Предварительные настройки носят рекомендательный характер и подбираются индивидуально в зависимости от состава металла, сорта проволоки, газовой смеси и скорости сварки.

После подбора проволоки для сварки полуавтоматом применительно к материалу заготовок, необходимо поместить барабан на вал и вставить проволоку в подающее устройство. Затем отрегулировать скорость движения, которая обычно связана с силой сварочного тока, чем больше скорость, тем больше подаваемое значение. Последним этапом подготовки к работе является регулировка параметров газовой смеси, корректировка напряжения и индуктивности. Важно следовать инструкции по пользованию полуавтоматическим инвертором и соблюдать правила техники безопасности при сварочных работах.

Подводим итог

Мы рассказали о сварочной проволоке для полуавтоматов и принципах её использования при работе с нержавеющими сталями. Точное соблюдение правил подбора сортов проволоки и физико-химических параметров сплавов, а также температурного режима позволяет получить прочное и долговечное соединение, противостоящее коррозии. Успешной и плодотворной работы.

Сварочная проволока для полуавтомата (нержавейка): настраиваем подачу и диаметр

Содержание   

В данной статье будет приведена вся основная информация о сварочной проволоке из нержавеющей стали. Вы узнаете особенности её маркировки, требования, которым должно отвечать качественное изделие, и на что необходимо обращать внимание при выборе.

Также будут разобраны особенности технологии сварочных работ на полуавтомате с проволокой, и проанализировано актуальное на сегодняшний день состояние рынка данных материалов, на предмет основных производителей и их ценовой политики.

Сварка с использованием проволоки

Проволока является элементом, который при сварке полуавтоматом берет на себя функции электрода, и передает ток на свариваемые поверхности. В дополнение к этому, проволока вязальная выполняет роль присадочного материала, при плавке которого происходит формирование сварочного шва.

Маркировка нержавеющей проволоки для сварки

Ниже приведен стандартный тип маркировки проволоки, и пояснения к его значениям.

Расшифровка стандартной маркировки сварочной проволоки

1. Диаметр металлической нити. Для сварки на полуавтомате подходят нити нержавейки диаметром 1,6 мм, 1,2 мм, 1 мм, 0,8 мм и 0,6 мм.
2. Марка изделия.

Ячейка №2 – назначение: CВ – сварочная, либо НП – наплавочная; ячейка №3 – концентрация углеродов в сырье, которая указывается в сотых процента. Для примера: CВ09 – изделие для сварки с содержанием углерода 0,09%.Ячейки №4, №5, №6 и №7 – указывают концентрацию дополнительных легирующих примесей.

Особенности маркировки следующие: Ю — алюминий, Д – Медь, Т – титан, Г – марганец, Ц – цирконий, М – молибден, Х – хром, Н – Никель, С – кремний.В ячейке, следующей после указанной буквы, расположено число, которое свидетельствует о концентрации данного элемента, но при этом, если содержание элемента находится в пределах одного процента, то цифру, как правило, не ставят.

Для примера: проволока вязальная из нержавейки для сварки полуавтоматом СВ09Н5Х21Т содержит 0,9% углеродов, 5% никеля, 21% хрома, и 1 процент титана.

Ячейка №8 – маркировка в данной ячейке ставится, если сварочная нить отвечает повышенным требованиям к содержанию вредных серных и фосфорных примесей.

В зависимости от стандарта проволоки в данной ячейке могут ставиться два указателя: А – обозначающий, что изделие изготовлено согласно высоким стандартам очистки, АА – в процессе производства использовался принцип максимальной очистки, так обычно маркируется сварочная проволока вязальная из нержавейки самого высокого качества;

1. Технология производства (метод выплавки): Ш – электрошлаковая выплавка, ВИ – выплавка в вакуумно- индукционных печах (наиболее предпочтительный вариант по итоговому качеству изделия), ВД – выплавка в вакуумно-дуговых печах;
2. В случае, из данной нити могут изготавливаться электроды, маркировка содержит указатель Э;
3. О – элемент маркировки, выделяющий проволоку с омедненным покрытием;
4. Соответствие изделия Государственному Стандарту Качества.

к меню ↑

Об изготовлении проволоки

Актуальным стандартом, согласно требований которого производится сварочная вязальная проволока из нержавейки, является ГОСТ Российской Федерации 2246-70 «Проволока сварочная из высоколегированной, жаростойкой и коррозионностойкой стали».

Бухты нержавеющей проволоки для полуавтоматов

Поскольку эффективность сварки полуавтоматом непосредственно зависит от качества используемой сварочной проволоки, данный ГОСТ выдвигает строгие требования к сырью, использующемуся для её создания.

Согласно требований ГОСТ 2246 строго нормируется наличие следующих материалов в составе изделия:

1. Углерод.

Количество содержащегося в сырье углеродов непосредственно влияет на качество итогового изделия. Если концентрация углерода достаточная, что для сварочной нити крайне важно, то нержавеющие нити будут обладать хорошими показателями пластичности, что позитивным образом сказывается на удобстве их использования в процессе сварки, и, при этом, высокой прочностью и износоустойчивостью, вследствие чего будет уменьшен расход проволоки.

2. Марганцевые и кремниевые примеси.

Данные элементы используются для раскисления сырья ещё на процессе плавки. Оптимальная концентрация марганца и кремния придает нержавеющей нити высокое сопротивление стиранию, вследствие чего повышается её износоустойчивость, и эластичность.

