плюсы электрода.

4) ОЗАНА. Популярные стержни 2 видов.

ОЗАНА-1 применяется для наплавки и соединения алюминиевых марок — А0–А3. ОЗАНА-2 сваривает сплавы АЛ4, АЛ9, АЛ11 и другие. Стержни держат стабильную дугу в нижнем и вертикальном положении.

ОЗА-1 с солевым покрытием рекомендуется для сплавов кремния с алюминием и чистого алюминия.

ОЗР, ОЗР-2 спецпокрытие, используются чаще для прошивки отверстий, строжки, резки. Для удаления дефектов сварных швов и разделки кромок и корня шва. Для резки применяется переменный или постоянный ток с обратной и прямой полярностью.

5) Комсомолец-100 с специальным покрытием для сварки и наплавки чистой меди, и для соединения меди со сталью. Перед работой, медные заготовки подогревают до температуры 300-7000С, зависит от толщины изделий.

Читать еще:  Кто изобрел сварку угольным электродом?

Видео:

Рейтинг марок по популярности

Сварщики по отзывам составили рейтинг на электроды для инверторной сварки:

  1. УОНИ–13/55 — капризные стержни для опытных мастеров;
  2. МР-3 — универсальные электроды, варят ржавый и влажный металл;
  3. МР-3С — для получения качественного шва;
  4. АНО — раскупаемые в России электроды для инверторного сварочного аппарата. Рекомендуемая марка для новичков в сварном деле. Стержни без прокалки зажигаются легко, итог работы хороший.

Также, профессионалы советуют применять:

  • электроды ЦЛ–11 для нержавеющей и высоколегированной стали;
  • АНО–6 и АНО–4 для малоуглеродистых сталей;
  • ОЗС–4, УОНИ–13/45, АНО–21, МР–3С для углеродистых сталей;
  • ОЗЧ–2 хорошо сваривают сплавы чугуна.

Видео:

Каждый второй новичок в электросварке думает — каждая модель инвертного прибора нуждается в специальных стержнях. И спрашивают: какие электроды лучше применять для инвертора Ресанта.

Отвечаю: марки стержней перечисленные выше подходят для Ресанта и других аппаратов.

Главное — не марка аппарата, а соответствие электрода металлу.

Полярность при сварке на постоянном токе

Многие инверторы для ручной дуговой сварки работают с постоянным током. При котором существуют 2 варианта подключения полярности:

  • прямая;
  • обратная.

Прямая полярность : к быстросъему плюс (+) инвертора подключается масса. Держак крепится к минусу (-).

Обратная полярность : масса подключается к минусу (-), а держатель электрода к плюсу (+).

При сварке на плюсовом контакте выделяется больше тепла, значит:

  • при обратной полярности лучше варить массивные детали;
  • на прямой — тонкий металл и высоколегированную сталь.

Выбор диаметра электрода и настройка тока

По марке выбрать сварочные электроды для работы на инверторе — это сделать полдела. У новичков ещё остаются вопросы:

  • по диаметру стержней;
  • по настройке силы тока.

Диаметр подбирается от толщины металла заготовок. Если толщина до 1,5 мм, то лучше использовать полуавтоматы или аргонодуговую сварку. Сделать выбор диаметра электрода можете по таблице ниже:

Какой ток выставлять для конкретного диаметра электрода? Информацию узнайте на упаковке изделия или из таблицы:

На заметку: сварочный ток подбирается из расчета 20-30 А на 1 мм диаметра электрода. Для стержня диаметром 3 мм, ток выставляется 80-110 А в зависимости от пространственного положения, толщины металла и количества проходов.

Точных и одинаковых настроек не существует. Каждый мастер методом проб и ошибок выставляет свои параметры тока. Учтите, при больших токах, сварочная ванна получается более жидкой и менее управляемой.

Основные технологии и разновидности

Помимо основных требований к электродам, существует несколько способов, которые чаще всего используют для сваривания листового или нержавейки другого типа. На качество сварки влияет множество факторов, которые влияют на дальнейшую эксплуатацию материала и возможность обработки различными методами. Поэтому, каждый, кто планирует использовать нержавейку должен знать основные особенности стали и её главные отличия от углеродистой.

Варить нержавейку можно различными методами, но самым популярным и используемым для материала средней плотности, остается сваривание в среде газов. Для такого метода используется вольфрамовый электрод, с минимальной способностью к плавлению. Таким методом можно варить нержавеющую сталь для разных задач. Например, создание трубопровода из стали или различных деталей, где применима нержавейка.

В зависимости от технического оснащения и требований, сварка электродом может выполняться ручным, автоматическим и полуавтоматическим методами.

Также можно использовать и плавящиеся электроды. Они дополнительно покрываются специальными веществами или же применить проволоку с высокой степенью легирования. Для такой разновидности, подбираются отдельные методы сваривания:

  • Импульсно-дуговая;
  • Короткодуговая;
  • Струйная дуговая;
  • Плазменная

Все они отличаются определенными свойствами. Например, первый вариант используется для тонких поверхностей — расчет идет на десятые миллиметра. Дуговая, напротив, используется для средних листов, толщиной до трех миллиметров. Плазменная, в свою очередь, является универсальным способом сваривания нержавейки.

Каким током варить при ММА?

Для работ может быть использован как переменный (трансформаторный), так и постоянный (инверторный) ток, в зависимости от условий работ, наличия оборудования, выбора электродов.

  • На постоянном токе. Оптимальный вариант, поскольку инвертор позволяет в точности подобрать все параметры для качественной сварки. Количество разбрыгиваемого металла – минимально. Получают ровный прочный шов. Минус – высокая стоимость оборудования.
  • На переменном токе. Преимущество – гораздо меньшая цена сварочной техники. Опытный сварщик получает не менее качественный шов. Однако объем разбрызгиваемого металла, как правило, больше. Несколько выше и расход используемых электродов.

Оба варианта сегодня повсеместно используются в промышленном масштабе. В зависимости от способа выбирают те или иные специальные электроды.

Полезные советы

Сварка нержавейки плавящимися электродами – непростая задача даже для профессиональных сварщиков. Опытные специалисты рекомендуют соблюдать следующие правила:

  • Температура поверхности не должна превышать 500 Сº – это активизирует процесс образования химических соединений, снижающих крепость шва на молекулярном уровне;
  • Для повышения качественных характеристик готового соединения, перед работами рекомендуют нагреть поверхность заготовки до 1200 Сº, после чего оставить охлаждаться естественным образом в течение 3 часов;
  • Во избежание перегрева поверхности, необходимо увеличить скорость движения дуги;
  • При многослойной технологии нанесения шва необходимо делать паузы между слоями, до охлаждения соединения до температуры 100 Сº;
  • Перед применением все электроды необходимо прокалить, с соблюдением требований завода-изготовителя.

Грамотный выбор расходного материала – залог надежного и качественного соединения.

Вместо заключения, рекомендуем ознакомиться с видео по теме.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector