Какие электроды используют для нержавейки. В процентном соотношении. Основные технологии сварки

Сварка нержавеющей стали является трудоемким и в то же время скрупулезным методичным процессом, который требует от исполнителя четкого выполнения требований инструкции по сварке. Качество сварного соединения зависит от правильно подготовленных кромок деталей и нержавеющей проволоки. Пленку оксида, образуемую в процессе горячей обработки, удаляют механическим способом. Сварка нержавейки осуществляется вольфрамовыми электродами при использовании постоянного источника тока.

Электроды по нержавейке показывают свои наилучшие сварочно-технологические качественные свойства при работах с изделиями из коррозионностойких, хромоникелевых сталей следующих марок: 08Х18Н12Т, 08Х18Н12Б, 12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, а также их аналогов, находящихся постоянно под воздействием агрессивных сред.

Как выбрать электроды для сварки нержавеющей стали

При проведении сварочных работ электродом по нержавеющей стали необходимо принимать во внимание существенные отличия физических свойств таких электродов от свойств материла углеродистого. Удельное электрическое сопротивление такие сварочные электроды имеют в 6 раз выше обычных, точка плавления металла на 100 градусов меньше, теплопроводность — около 1/3 от показателей материала с добавлением углерода, коэффициент теплового расширения на 50% выше. Розничная цена электродов по нержавейке сопоставима со стоимостью обычных электродов, поэтому купить их не представляет особых проблем.

Электродуговая сварка электродом является самым распространенным способом, который применяется как на промышленных предприятиях, так и частными лицами. Сварочный процесс в смешанной среде аргона и углекислого газа или кислорода сопровождается повышением стабильности дуги, и уменьшением частоты образования пористости шва. Сварка вольфрамовым плавящимся электродом производится постоянным током обратной полярности, а не плавящимся – током прямой полярности. Если нержавеющая сталь содержит в своем составе долю алюминия, то с целью разрушения окислительной пленки ее необходимо варить переменным током.

Применяются электроды для сварки нержавеющих сталей, как правило, для стали марки 20Х23Н18 и 20Х23Н13, а также работы по нержавеющей стали, близкой по своему составу. Эти марки электродов по нержавейке применяют для сварки металлических конструкций, которые будут работать в агрессивной среде при повышенной температуре. Электроды ОЗЛ-6 являются универсальными применительно для всех марок нержавеющих сталей, так как именно из-за высокого содержания в металле электрода хрома и никеля они образуют прочный нержавеющий шов. Кроме того, именно электродами такой марки проводят работы по «черным» (углеродистым) сталям с нержавеющими изделиями и конструкции, которые работают при повышенных температурах — до 1000 градусов.

На данный момент нержавеющие электроды необходимы для работы с легированными сталями, металл в которых составляет до 45%, а содержание легирующих примесей — более 10%. К высоколегированным сталям относят и металлы на никелевой основе, содержащие более 50% никеля, поэтому для сварки нержавеющей стали и применяют такие электроды.

Где купить

Выбирайте производителей и продавцов сварочных электродов, перейдя по ссылке ниже на страницу нашего каталога фирм.

Сваривание деталей из нержавеющей стали — это сложный и трудоемкий высокотехнологичный процесс, который потребует от исполнителей соответствующей квалификации, применения специального оборудования и правильного выбора электродов. В расплавленном состоянии нержавеющая сталь становится жидкой, словно вода, что существенно усложняет формирование правильного валика шва. Используемые для подобной сварки электроды должны иметь состав сплава, максимально приближенный к составу основных металлов. Одной из особенностей такой сварки нержавеющей стали является невозможность выполнения данных работ в вертикальном и потолочном положении.

Электроды по нержавейке

Сложность выполнения состоит также в том, что после температурной обработки металл теряет антикоррозийные свойства, а это приводит к появлению ржавчины в соединительном шве. Чтобы исключить подобное электроды для нержавейки содержат многочисленные легирующие материалы, которые повышают антикоррозийные свойства соединения. Если же использовать дешевые электроды, которые не содержат в своем составе легирующих материалов, это приводит к ухудшению качества выполняемых работ. Наибольшую популярность при работе с нержавейкой получили сварочные аппараты, которые работают с постоянным током, тогда как при использовании переменного тока существенно страдает качество соединения.

В особенности сложно работать с тонкими элементами из нержавеющей стали, где требуется правильно подбирать используемые электроды и грамотно выполнять всю работу. В данном случае существует опасность прожига металлических элементов, что в последующем потребуется сложной наплавки.

Следует сказать, что, несмотря на сложность работы с нержавеющей сталью, этот материал нашел широкое применение в промышленности и быту. Объясняется подобная распространенность нержавейки ее отличными эксплуатационными характеристиками и прочностью. Сварочные работы могут выполняться при ремонте трубопроводов, сваривании металлокаркаса, соединении металлоконструкции и при различных ремонтных работах. Все требования к электродам для нержавеющей стали оговариваются в ГОСТе, что позволяет несколько упростить выбор.

Электроды по нержавейке маркировка

Наибольшей популярностью на рынке пользуются электроды от шведской компании ESAB, представленные в широком ассортименте и отличающиеся великолепным качеством исполнения.

• ОК61.30. Универсальные стержни для сварки нержавейки, которые отлично подходят для сплавов с добавками никеля и хрома. Полученный наплавленный сплав отличается устойчивостью к коррозии.
• ОК6135. Эта марка предназначена для сварки деталей из нержавейки, которые имеют повышенные требования к качеству материала. Наплавка получается особенно прочной, что позволяет выдерживать повышенные нагрузки. Можно использовать такие электроды для соединения различных нагруженных конструкций и ответственных сооружений.
• ОК67.45. Эта разновидность электродов отличается повышенными свойствами сваривания, поэтому их можно порекомендовать для использования в сложных условиях работы.
• ОК63.30. Стержни этой марки содержат минимум углерода, что позволяет использовать их для низкоуглеродистых стальных нержавеющих сплавов. Обеспечивают отличную прочность соединения.
• Из отечественных разновидностей нержавеющей стали можно выделить следующие:
• ЦТ15. Обладают повышенной температурной устойчивостью, стойкостью к агрессивной химической среде и позволяют получить соединение отличного качества.
• ОЗЛ8. Данная разновидность стержней отличается длительным сроком эксплуатации, что позволяет сваривать детали с высокой прочностью. Соединение обладает отличными показателями антикоррозийной стойкости.
• ОЗЛ6. Универсальная разновидность, которая отлично подходит для чистой нержавеющей стали. Возможно также соединение нержавейки с черным металлом.

Химический состав стержней

Химический состав таких электродов включает различные металлы, углерод и водород с фосфором. Необходимо сказать, что выбирая такой наплавочный материал для сварки, необходимо учитывать химический состав самого стержня и соединяемого металла.

Свойства сварочные электроды по нержавейке напрямую зависят от их состава. Отметим повышенную прочность, пластичность и температурную устойчивость. При этом большинство таких стержней в расплавленном состоянии обладает повышенной текучестью, что следует учитывать при выполнении сварочных работ.

Какими электродами варить нержавейку?

Необходимо сказать, что от правильности выбора зависит качество соединения, его долговечность и отличные показатели антикоррозийной стойкости. Любое даже незначительное отклонение в химическом составе электродов и основного металла приведет к существенному ухудшению прочности соединения. Именно поэтому вопросам выбора следует уделить максимум внимания.

Одним из важнейших параметров является диаметр стержня, который зависит от толщины основного металла. Специалисты рекомендуют выбирать диаметр стержня равный толщине свариваемого металла. В то же время следует помнить, что при сваривании нержавейки толщиной в 3 миллиметра и менее следует соблюдать максимальную аккуратность, так как существует опасность проварить материалы даже при низких показателях рабочего потока.

Предпочтительно выбирать длинные электроды, которые позволят выполнить шов без прерывания сварки, а, следственно, такое соединение будет максимально прочным и долговечным. У распространенных в настоящее время марок стержней длина может колебаться от 5 до 10 сантиметров. В отдельных случаях для выполнения длинных швов можно использовать специальные электроды, размером в 45 сантиметров и более.

Как варить нержавейку электродом?

Одной из особенностей работы с нержавейкой является высокая температура плавления и повышенная скорость выполнения работ. Именно поэтому следует действовать предельно аккуратно и в то же время быстро. Для формирования правильного валика шва необходимо выработать специальную технику, в противном случае можно будет получить бесформенную массу из наплавленного металла. Для предупреждения появления холодных трещин рекомендуется до окончания обязательно подогревать и поддерживать его высокую температуру. Для сварки необходимо использовать горелки и инверторы с возможностью регулировки температуры.