Однако, крайне важно, чтобы примеси фосфора и кремния были равномерно растворены в нержавеющей стали, так как скопления окислов, в которые могут собираться молекулы кремния, негативно сказываются на упругости сварной проволоки.

3. Фосфор и сера.

Эти элементы относятся к категории вредных примесей, поэтому их количество в сырье для изготовления изделия из нержавейки для сварки полуавтоматом строго нормируется.

Процесс производства сварочной нержавеющей проволоки

Согласно действующему ГОСТ 2246, общая концентрация серы и фосфора в нержавеющей стали не должна превышать 0,05%, при повышении данной нормы нержавейка приобретает свойство к «красноломкости» — повышению хрупкости под воздействием высокой температуры, что затрудняет её использование во время сварки.

data-ad-client=»ca-pub-8514915293567855″
data-ad-slot=»1955705077″>

4. Хром.

Хром является сторонним элементом, который попадает в заготовки нержавеющей стали во время их выплавки в доменных печах. Наличие хрома негативно сказывается на прочностных показателях итогового изделия, поэтому производителями принимаются разнообразные меры для уменьшения его концентрации, которая, согласно ГОСТ, не должна превышать 0,1%.

5. Азот.

Наличие в составе нержавеющей стали азотных примесей практически никак не сказывается на прочности и эластичности свежей нити. Однако со временем, азот провоцирует увеличения свойств деформационного старения – потери эксплуатационных характеристик изделия, таких как эластичность, прочность и хрупкость.

6. Остальные (неметаллические примеси).

Любые неметаллические примеси в составе нержавеющей нити для сварки полуавтоматом являются дефектами, и свидетельствуют о низком качестве изделия.
к меню ↑

Особенности использования

Существует две основные технологии сварки на полуавтомате с использованием нержавеющей проволоки: сварка, с применением короткой дуги, и импульсный метод. Также существует сварка со струйным переносом, этот метод не требует обязательного применения газа, однако для его реализации лучше подходит порошковая вязальная проволока.

Сварка посредством короткой дуги (струйный перенос) — используется в большинстве сварочных полуавтоматов. Данная технология требует от аппарата поддержания постоянного напряжения на выходе с большой плотностью тока.

Читайте также: как правильно сваривать арматуру?

При этом обеспечивается достаточно эффективное использование сварочной проволоки, которая из-за максимальной плотности тока не подвергается повышенному выгоранию легирующих примесей, что гарантирует качественный и чистый сварной шов.

Данный метод требует использования нержавеющей нити с диаметром меньшим, чем диаметр электрода, что позволяет уменьшить разбрызгивание материала и увеличить плавность шва, но, при этом, увеличивает расход проволоки.

Сварка металлических листов с помощью нержавеющей проволоки

Импульсный перенос дуги является самой эффективной технологией, как по продуктивности, так и по итоговому качеству сварочного шва. Особенностью импульсного метода сварки является покапельная подача нити на шов, что полностью устраняет возможное разбрызгивание материала, и позитивно сказывается на уменьшении его расхода.

Для реализации данного способа необходимо наличие качественного полуавтомата, обладающего широким диапазоном настройки тока сварки, и высокими динамическими характеристиками.

Именно импульсный перенос является оптимальным способом сваривания алюминия и нержавеющей стали, особенно, если нужно соединить тонкие листы металла.

В таких случаях сварка на полуавтомате демонстрирует качество, сравнимое с высокотехнологичной аргоновой сваркой, но, при этом, существенно большую продуктивность, из-за сокращенного времени обработки металла.
к меню ↑

 Технология сварки полуавтоматом с использованием нержавеющей проволоки (видео)

к меню ↑

Реализация функции подачи проволоки

Подача проволоки в современных полуавтоматах механизировано: оператор, нажимая на кнопку подачи, активирует продвижение материала вдоль горелки, при этом, сварочный газ и напряжение на выходе отключаются.

Существует и полностью автоматизированная технология подачи сварной нити – когда при включенном полуавтомате дуга перестает зажигаться, что свидетельствует об отсутствии нужного количества проволоки, агрегат автоматически отключит подачу газа и тока, и подаст необходимое количество материала.

Сама подача выполняется посредством конструкции, состоящей из нескольких роликов (№1 на нижеприведенном рисунке), которые протягивают проволоку до нужного уровня.

Устройство подачи проволоки в пистолете сварочного полуавтомата

Также качественные полуавтоматы обладают функцией растяжки дуги, которая дает возможность настройки длины изделия, выступающей за рабочую зону сопла держателя. Данная функция позволяет сварщику оптимально подстраивать полуавтомат для сварки листов металла разной толщины, и под разные требования к итоговому сварному шву.
к меню ↑

Обзор актуальных рыночных цен

Чтобы составить полную картину о представленном на рынке ассортименте, и ценах на сварочную нержавеющую нить, мы выполнили анализ сортамента от самых востребованных производителей.

Как показал осмотр рынка, цены очень разнятся в зависимости от объемов закупки, так цена при покупке в розницу, может быть на 25-30% большей, чем цена при покупке большими бухтами. В целом же, основным фактором, от которого зависит цена, является диаметр проволоки.

Читайте также: как производится сварка дуговым ванным способом?

Основными производителями нержавеющей нити являются бренды MIG и NWT. Наиболее популярным вариантом для полуавтоматов является изделие диаметром 1,2 мм. MIG ER-316LSi, цена в розницу которой составляет около 12 долларов за килограмм, если же покупать материал в бухтах по 15 кг, то цена снижается до 11 долларов.

Устройство сварочного пистолета (вид изнутри)

При уменьшении диаметра проволоки, растет её цена за один килограмм, к примеру: цена в розницу той же проволоки MIG ER308, диаметров в 0,8 мм составляет почти 15 долларов, а при покупке оптом (бухтой в 15 кг) цена понижается до 13 долларов.

Стоимость покупки в розницу изделия большого диаметра – 1,6 мм, составляет 14,3 доллара, если брать оптом – 13 долларов.

Статьи по теме:

Портал об арматуре » Сварка » Преимущества использования нержавеющей проволоки для сварки полуавтоматом

Сварка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа

Нержавеющая сталь – это материал, представляющий собой низкоуглеродистую сталь с добавлением хрома. Полученный сплав имеет высокую стойкость к кислотной среде и повышенную антикоррозийную стойкость. Несмотря на все преимущества, такой состав имеет один недостаток – для получения качественных сварных швов нужно соблюдать все технические требования выбора материалов и технологии сварки. Сварку нержавейки можно упростить, используя полуавтоматическую сварку и подходящую для этих целей проволоку. В этой статье вы узнаете как варить нержавейку полуавтоматом. Мы рассмотрим какие нужно выбирать материалы, техническую схему, настройку аппарата и другие нюансы.

Проволока для сварки нержавейки

Первое, с чего нужно начинать это сварочная проволока. Материал должен быть идентичен свариваемому металлу, поэтому обычная проволока для полуавтомата нам не подойдет. Ее можно использовать, но такое соединение будет некачественным и легко поддающимся коррозии. Для работы со сплавом стали и хрома существуют два основных вида материала:

• сплошная проволока сварочная, нержавеющая;
• порошковая, самозащитная проволока.

Проволока для сварки нержавейки полуавтоматом без порошка, используется в стандартном наборе: проволока + газ. Для работы с таким материалом можно использовать обычную углекислоту или смесь аргона и углекислоты. Про газ мы поговорим дальше.

Второй вариант, представляет собой более дорогой материал, основное преимуществ
о которого – наличие защитного слоя. Это означает, что при сваривании деталей вам не ну
жно использовать защитный газ. Порошковый слой создает барьер, который препятствует попаданию воздуха в сварной участок. Материал используется чаще всего в домашних условиях в промышленных масштабах из-за дороговизны материала предпочитают связку проволока + газ.

Размеры проволоки бывают от 0.13 до 6 мм, при этом для ручной или домашней сварки используется проволока толщиной около 1 миллиметра. Более толстая проволока предназначена для работ на производстве, с использованием мощных полуавтоматических сварных систем.

Выбор газа

Работа с обычной нержавеющей проволокой подразумевает использование защитного газа. Без него сварное соединение будет окисляться, плавящийся метал начнет разбрызгиваться и получить нормальный шов будет невозможно. Существуют следующие виды газа:

•  Углекислый газ. Это самый дешевый вариант из существующих. На этом преимущества заканчиваются. Сварка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа, получается довольно грубой. Сильное разбрызгивание не дает положить идеально ровный шов. Однако, несмотря на этот факт, данный вариант подходит для 90% всех сварных работ с нержавейкой.
•  Аргон. Данный газ идеально подходит для сварки нержавейки. При соответствующих навыках сварщика, сварное соединение обладает высокой прочностью, и идеальными формами. Но высокая стоимость газа сильно увеличивает цену 1 сантиметра сварного соединения. Такой вариант подходит для специфических работ, где в первую очередь, важен внешний вид сварного шва.
• Углекислота + аргон. Оптимальный вариант, сочетающий в себе все преимущества двух предыдущих газов. Такая смесь позволяет снизить стоимость одного сантиметра сварного шва и достичь высокой точности и качества соединения. Соотношение газов сварщик выбирает самостоятельно, исходя из толщины материала, его типа и других параметров.

Технология сварки нержавеющей стали в среде углекислого газа

Далее, рассмотрим принципы работы связки – полуавтомат, нержавеющая проволока и углекислый газ, как самый распространенный вариант из существующих. Процесс состоит из нескольких этапов: предварительная подготовка, сам процесс сваривания и пост обработка.

Подготовка металла

Сварка нержавеющих металлов может быть выполнена следующими способами:

• Для соединения тонкого листового металла используют метод короткой дуги;
•  Толстые куски свариваются с помощью метода струйного переноса;
• Импульсный метод считается универсальным, он позволяет экономить расходные материалы и добиваться высокой скорости работы.

Перед тем, как варить нержавейку, ее нужно тщательно подготовить, в противном случае можно не рассчитывать на качественное и ровное соединение. Сварные участки нужно:

1.  обезжирить и снять оксидную пленку. Это можно сделать двумя способами: механическая зачистка или кислотная обработка.
2. сделать кромки для наваривания металла.
3.  провести обезвоживание. Данный процесс подразумевает прогрев металла до 100 градусов, для удаления влаги.
4. дополнительно прогреть (для высоколегированной стали). Чтобы снизить воздействие высоких температур при сваривании металл нужно прогреть дополнительно до 200 градусов. Для низколегированной стали подобную процедуру проделывать не нужно.

Техническая схема сварки

После первичной подготовки металла нужно определиться с выставлением зазоров и настройкой полуавтомата. В представленной ниже таблице, вы найдете подходящие настройки для вашего типа соединения, толщины металла и диаметра проволоки.