Характеристика марок электродов по нержавейке

ESAB

ОК 61.20

Рутиловый переменного тока для сварки нержавеющих сталей типа 304 или 321 (Х18Н12, Х18Н10, 10Х18Н10Т и т.д.). кроме случаев, когда к основному материалу предъявляются требования по жаростойкости. Электрод разработан для сварки тонкостенных труб во всех пространственных положениях, в том числе в вертикальном положении на спуск. Очень легко зажигается, в том числе и повторно. Содержание феррита 1,5…6% (FN 3-10).
Uxx: 50 В

ОК 61.30

Универсальный электрод по нержавейке со сверхнизким содержанием углерода для сварки нержавеющих сталей. Легко зажигается, дает хорошее формирование шва. Обеспечивает стойкость против межкристаллитной коррозии.
Жаростойкость — до 475°C.
Свариваемые стали по AISI: 302, 304, 308, 403, 410, 416, 420, 430, 431;
Свариваемые стали по ГОСТ: 03Х18Н11, 06Х18Н11, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т и т.п. Содержание феррита 1,5…6% (FN 3-10).
Российские аналоги: АНВ-34, ОЗЛ-22
Ток: постоянный +, переменный
Uxx: 50 В

ОК 61.25

Электрод предназначен для сварки коррозионностойких хромоникелевых сталей марок 08Х18Н10, 12Х18Н9, AISI 304, 304H и т.д., когда к металлу шва не предъявляют жесткие требования стойкости к межкристаллитной коррозии. Создан для объектов, эксплуатирующийся при повышенных температурах (до 700°C). Обладает высокими сварочно-технологическими свойствами при сварке на вертикальной плоскости и в потолочном положении, отличается повышенной устойчивостью против горячих трещин и пор.
Российские аналоги: ОЗЛ-8, ОЗЛ-36, АНВ-32, АНВ-29.
Тип: основной
Ток: постоянный +

ОК 61.80

Нержавеющий электрод с низким содержанием углерода, подходит для сварки нержавеющих сталей типа 321 и 347. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии до +400°C. Содержание феррита 3…7% (FN 6-12).
Российские аналоги: АНВ-13.

Ток: постоянный +, переменный
Uxx: 50 В

ОК 61.81

Стабилизированный ниобием нержавеющий электрод. Применяется для изделий, работающих при высоких температурах. Обеспечивает стойкость шва против межкристаллитной коррозии. Содержание феррита 3…7% (FN 6-12).
Ток: постоянный +, переменный
Uxx: 60 В

ОК 61.85

Применяется в случаях, когда требуется получение сварных соединений со стабилизированным Nb сварным швом. Обеспечивает стойкость против межкристаллитной коррозии. Содержание феррита 3,5…7% (FN 6-12).
Российские аналоги: ЦЛ-11, ЦТ-15, АНВ-23, ОЗЛ-7.
Тип: основной
Ток: постоянный +

ОК 63.30

Универсальный электрод со сверхнизким содержанием углерода для сварки нержавеющих сталей. Легко зажигается, дает хорошее формирование шва, при сварке шлак отходит. Обеспечивает стойкость против межкристаллитной коррозии. Содержание феррита 1,5…6% (FN 3-10).
Свариваемые стали: 03Х17Н14М2, 10Х17Н13МЗТ, 316 и т.п.
Российские аналоги: АНВ-26.
Ток: постоянный +, переменный
Uxx: 50 В

ОК 67.13

Аустенитно нержавеющий электрод для сварки сталей Х25Н20. Наплавленный металл имеет стойкость к окалине до 1100-1150°C, не содержит феррита. Может быть так же использован для сварки упрочняемых на воздухе сталей (типа броневых). Сваривает нержавеющие стали с нелегированными. Содержание феррита 0% (FN 0).
Ток: постоянный +, переменный
Uxx: 65 В

ОК 67.43

Аустенитно нержавеющий электрод с выходом наплавленного металла с небольшим количеством феррита. Наплавленный металл имеет высокую ударную вязкость и стойкость против образования трещин, даже если сталь имеет плохую свариваемость. Содержание феррита 0% (FN 0).
Ток: переменный, постоянный +
Uxx: 65 В

ОК 67.60

Электрод нержавеющий обладает хорошими сварочно-технологическими свойствами для сварки во всех пространственных положениях. Применяется для разнородных сварных соединений нержавеющих сталей с углеродистыми, для нанесения подслоя при восстановлении деталей наплавкой. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии. Содержание феррита 5,5…13% (FN 12-22)
Ток: постоянный +, переменный
Uxx: 55 В

Castolin Eutectic

E 308 L-17

Электрод из аустенитного сплава, со сверхнизким содержанием углерода и с рутиловой обмазкой. Предназначен для сварки нержавеющих сталей. Наплавка металла составляет 110%.Легко зажигается, создаёт хорошее формирование шва. Устойчив к межкристаллитной коррозии при температурах до 350°С и к образованию окалины до 850°С.