Режимы полуавтоматической сварки в среде защитных газов

Простейшие сварочные полуавтоматы имеют следующие настройки: скорость подачи проволоки, сварочное напряжение и регулировку индуктивности. Напряжение мы выбираем исходя из представленных показателей, скорость подачи проволоки позволяет регулировать образование шва, исходя из ваших способностей. Индуктивность влияет сразу на несколько параметров, изменяя этот показатель мы можем регулировать глубину провара, жесткость дуги и форму шва. Чем меньше индуктивность, тем дуга холодней, провар получается более глубоким, а валик маленьким и наоборот. Чем выше индуктивность, тем более широким становится валик и провар уменьшается.

Чтобы в процессе сваривания нержавейки не возникло трудностей, следуйте этим советам:

1. Выставите обратную полярность на аппарате;
2. Наклоняйте электрод от свариваемого шва на угол 20 – 60 градусов. Таким образом, вы будете видеть свариваемые детали и сможете равномерно располагать шов по всему соединению;
3. Ограничьте вылет проволоки на уровне 12 миллиметров, не более;
4. Тщательно следите за уровнем расхода газа. Нормальные показания, для сваривания нержавеющей стали 6 -12 м3/мин. При увеличении или уменьшении рекомендуемого расхода газа качество сварного соединения может значительно ухудшится.
5. Используйте осушитель, чтобы удалить образовавшуюся в баллоне жидкость и не допустить окисления сварного шва;
6.  Делайте технологические отступы от краев соединений, для избегания водородных трещин.
7. Перед началом работы откусите шарик, образовавшийся на окончании вылета проволоки.

Исправление дефектов

При сварке нержавеющей стали полуавтоматом на шве могут появиться всевозможные дефекты, поэтому деталь можно дополнительно обработать. Для этого нужно воспользоваться молотком и гладилкой. Чаще всего дефектами являются пузыри. Их можно удалить постукивая по нему от края детали в сторону пузыря. Если такой способ не помог, можно попробовать нагреть участок с пузырем и постукивая от его края, выпрямить выпуклую часть шва.

Технология сварки нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа

В отличие от обычной стали качественную сварку нержавейки полуавтоматом проведет не каждый мастер. Для получения надежного соединения необходимо учитывать ее особенности, правильно устанавливать параметры рабочего режима и выбирать расходные материалы. Успешность выполнения работ во многом зависит и от качества оборудования.

Особенности сварки нержавеющей стали

Легирующие добавки делают нержавейку стойкой к коррозии и кислотам, но одновременно она приобретает свойства затрудняющие сварку. По сравнению с обычной сталью теплопроводность снижается в два раза. Это затрудняет отвод тепла с места сварки, что приводит к перегреву металла, прожогу и выгоранию хрома. Для предотвращения этого явления сварку выполняют током на 15 — 20% меньше стандартного с дополнительным охлаждением заготовок.

У нержавейки высокий коэффициент теплового расширения, что приводит к растрескиванию шва и металла рядом с ним. Для его нейтрализации между заготовками оставляют большой зазор. Из-за высокого электрического сопротивления материала электроды для сварки нержавейки перегреваются, что не лучшим образом сказывается на качестве шва. Поэтому их обрезают до минимально возможного размера, чтобы не успевали раскалиться.

Узнав о сложностях, новички задаются вопросом: «Можно ли сваривать нержавейку полуавтоматом в домашних условиях?». Ответ, конечно, положительный. Для соединения заготовок используется три способа:

• короткая дуга;
• импульсный метод;
• струйный перенос.

Короткой дугой сваривают тонкую нержавейку, так как она снижает вероятность прожига. Методом струйного переноса соединяются толстостенные детали из нержавеющих сплавов на производстве. Сварка проводится с применением порошковой проволоки и специальных головок.

Для создания защитной среды при сварке импульсным методом используется смесь аргона с углекислотой. К преимуществам способа относятся:

• возможность соединения как тонких, так и толстых заготовок;
• подача проволоки короткими импульсами предотвращает разбрызгивание расплавленного металла;
• экономия присадочного материала;
• отличное качество соединения;
• высокая производительность.

Выбор материалов для сварки

Чтобы получить качественный шов, состав присадочной проволоки должен быть таким же, как у свариваемого металла. Лучше если содержание легирующих элементов будет немного больше.  При использовании обычных марок соединение быстро заржавеет. Для сварки нержавейки легированной хромом выпускается порошковая и проволока с высоким содержанием никеля.

В первом варианте проволока покрыта защитным слоем, который при нагреве образует барьер, перекрывающий доступ воздуха в зону сварки. Поэтому можно работать полуавтоматом без газа. Однако из-за высокой стоимости материала и низкой стойкости к коррозии предпочтение чаще отдается сварке полуавтоматом в защитной среде никелевой проволокой. Она выпускается диаметром 0,13 — 6 мм. Для работы в домашних условиях достаточно 1 мм.

Сварку полуавтоматом нержавеющей стали можно проводить в среде углекислого газа, аргона и их смеси. Первый вариант наиболее дешевый, но из-за сильного разбрызгивания швы получаются грубыми. Аргон обходится значительно дороже, но зато эстетика соединения идеальна. При смешивании их достоинства складываются. В стандартном составе содержится 98% аргона и 2% углекислоты. Если к внешнему виду шва не предъявляется высоких требований, в среду аргона добавляют до 30% углекислого газа.

Диаметр неплавящегося электрода из металла выбирается в зависимости от толщины соединяемых заготовок. Если она не более 1 мм диаметр тоже 1 мм. При толщине до 4 мм — 1,6 мм. Более 4 мм — 2,5 мм.

Подготовительные работы

Прежде чем сваривать нержавейку полуавтоматом необходимо подготовить соединяемые участки в следующей последовательности:

• поверхности, примыкающие к стыку, металлической щеткой зачищают до блеска;
• если толщина заготовок более 4 мм, с кромок снимают фаски;
• проводят обезжиривание спиртом, ацетоном, бензином или имеющимся растворителем;
• для удаления влаги кромки подогревают горелкой до 100⁰C;
• чтобы снять внутреннее напряжение рекомендуется металл перед сваркой нагреть до 200⁰

Технология сварки нержавейки полуавтоматом

Для дома достаточно полуавтомата мощностью до 10 кВт, так как сваривать нержавейку полуавтоматом толщиной более 2 — 3 мм не приходится. Напряжение выставляется в пределах 19 — 25 В. Скорость подачи проволоки в зависимости от сноровки 290 — 490 м/ч. Рабочий ток 95 — 300 А. Изменением его величины регулируется глубина провара, длина дуги, форма шва. Чем больше ток, тем шире валик на стыке, так как глубина провара уменьшается.

Независимо от того ведут сварку нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа или аргона, она выполняется по общим правилам:

1. Работа выполняется током обратной полярности.
2. Горелку располагают под углом, обеспечивающим требуемую глубину провара и ширину шва.
3. Вылет проволоки не более 12 мм.
4. Чтобы качество соединения не ухудшалось, расход газа устанавливается в пределах 6 — 12 мᶾ/час.
5. Для удаления влаги защитный газ пропускают через осушитель на основе медного купороса. Перед применением его 20 минут прокаливают при температуре 200⁰
6. Чтобы защитить прилегающие к стыку поверхности от действия раскаленных брызг, их обрабатывают мелом, растворенным в воде.
7. Для предотвращения образования водородных трещин сварку начинают, отступив 5 мм края заготовок.
8. Процесс выполняется плавным движением электрода вдоль шва без поперечных движений, чтобы расплавленный металл не выходил за пределы защитной среды.

Заключительные работы

Под действием высокой температуры на заготовках могут появиться деформации в виде пузырей. Их удаляют легкими ударами молотка через гладилку, двигаясь от краев к центру. Если избавиться от пузыря не удалось, его нагревают газовой горелкой и повторяют операцию.

Поверхности, пострадавшие от брызг расплавленного металла, зачищаются металлической щеткой или абразивным инструментом. Для удаления со шва окалины, которая быстро покрывается ржавчиной, проводят обработку составами, растворяющими ее. Чтобы повысить устойчивость сварного соединения к коррозии на него наносят средства, способствующие образованию оксидной пленки хрома.

Полезные советы

Чтобы лучше знать, как сваривается нержавейка полуавтоматом полезно прислушаться к рекомендациям специалистов:

• сварка в среде любого газа выполняется током обратной полярности, а под флюсом прямой;
• расстояние между электродной проволокой и стыком выдерживается в пределах 5 — 15 мм;
• движение горелки удобней выполнять слева направо с наклоном от себя, чтобы она не загораживала шов;
• соединение толстостенных деталей выполняют под углом 5 — 10⁰, чтобы обеспечить глубокий проплав;
• при сварке тонкой нержавейки полуавтоматом горелку наклоняют вперед, уменьшая тем самым глубину провара и сводя риск прожога к нулю.

Несмотря на кажущуюся сложность процесса освоить сварку нержавейки полуавтоматом сможет любой желающий. Одной теории будет недостаточно, придется потренироваться на ненужных обрезках, чтобы набраться практического опыта. Приложенные усилия окупятся умением создавать качественные однородные швы, которые невозможно получить другими способами.

Сварка нержавейки полуавтоматом: технологии, материалы, оборудование

Нержавеющая сталь применяется во многих отраслях промышленности, а также в быту. При устранении возможных поломок деталей и соединения отдельных частей используется сварка нержавейки полуавтоматом. Специальное оборудование и среда защитного газа позволят избежать появления дефектов в месте соединения.

Сварка нержавеющей стали полуавтоматом

Особенности нержавеющей стали

Процесса соединения нержавейки при помощи сварки считается сложным. Обусловлено это составом нержавеющих сплавов, а также свойствами характерными им свойствами.

Виды нержавеющих сталей

Материал классифицируется на:

1. Ферритная структура. В составе таких сплавов содержится хром в количестве до 20%. Применяются в тяжелой промышленности для изготовления отопительных систем. Устойчивы к коррозии, а также способны намагничиваться, данный металл считается востребованным.
2. Аустенитная структура. В составе содержат никель и хром. Составляют до 70% всех нержавеющих сплавов в промышленности. Устойчивы к коррозии, имеют высокую прочность в отличие от аналогов.
3. Феррритно-мартенситная структура. Имеют игольчатое строение углерода, из-за чего считаются прочным видом нержавеющего сплава. Устойчивы к преждевременному износу, способны выдерживать действие повышенных температур. В составе содержат минимальное количество посторонних примесей.
4. Комбинированная структура. Данная категория получается при сочетании основных типов. Изготавливается в результате применения новых технологий. Содержит все полезные качества используемых материалов.