Свариваемые стали: 03Х18Н11, 06Х18Н11, 08Х18Н10 и т.п.

Ток: постоянный +, переменный

E 309 L-17

Электрод нержавеющий с основой из аустенитного сплава, со сверхнизким содержанием углерода и с рутиловой обмазкой. Предназначен для сварки нержавеющих сталей. Наплавка металла составляет 115%. Легко зажигается, создаёт хорошее формирование шва. Устойчив к межкристаллитной коррозии при температурах до 400°С и к образованию окалины до 1050°С. Хладостойкость до -60°С.

Свариваемые стали: 10Х23Н18, 20Х23Н13, 20Х23Н18 и т.п.

E 312 L-17

Электрод с основой из аустенитно-ферритного сплава. Применяется для соединения разнородных нержавеющих аустенитных сталей. Наплавка металла составляет 120%. Устойчив к межкристаллитной коррозии при температурах до 400°С и к образованию окалины до 1150°С. Хладостойкость до -196°С. Устойчив к ударным нвгрузкам.

Ток: постоянный +, или переменный

E 316 L-17

Электрод нержавеющий с основой из аустенитного сплава. С низким содержанием углерода. Используется для сварки нержавеющих сталей. Наплавка металла составляет 115%. Легко зажигается, создаёт хорошее формирование шва. Устойчив к межкристаллитной коррозии при температурах до 400°С и к образованию окалины до 1850°С. Хладостойкость до -120°С.

Свариваемые стали: 03Х17Н14М2, 10Х17Н12М3Т, AISI 316 и т.п.

Ток: постоянный +, или переменный

E 310 L-17

Электрод с основой из аустенитного коррозионостойкого сплава с рутиловм покрытием. Наплавленность сварочного металла составляет 120%. Металл сварного шва устойчив к образованию окалины при температурах до 1150°С (воздух). Максимальная рабочая температура составляет 300°С для смешанных соединений. Применяется для сварки соединений из разнородных нержавеющих аустенитных сталей.

E 307 L-17

Электрод нержавеющий с основой из аустенитного немагнитного сплава с рутиловым покрытием. Перенос металла составляет 110%. Металл сварного шва обладает высокой стойкостью к корозии при температурах до 300ºС. Устойчив к тепловым ударам и образованию окалины при температурах до 850ºС. Сварочный металл обладает высокой вязкостью и ковкостью.

Ток: постоянный +, или переменный.

ЛЭЗ, MONOLITH

ОЗЛ-6 (НАКС)

Электрод по нержавейке используется для сварки жаростойких сталей марок 20Х23Н13,20Х23Н18 и т.п., работающих в окислительных средах при температуре до 1000°С. Возможна сварка хромистой стали марки 15Х25Т, 25Х25Н20С2, а также сварка углеродистых и низколегированных сталей с высоколегированными сталями аустенитного класса. Сварка во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз.

Ток: постоянный +, или переменный.

ОЗЛ-8 (НАКС)

Для сварки конструкций из коррозионностойких сталей марок 08X18Н10, 12Х18Н9,
08Х18Н10Т и т.д., когда к шву не предъявляются жесткие требования стойкости против межкристаллитной коррозии. Сварка во всех пространственных положениях, кроме вертикального «сверху вниз».

Ток: постоянный +, или переменный.

ЦЛ-11 (НАКС)

Данные электроды нержавеющие предназначены для сварки изделий из коррозионно-стойких хромоникелевых сталей марок 12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 08Х18Н12Т, 08Х18Н12Б и подобных марок стали, когда к металлу шва предъявляют жесткие требования стойкости к межкристаллитной коррозии.

Ток: постоянный +, или переменный.

ЦТ-15 (НАКС)

Электроды предназначены для сварки ответственных узлов конструкций из аустенитных сталей марок Х20Н12ТЛ, Х12Н13Б, 12Х18Н9Т, 12Х18Н12Т и им соответствущим, работающих при температуре 570-650°С и высоким давлением, когда к металлу шва предъявляют требования стойкости к межкристаллитной коррозии. Сварка во всех пространственных положениях на постоянном токе обратной полярности.

НЖ-13 (НАКС)

Электроды нержавеющие предназначены для сварки коррозионностойких сталей, когда к металлу шва предъявляются высокие требования стойкости против межкристаллитной коррозии. Используется для сварки сталей марок 12Х18Н9Т, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 09Х18Н12Т (Х18Н12Б), 1Х16Н13Б, 1Х21Н5Т, Х14Г14Н3Т и им подобных, работающих в агрессивных средах при температуре до 450°С. Сварка производится во всех положениях, кроме вертикального “сверху-вниз”.

На качество сварки влияет не только мастерство сварщика и наличие современного высокотехнологичного сварочного оборудования, но и качество используемых сварочных электродов. Так, что следует отнестись к этому со всей ответственностью.

Для каждого вида металла используют определенную марку электродов.Электроды для сварки нержавеющей стали обладают своими особенностями.

Правильно подобранные электроды это уже пол дела

Особенности сварки высоколегированной стали

Главным требованием к этому расходному материалу для высоколегированной стали является образование прочного шва, максимально соответствующего всем характеристикам свариваемых сталей. При работе, электроды должны обеспечить ровный, аккуратный, стойкий к разрыву и воздействиям окружающей среды шов. Еще на последнем этапе производства, электроды для нержавейки подвергаются строгой проверке на соответствие их химического состава. Для увеличения эффективности работы, стержни электродов производят из хромоникелевого сплава, который отличается высокими противокоррозионными свойствами, при образовании уже первого слоя шва. Для соединения нержавеющих сталей необходим аппарат с хорошо направленным током или монтированным осциллятором.

Виды электродов

Итак, разберем попорядку, каким электродом можно заварить нержавейку. Самыми распространенными видами этих расходников, предназначенных для сваривания нержавеющей стали являются ОЗЛ-6, ЦЛ-11, НЖ – 13. Для более детального ознакомления со всеми тонкостями выбора необходимого материала, рекомендую посмотреть обучающее видео для новичков.

ЦЛ-11

Сварочные электроды ЦЛ-11 применяют при сварочных работах по хромоникелевым сталям, устойчивым к воздействию коррозии, следующих марок: 08Х18Н12Б, 08Х18Н12Т, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т. То есть ЦЛ-11используют в том случае, когда к сварному шву предъявлены более строгие требования относительно устойчивости к воздействию межкристаллической коррозии. Соединение электродом ЦЛ-11допускается в любом положении шва, кроме вертикального с применением постоянного тока.

Электроды ЦЛ-11предназначены для ручной сварки при температуре до 450°С. Они обладают специальным покрытием, в котором присутствуют карбонаты и фтористые соединения. К преимуществам данных электродов можно отнести: стойкость шва к межкристаллической коррозии, пластичность и высокую ударную вязкость швов, исключение образования горячих трещин, низкий уровень разбрызгивания металла, аккуратный, ровный шов.

ОЗЛ-6

Сварочные электроды ОЗЛ-6 применяют при высоких температурах для работы на литейном оборудовании в окислительной среде. Сварка электродом ОЗЛ-6 допускается любом положении шва, кроме вертикального. Шов, образующийся в результате соединения материалами ОЗЛ-6, может выдержать температурную нагрузку до 1000°С.

Предназначаются для ручной дуговой сварки жаростойких нержавеющих сталей с применением постоянного тока. В их покрытии также содержатся карбонаты и фтористые соединения. К преимуществам ОЗЛ-6 можно отнести: повышенную жаростойкость металла шва, стойкость металла к межкристаллической коррозии, пластичность и высокую ударную вязкость шва, минимальное разбрызгивание металла, аккуратный шов.

НЖ – 13

Данный вид электродов рекомендуется для выполнения ручной дуговой сварки пищевой нержавейки с применением постоянно тока. Также их можно использовать в случае задействования современных нержавеющих сталей, с присутствием хромоникелемолибденовых или хромоникелевых сплавов.

Важность правильного выбора

Целесообразно планировать соединение нержавейки с произведением предварительных расчетов использования необходимых компонентов. Выбрать подходящий сварочный аппарат. Рекомендую приобрести специальную сварочную головку, которая предназначена для сваривания тонкостенных труб из нержавейки, что обеспечит максимальную защиту в применении кольцевой камеры.

Электрод электроду рознь

Все электроды нужно использовать только по их назначению, то есть если электрод предназначен для соединения нержавеющих сталей, то вы не должны пытаться сварить цветной металл. Почему так? Если вы сварите изделие не соответствующим видом электродов, никто не гарантирует, что такой шов долго «проживёт». Чтобы правильно сориентироваться в выборе электродов для нержавеющих сталей, можно ознакомиться с прайс-листами заводов-изготовителей либо посмотреть обучающее видео.