Свойства и свариваемость нержавейки

Нержавеющие сплавы имеют следующие свойства, которые могут повлиять на процесс сварки:

1. Теплопроводность материала ниже в 2 раза, чем у углеродистых сталей. Из-за этого свойства происходит перегрев сварочной ванны, снижаются коррозионная устойчивость. Для предотвращения место соединения охлаждают.
2. Низкая температура плавления способствует образованию в месте сварки металла с температурой расплава 500°С. Такое явление в дальнейшем приведет к появлению дефектов шва, образуются трещины. Необходимо применять принудительное охлаждение.
3. Высокое тепловое расширение приведет к механической деформации в месте шва. Для предотвращения между деталями рекомендуется оставлять зазор определенного размера.
4. Пониженная электрическая проводимость является основным показателем нержавеющей стали. Такое свойство приводит к критическим нагревам легированных электродов.

Внутренние характеристики делают нержавеющие сплавы сложными для сварки. Для нормального соединения необходимо применять принудительное охлаждение шва.

Технология сварки нержавейки полуавтоматом

Для повышения качества соединения, а также снижения уровня ложности процесса сварки нержавеющих сплавов применяются полуавтоматические аппараты. Оборудование дает:

• обеспечение сварочной ванны газом для защиты от постороннего влияния;
• подача проволоки присадочной;
• принудительное охлаждение;
• возможность выполнения работ в труднодоступных местах.

В процессе сварки на поверхности металла образуются области повышенного внутреннего напряжения. Для предотвращения явления рекомендуется проводить обработку при помощи нагрева детали до температуры 760°С и дальнейшим самостоятельным охлаждением.

Материалы и оборудование

В процессе сварки используют полуавтоматические аппараты. Они обеспечиваются системой подачи проволоки, а также защитного газа. Полуавтомат для сварки должен иметь возможность переключения полярности, а также контролем и регулировкой основных параметров.

Проволока для сварки нержавейки

Для обеспечения надежного шва необходимо применять проволоку для сварки нержавейки полуавтоматом. Она изготавливается также из нержавеющего сырья. Если нет возможности использовать газовую среду рекомендуется применять порошковую проволоку, она имеет полое строение, пустота заполняется флюсом. Недостатком последней является появление в дальнейшем трещин в структуре шва.

Выбор газа

Применение газа обусловлено необходимостью обеспечения защиты места соединения от вредного окисления. При этом вещество не должно вступать в химические реакции с металлом, чем может снизить характеристики нержавейки.  В таком случае используются инертные газы с добавленной углекислотой.

Баллоны с газом

 

Как варить нержавейку полуавтоматом

Часто детали для соединения могут располагаться в труднодоступных местах. Сварка нержавеющей стали полуавтоматом обеспечивает надежный шов, который защищен от преждевременного износа.

Подготовка металла

Перед выполнением работ по соединению присадочной проволокой необходимо подготовить детали:

• в месте соединения удаляют все загрязнения;
• проводят обезжиривание металла, для надежности шва и защиты от трещин, помогут при этом растворители;
• для удаления избыточной влаги детали рекомендуется нагреть до значения 100°С.

Техническая схема сварки

Для соединения нержавеющих сплавов при помощи сварки применяют три метода:

• для деталей маленькой толщины необходим метод короткой дуги;
• при струйном переносе получают сварное соединение нержавейки при деталях большой толщины;
• импульсный метод считают универсальным.

Технологический процесс требует выполнения некоторых правил:

• для хорошего обзора необходимо горелку располагать под отрицательным углом к шву;
• головку следует вести на расстоянии 12 мм от поверхности металла;
• проволока должна плавиться небольшими порциями, без больших капель.

Сварщику рекомендуется выполнять ряд требований:

• сварка ведется при обратной полярности клемм;
• значением угла регулируется качество и ширина шва;
• длина вылета присадочной проволоки должна составлять не более 12 мм;
• в место шва необходимо подавать осушенный газ, при расходе до 12 м³/мин;
• для предотвращения появления брызг поверхности обрабатывают раствором мела;
• начало и окончание шва рекомендуется делать на некотором расстоянии от края деталей.

Исправление дефектов

При выполнении сварочных работ в местах соединения могут возникать деформации, происходит это в результате нагрева. Для устранения следует выполнять следующее:

• при образовании пузырей в месте шва применяют метод простукивания молотком от края деталей;
• покоробленный металл необходимо выправить при помощи разогрева детали горелкой, а также простукивания молотком.

Для получения шва необходимо изучить теоретическую часть, а также выполнить пробную сварку на образцах.

Сварка нержавейки полуавтоматом. Аргон, углекислота и смесь.

Watch this video on YouTube

Проволока для сварки нержавейки и алюминия полуавтоматом, аргоном

Встречается несколько разновидностей сварки, причем в каждой из них могут применяться свои уникальные материалы и инструменты. Использование полуавтомата вместе с газом дает достаточно высокие результаты качества, которые выше, чем при сварке электродом. Здесь также может быть несколько вариантов, как по технике применения, так и по расходным материалам. Многие виды сварочной проволоки подходят как для данного метода, так и для газовой сварки. Проволока для сварки нержавейки полуавтоматом, которая будет использоваться в среде защитных газов, является лучшим решением. Ведь именно данный способ способен обеспечить достаточный уровень качества, как в промышленных масштабах, так и в частной сфере.

Проволока для сварки нержавейки полуавтоматом

Проволока нержавеющая для сварки удобна в хранении, так как обладает антикоррозийными свойствами. Но при этом она сложна в применении и требует ряд дополнительных процедур, чтобы минимизировать риски. Основной ее особенностью является высокая текучесть. Это затрудняет сварку во всех положениях, кроме нижнего, так как металл попросту будет стекать вниз. У сварочной ванны крайне низкая вязкость и металл ведет себя подобно воде. Это также требует дополнительного опыта в работе мастера, ведь принцип формирования валика здесь очень сильно отличается от стандартного.