Также необходимо учесть, что существуют электроды с покрытием и без него, бывают плавящиеся и неплавящиеся, для постоянного тока и переменного. Поэтому, выбирая электроды для конкретных задач, нужно быть особо внимательными.

Технологические особенности

Характерной особенностью соединения нержавеющей стали является хрупкость и возникновение коррозии. Во время пребывания металла в интервале температур от 500 до 800 градусов происходит выпад карбидов хрома, вызывающий разрушение изделия в процессе его эксплуатации. Для устойчивости стали к разрушениям, необходимо ослабить эффект выпадения карбидов, что обеспечит стабилизацию свойств стали в месте шва.

Существует несколько видов сваривания нержавеющей стали:

• Ручной способ;
• Плазменный способ.

Ручная сварка применяется в том случае, когда толщина листа нержавейки – 1,5 мм. Если лист тоньше данного параметра, подойдет ручная дуговая сварка с использованием вольфрамовых электродов либо импульсная дуговая с использованием плавящихся электродов. Для ручной дуговой сварки используется компактный сварочный аппарат, который называют инвертором. Для ознакомления с нюансами работы, используя инвенторный аппарат, рекомендую посмотреть обучающее видео.

Плазменный способ применяют для сварки нержавеющей стали любой толщины. Также широко распространен плазменный способ дуговой сварки под флюсом, чаще использующийся в строительной и промышленной сфере.

По завершении сварочных работ, нержавеющая сталь подлежит определенной обработке, также необходимо произвести закрепление сварочных швов. После соединения нержавейки, на шве образуется тонкий слой хрома, который необходимо удалить, для обеспечения прочности соединения и исключения коррозии. Существует несколько способов удаления данного слоя:

• Изделие подлежит термической обработке, при температуре выше +1000 °C;
• Производится механическая обработка шлифовальными материалами и инструментами;
• Происходит травление фосфорной либо азотной кислотой, что, помимо удаления слоя хрома, обеспечивает высокую прочность шва.

• При повышении температуры во время сварочных работ по нержавеющей стали до +450-500 °C, существует вероятность возникновения кристаллизационных трещин, значительно ослабевающих конструкцию.
• Во время длительной сварки нержавейки при интервале температур от +360 °C до +550 °C, пластические свойства конструкции снижаются, она становится хрупкой.
• Сведите к минимуму расстояние между прихватками, так как сварка нержавейки предполагает более длинные прихватки.
• Прежде чем приступить к сварке, накалите изделие при температуре +1000-1200 °C и охлаждайте на воздухе, на протяжении 3 часов.
• Качественная сварка требует максимальной быстроты, без подвергания свариваемого металла длительному воздействию тепла. При необходимости нескольких проходов, их выполняют поочерёдно, предварительно охлаждая металл до +100 °C.

Прежде чем самостоятельно приступить к сварке высоколегированной стали, рекомендую посмотреть обучающее видео.

Во время проведения сварочных работ довольно актуальной проблемой является обеспечение высококачественного сварного соединения. Решить эту проблему можно ли при использовании электродов, предусматривающих покрытия на основе специальной обмазки.

Последняя используется для создания шлака, имеющего металлические окислы, а также в целях обеспечения защиты металла шва на случай его взаимодействия с воздухом во время выполнения сварки. В дополнение к этому польза обмазки заключается в устранении элементов, выгорающих в дуге.

К тому же благодаря ей шов обогащается новыми элементами . Еще одним положительным качеством обмазки является придание большей стойкости горения дуге. Появление шлакового покрова позволяет металлу дольше сохранять высокую температуру нагрева, на фоне чего создаются благоприятные условия для выделения из него газа, что позволяет получить более прочный шов.

Разновидности электродов

Предлагаемые сегодня электроды, предназначенные для выполнения электродуговой сварки, могут быть классифицированы на две группы:

• плавящиеся;
• неплавящиеся.

В качестве материала для создания неплавящихся электродных стержней используют вольфрам, электротехнический уголь или синтетический графит. Угольные и графитовые стержни отличаются сечением , которое может составлять от 4 до 18 мм, а в длину они могут достигать 250 и 700 мм. Отличительной особенностью графитовых электродов является повышенный коэффициент электропроводности, а также стойкость к окислительным процессам в условиях высоких температур. По этим показателям они превосходят угольные стержни.

Виды и применяемость электродов

Все электроды, представляющие категорию плавящихся, можно разделить на несколько групп:

В качестве материала для них используют сварочные проволоки. Наибольшее распространение получили стальные электроды, для создания стержней которых используют электродную проволок у, имеющую диаметр от 1,6 до 12 мм, и достигающую в длину от 150 до 450 мм.

Металлические электроды с покрытием, предназначенные для ручной электродуговой наплавки стали, могут быть представлены в видео следующих групп, для каждой из которых характерна своя маркировка:

В — применяют для работы с высоколегированными сталями, обладающими особыми свойствами;

Л — применяют для работы с легированными конструкционными сталями, характеризующимися временным сопротивлением разрыву 600 МПа;

Т — используют для работы с легированными теплостойкими сталями;

У — используют для работы с углеродистыми и низколегированными конструкционными сталями, отличающимися временным сопротивлением разрыву;

Н — с их помощью выполняется наплавка поверхностных слоев, имеющих особые свойства.

В зависимости от типа электроды можно выполняться в следующих вариантах:

Э-38, Э-42, Э-46, Э-50. Они служат для работы с углеродистыми и низколегированными конструкционными сталями, характеризующимися временным сопротивлением разрыву до 500 МПа. Число, которое присутствует в обозначении типа электрода, соответствует минимальному гарантируемому временному сопротивлению разрыва, который может демонстрировать металл шва в кгс/мм 3 .

Э-42А, Э-46А, Э-50А. Эти электроды используют для работы с углеродистой и низколегированной сталью на случай, если металл сварного шва должен отличаться высокими характеристиками пластичности и ударной вязкости.

Почему так важно правильно выбрать электроды для сварки нержавейки?

Среди представленных материалов, используемых для сварочных работ, достаточно популярным является нержавеющая сталь. На ее основе создают большое количество различных агрегатов, сооружений, металлоконструкций и разнообразного оборудования.

Высокий интерес к подобному металлу связан в первую очередь с его техническими параметрами, среди которых наиболее актуальными являются стойкость к коррозии, длительный срок службы и др. В то же время она привлекает к себе внимание за счет своих эстетических свойств. Во время выполнения сварки нержавейки необходимо большое внимание уделяется особенностям этого материала: здесь важно помнить о том, что нержавейка не обладает идеальными характеристиками свариваемости.

Эту способность можно описать как склонность стальных заготовок образовывать между собой прочные соединения при помощи сварки. Если рассматривать более подробно свариваемость металла нержавеющего класса, то у него можно выделить следующие особенности:

Этот материал обладает небольшим коэффициентом теплопроводности, по которому он в 2 раза уступает обычной стали с низким содержанием углерода. Подобная особенность приводит к повышению проплавления материала на свариваемом участке. Отсюда можно сделать вывод, что во избежание брака желательно выполнять сварку током, имеющим меньшие значения. Оптимально выбирать показатель, который меньше на 15-20% обычного значения.

Если приходится сваривать массивные изделия на основе нержавеющей стали, то необходимо позаботиться о наличии достаточно большого зазора между ними. Пренебрежение этим советом может привести к возникновению микротрещин. Естественно, что конструкция, имеющая столь низкое качество сварки, не может быть использована по своему назначению.

Во время сварки используемые стержни подвергаются чрезмерному нагреву на участке, где выполняется соединение. Причина этого обусловлена высоким показателем сопротивления . Об этой особенности необходимо помнить и использовать электроды, специально предназначенные для сварки нержавеющих изделий. Подсказкой здесь может выступать марка стержней, по которым можно понять, какие можно применять для подобных работ, а от каких лучше отказаться.

В то же время важно правильно работать сварочным аппаратом и знать, какой температурный режим будет оптимальным для создания того или иного соединения. Если совершить просчёт с любым из этих параметров, то это может привести к значительному снижению антикоррозионной устойчивости нержавейки и самого электрода. На языке специалистов подобное явление имеет специальное название – межкристаллитная коррозия.

Характерной его особенностью является образование на границе шва карбидов железа и хрома, благоприятствующим возникновению которых фактором являются высокие температуры обработки . Они-то и являются основной причиной возникновения ржавчины и трещин на поверхности изделий из нержавеющей стали. На текущий момент комплекс средств, позволяющих бороться с межкристаллитной коррозией, довольно ограничен: для этого следует использовать подходящие стержни для сварки, обеспечить быстрое охлаждение участка соединения и пр.

Как правильно варить изделия из нержавейки электродом?