Нержавеющая проволока для сварки

Проволока нержавеющая для сварки имеет высокую скорость плавления, что также нужно учитывать. При сваривании требуется совершать более быстрые движения. Это обусловлено составом, в который входит большое количество легирующих элементов. Проволока для сварки нержавейки полуавтоматом в среде защитного газа выпускается согласно ГОСТ 2466-70.

Разновидности

Существует несколько разновидностей данного материала, которые отличаются по составу и по размеру. Дело в том, что и к первому и ко второму пункту нужно очень внимательно относиться при выборе, так как несоответствие состава приведет к плохому соединению, а толщины, к перепаливанию металла. Состав отличается по содержанию хрома и никеля, основных легирующих элементов. Даже отличие в десятых долях процента позволяет сделать новую марку с другими свойствами. Шаг в размерах диаметра составляет от 0,2 до 1 мм.

Физико-химические свойства

Химический состав, который имеет проволока для сварки нержавейки, определяет ее свойства. Благодаря низкому содержанию углерода само изделие оказывается пластичным и удобным в использовании. Также это влияет на пластичность наплавленного металла, который имеет хорошее относительное удлинение. Хром помогает сохранить сопротивление к коррозии. Чем его больше, тем лучше свойства сопротивления. В некоторых случаях его должно быть больше, чем в основном металле, чтобы компенсировать недостаток, который испаряется при выгорании.

Нержавеющая проволока марки ЦТ-15

К примеру, состав нержавеющей проволоки марки ЦТ-15 является следующим:

Химический элемент	Содержание,%
Углерод	0,09
Марганец	1,82
Кремний	0,25
Никель	9,5
Хром	20,2
Сера	0,009
Фосфор	0,019
Ниобий	0,81

Номенклатура здесь также зависит от марки и в каждом случае может отличаться, к примеру, в тех же ЦТ-15 только три варианта, на 3, 4 и 5 мм. Но более полные марки выглядят так:

Технические характеристики популярных марок

Благодаря различиям в составе, каждая марка обладает собственными свойствами. Именно эти свойства влияют на выбор металла, чтобы он соответствовал заявленным требованиям. К примеру, в такой марке как ОЗЛ 8 технические характеристики выглядят следующим образом:

Физические свойства	Значение
Сопротивление временное, МПа	610
Удлинение относительное, %	41
Вязкость ударная, Дж/см2	160
Предел текучести, МПа	400
Масса электродов для наплавки 1 кг шва, кг	1,6
Производительность наплавления металла, кг/ч	1,6
Наплавочный коэффициент, г/А	13

В то же время, для марки ЦТ-15 технические характеристики являются такими:

Параметр	Значение
Сопротивление временное, МПа	610
Удлинение относительное, %	33
Вязкость ударная, Дж/см2	130
Предел текучести, МПа	490
Коэффициент наплавки, г/А	10,5
Производительность наплавки, кг/ч	1,3

Особенности выбора

Сварочная проволока для сварки нержавеющих сталей должна подбираться очень тщательно, так как любые неточности в составе могут привести к браку соединения. Нержавейка и так относится к одним из самых сложных металлов в сварке, так что подбор расходных материалов должен быть очень ответственным. В первую очередь сравнивается состав. Лучше всего, когда марка стали в проволоке соответствует марке стали в основном металле. Если же нет такой возможности, чтобы все было идентично, то следует подобрать максимально похожие.

Сначала нужно справить содержание углерода. К примеру, проволока сварочная СВ 08ХГСМФА обладает 0,08% углерода. Это не самый низкий показатель, но ниже среднего. Для такой же стали очень не желательно превышать показатели в этом плане, так как шов станет более хрупким. Таким образом, если есть возможность, то лучше подбирать марку, в которой будет меньше этого металла.

Сварочная проволока СВ 08ХГСМФА

Затем следует обратить внимание, сколько в составе имеется хрома. Данный параметр не следует уменьшать, так как чем меньше хрома, тем ниже уровень сопротивления коррозии. В то же время делать его выше вполне возможно, если не возможности подобрать идентичный вариант. Последним параметром, касательно состава, является содержание никеля. Его количество влияет на пластичность и ударную вязкость. Здесь можно делать как большее, так и меньшее значение, в зависимости от того, в каких условиях будет эксплуатироваться сваренное изделие.

Сварочная проволока для сварки нержавеющих сталей

Подбор диаметра должен быть максимально точным, так как при высокой скорости работы возникает риск прожига основного металла, особенно, если производится сварка тонких листов нержавейки. К более толстым заготовкам это имеет не столь критичное отношение, но также не следует отклоняться более 1 мм.

«Важно!

Как бы хорошо не была подобрана проволока сварочная для нержавеющей стали, следует внимательно относится к выбору режима работы оборудования.»

Особенности сварки

Проволока сварочная для нержавеющей стали должна придерживаться следующих режимов сваривания:

Диаметр, мм	Нижнее положение, А	Верхнее положение, А	Потолочное положение, А
2	30…50
2,5	40…60
3	50…100	50…60	50…60
4	90…150	100…120	100…120
5	120…180	120…150

Главной особенностью здесь является подготовка металла к свариванию поверхность очищается механическим способом, а также различными растворителями. Только после этого можно приступать к процессу. Также все проходит на пониженных режимах сваривания, если сравнивать с обыкновенной сталью. Это связано с высокой текучестью и высокой скоростью плавления. Также здесь не рекомендуется использование вертикальных и потолочных положений ввиду их высокой сложности осуществления. Также стоит отметить необходимость подогрева, как перед свариванием, так и после него.