Основываясь на вышеизложенных моментах, становится ясно, что на получение качественного соединения во время сварки нержавеющих изделий большое влияние оказывает уровень подготовки специалиста, который будет выполнять работы, а также использование подходящих электродов.

Вместе с тем нужно понимать, в чем состоит отличие между углеродистой сталью и нержавеющей. Это в дальнейшем поможет избежать даже малейших неприятностей при выполнении сварки заготовок из таких материалов.

Технология выполнения сварки зависит от того, где именно она проводится: в домашних условиях или в цеху предприятия. Скажем, если приходится иметь дело с изделиями, достигающими в толщину не менее 1,5 мм , то чаще всего выбор останавливается на сварке, проходящей в атмосфере газов с инертными свойствами, не предусматривающими использование вольфрамового стержня. Использование подобной технологии обеспечивает наилучший результат в случае, если приходится соединять:

• корпуса определенных устройств и агрегатов;
• листы нержавеющей стали;
• трубы, использующиеся для подачи воды.

Подобные работы можно проводить в полуавтоматическом, полностью автоматическом и ручном режимах. Стоит заметить, что при сваривании изделий, толщина которых превышает 3 мм, желательно работать электродуговой сваркой , предусматривающей перенос электродного металла струей. Если же приходится соединять листы толщиной от 1,5 до 3 мм, то обычно используют короткодуговую сварку.

Если возникла задача по свариванию труб из нержавеющей стали, при помощи которых будет производиться подача газов и жидкости в условиях некоторой нагрузки, то лучше всего использовать сварочные стержни для аргоновой среды, для чего применяют инвертор . Особенностью подобного сварочного процесса является использование проволоки, имеющей высокий уровень легирования, на которую возлагается функция присадочного материала. Если же остановиться на важных особенностях инверторной сварки, то ее следует проводить на положительной полярности постоянным либо переменным током.

Прибегать к использованию аргоновой сварки для соединения нержавеющих изделий желательно в тех ситуациях, когда необходимо обеспечить высокое качество шва металла , а также в случае сваривания очень тонких листов стали. Для соединения заготовок, толщина которых составляет 2–60 мм, можно применять метод сварки под флюсом. Плазменная сварка является оптимальным вариантом для любых изделий из нержавейки.

Во время выполнения сварки нержавейки следует иметь в виду, что используемые вольфрамовые электроды не требуется подвергать резким колебательным движениям, что является обязательным при сваривании стандартных сталей, не обладающих антикоррозионными свойствами. Если совершать такие движения во время сваривания нержавеющих сталей, то в большинстве случаев это приводит к разрушению защитной области сварки, а это уже повышает риск окисления шва.

Электроды для нержавейки: маркировка и особенности

Настала пора разобраться с тем, какие же электроды следует использовать для сварки нержавейки. Сперва подведем небольшой итог о том, каким требованиям они должны отвечать:

• высокий уровень сопротивления ползучести (термической);
• низкий коэффициент температурного расширения;
• высокие показатели упругости;
• высокие характеристики износоустойчивости и теплопроводности.

Подобными характеристиками обладают следующие плавящиеся электроды из вольфрама , диаметр которых составляет 3–5 мм, предназначенные для сварки конструкций из нержавейки:

• «ЦТ-15»;
• «ОЗЛ-8»;
• «ЗИО-8»;
• «ЭА400/10У»;
• «НЖ-13»;
• «АНВ-13»;
• «ЦЛ-51»;
• «ОЛЗ-17У»;
• и др.

В нашей стране чаще всего выбор останавливают на сварочных стержнях, которые предлагает производитель ESAB. В их рамках можно выделить следующие разновидности, которые имеют свое особое назначение:

ОК 61.30 . Представляют изделия универсального назначения, которые предназначены для сварки хромоникелевых материалов, не подверженных коррозионным процессам.

ОК 61.35 . С помощью этих электродов можно сваривать элементы, входящие в состав наиболее ответственных конструкций.

ОК 67.45 . Эти изделия подходят для соединения нержавеющих сталей, обладающих крайне низким показателем свариваемости.

ОК 63.30 . Особенностью этих стержней является чрезвычайно низкий уровень содержания углерода.

Заключение

Сварка деталей из нержавейки предусматривает свои особенности в плане соединения этих материалов. Отличие заключается в характеристиках, которыми обладают эти изделия. Именно с учетом их и необходимо выбирать электроды для сварки. Учитывая, что электродов на рынке представлено много, необходимо учитывать маркировку, по которой можно узнать много полезной информации в отношении их использования.

Обзор аппаратов для аргонодуговой сварки