Производители

Сейчас такую проволоку можно встретить от следующих производителей:

• СпецЭлектрод;
• Эком-Плюс;
• Сычевский Электродный завод;
• Вадис-М;
• Фрунзе-Электрод.

применение нержавейки, алюминиевой и порошковой проволоки

Приборы для полуавтоматической сварки в процессе работы обеспечивают высокое качество шва. Возникает актуальный вопрос о том, какую проволоку выбрать для полуавтомата. Существует 3 разновидности: порошковая, алюминиевая и нержавеющая. Первая не требует применения газа, вторая обеспечивает стабильность металлошва, третья устойчива к воздействию агрессивных сред.

Порошковая проволока

Порошковая проволока для полуавтомата представляет собой трубочку с порошковым наполнителем. Она должна обеспечивать:

• легкость образования дуги;
• равномерность плавления:
• ровное покрытие швов шлаком;
• отделение шлака от шва;
• получение шва без дефектов.

Такой способ сварки напоминает флюсовый и электродный. Сварочный шов покрывается слоем шлака. За счет порошка идет легирование расплавленного металла. Это обеспечивается наличием в составе порошка ферросплавов.

Метод отличается высокой производительностью и простотой. Работа ведется в разных местах и при любых погодных условиях.

Но имеются и недостатки:

• необходимость постоянного поддержания напряжения и силы тока;
• требуется дополнительная защита;
• высокий уровень выделяемых вредных веществ.

Порошковая проволока разделяется на виды:

• самозащитные. Работают без дополнительной газовой защиты;
• сварка ведется в среде углекислого газа.

Самозащитные удобны в использовании, поскольку не требуют наличия газового баллона. Это расширяет возможности использования сварки при монтажных работах.

Работа в среде углекислого газа повышает параметры сварки и улучшает качество сварного шва.

Использование алюминиевой нити

Алюминиевая проволока для полуавтомата используется для сварки изделий из такого же металла. Работы ведутся в среде защитного газа — аргона. Такой сварочный материал обеспечивает высокое качество сварного шва.

Сложность сварки алюминия заключается в том, что на его поверхности находится оксидная пленка. У него невысокая температура плавления, что добавляет определенные трудности.

Алюминиевая нить должна обеспечить сварному шву характеристики:

• высокую прочность;
• пластичность соединения;
• устойчивость к коррозионным процессам.

Получение прочного соединения обеспечивается не только качеством алюминиевой нити. Свариваемые детали требуют хорошей зачистки для удаления оксидной пленки. Такая работа проводится непосредственно перед сваркой, поскольку пленка быстро восстанавливается.

По этой же причине поступающая в упаковку проволока требует быстрого использования. В противном случае она быстро подвергнется окислению, и это скажется на результате.

Для стандартного подающего механизма используется обычная сварочная проволока для полуавтоматов. В данном случае система с двумя роликами не подходит. Мягкий алюминий будет пережиматься и застревать в механизме. Требуется конструкция из 4 роликов с V-образными канавками.

Подающий канал должен составлять максимальную длину 3 м. Материал подающей оболочки — тефлон. Его стенки обеспечивают хорошее скольжение. Отверстие в наконечнике полуавтомата делается на 1−2 мм больше диаметра нити. Это нужно для того, чтобы она в нем не застревала, поскольку коэффициент расширения алюминия высокий.

Проволока из нержавеющей стали

Проволока-нержавейка для полуавтомата выполняет функцию электрода. Она передает на свариваемый металл ток. Кроме того, является присадочным материалом, который плавится и формирует сварной шов.

В состав нержавеющей нити входят элементы:

• Углерод. Его концентрация сказывается на пластичности нержавеющей нити. А в итоге это отражается на удобстве ее использования. Идет уменьшение расхода нержавеющего материала.
• Марганец и кремний. Эти элементы оказывают влияние на раскисление обрабатываемого металла. Повышают прочность проволоки и сопротивляемость ее к истиранию. Важное условие — эти элементы должны быть равномерно распределены в нержавейке. Если происходит скопление кремния в одном месте, то это негативно сказывается на упругости нержавеющей нити.
• Сера и фосфор. Вредные примеси. Их содержание нормировано. Количество не должно превышать 0,05%. Иначе нержавейка становится хрупкой под воздействием высоких температур. Называется это красноломкостью. В итоге процесс сварки затрудняется.
• Хром. Относится к негативным составляющим. Появляется при выплавке в доменных печах. Содержание в нержавейке допускается не больше 0,1%.
• Азот. Первоначально присутствие этого элемента не сказывается. Со временем у изделия появляются признаки деформационного старения. Это приводит к потере эластичности и появлению хрупкости.
• Неметаллические примеси. Их присутствие нежелательно. При большом их количестве изделие получается низкого качества.

Подача идет механизированно. Движение нержавейки проходит вдоль горелки. Сварочный газ и напряжение выключаются автоматически. Подача проволоки ведется несколькими роликами до нужного уровня.

Для получения качественного сварного шва нужно правильно подобрать проволоку к обрабатываемому материалу. Особое внимание следует уделить алюминиевым деталям. Этот вид цветного металла варится очень тяжело, и для него подбор проволоки ведется особо тщательно.