Что можно сделать из нержавейки
Elton-zoloto.ru

Драгоценные металлы

Что можно сделать из нержавейки

Производство изделий из нержавейки: марки стали, особенности

Нержавеющая сталь относится к продукции, не подверженной коррозии, окислению, разрушению агрессивными средами. Изделия из нержавейки имеют эстетичный вид, практичность, экологическую безопасность и долговечность. Металл хорошо поддается полировке, шлифовке. Поверхность может быть матовой, зеркальной, хромированной, цветной.

Свойства нержавеющей стали

Физические и технические характеристики продукта зависят от процентного содержания хрома. В стандартном сплаве содержится 12−20% компонента. Под воздействием кислорода добавочный компонент превращается в оксид хрома, создающий на поверхности проката инертную защитную пленку из нерастворимых окислов. Кроме хрома, нержавеющая сталь может содержать C, Mn, P, Si, S. Для повышения физико-механического свойства в сплаве может присутствовать Ni, Mo, Nb, Ti, Co.

Металлопрокат выпускается в разных марках, способных удовлетворить требования практически всех сфер деятельности человека: начиная со строительства и заканчивая изготовлением декоративных элементов.

В зависимости от процентного содержания добавок нержавеющая сложнолегированная сталь подразделяется на несколько видов:

  1. хромистую;
  2. хромоникелевую;
  3. хромомарганцевоникелевую.

Легкая обработка, высокая температура плавления, устойчивость к ультрафиолету, механическим повреждениям и влаге позволяют использовать металл для производства изделий разного назначения. Устойчивый к химическим веществам сплав применяется при изготовлении труб, деталей, комплектующих элементов для разных объектов:

  1. химической и электронной промышленности;
  2. машиностроения;
  3. производства пищевых продуктов, лекарственных, косметических средств;
  4. хирургических инструментов и столовых приборов;
  5. декоративных конструкций;
  6. ограждений.

Изготовление продукции под заказ

По эскизам клиента изделия из нержавеющей стали производятся под заказ после разработки макета будущего продукта. По индивидуальным размерам специалисты могут быстро и по доступной стоимости изготовить:

  1. емкости;
  2. входные группы;
  3. навесы;
  4. ограждения;
  5. стеллажи;
  6. элементы офисной и домашней мебели;
  7. поручни;
  8. решетки;
  9. скамейки;
  10. столешницы;
  11. приточно-вытяжные системы.

Изготовление продукции под заказ выполняется из разных марок стали, выбор которой зависит от назначения и условий эксплуатации. Для изделий, предназначенных к установке в помещении, подойдет недорогой сплав AISI 430, имеющий приятный внешний вид и долговечность. Металлопрокат хорошо комбинируется с пластиком, деревом, стеклом и камнем.

Предметы интерьера и экстерьера из нержавейки сочетают в себе эстетичность, надежность и экологичность. По чертежам заказчика возможно изготовление мангалов, труб отопления и водоснабжения, коптильни, лестничных перил, декоративной решетки для камина. Для накопительных емкостей, рам под зеркала, кронштейнов автомобилей, столешниц, вакуумных камер, подставок под обувь используется нержавейка аустенитного класса.

Положительные качества

Основными положительными свойствами разновидностей легированной стали являются небольшой вес, возможность покраски, гибки, сверления, лазерной резки, токарной обработки, вальцовки, литья и сварки. По проекту предприятия из нержавейки осуществляется производство ассортимента товаров, среди которых можно отметить:

  1. рейлинги;
  2. колонны;
  3. флагштоки;
  4. парковки для велосипедов;
  5. светильники;
  6. столы;
  7. стулья;
  8. напольные покрытия;
  9. крепления;
  10. фурнитуру;
  11. тепловые экраны.

Уникальным проектом для дома, ресторана, кафе и других организаций может стать производство из нержавеющей стали аквариума соответствующих размеров и формы. Конструкция способна вписаться в любой интерьер, обеспечить доступ к системам обслуживания искусственного водоема, позволить заменить стеклянную чашу без демонтажа каркаса.

Популярные марки

Наиболее популярными марками металла для производственных целей являются стали 300 и 400 серии. В серии 300 представлены аустенитая, аустенитно-ферритная и аустенитно-мартенситная сталь. Для пищевой и фармацевтической промышленности выпускается марка сплава AISI 304, материал хорошо поддается сварке, устойчив к агрессивным средам.

Нержавейка AISI 316 для химической, судостроительной и нефтегазовой промышленности выдерживает высокую температуру, сохраняет свойства при контакте с кислотной средой и морской водой. Сталь AISI 316 Т содержит в составе титан, повышающий прочностные характеристики и устойчивость металла к ионам хлора. Нержавейка применяется при изготовлении оборудования и комплектующих деталей для химической и пищевой промышленности, сварки лопастей газовой турбины.

Легированный металл марки AISI 321 выдерживает нагревание до 800 С, используется в процессе производства из нержавейки бесшовных труб, отводов, тройников и переходников в системах горячего водоснабжения, канализации, а также в трубопроводах для транспортировки слабоагрессивных химических веществ.

Из пластичной стали 400-й серии AISI 430 клиент может заказать декоративные элементы для интерьера или экстерьера, а также детали, предназначенные для эксплуатации в нефтяной и газовой промышленности. В особых случаях специалисты могут подобрать более дешевый «аналог» с химическими и механическими свойствами в соответствии с технологическими условиями.

Процесс изготовления изделий

Производство изделий из нержавеющей стали осуществляется на современном оборудовании специалистами высокого класса, так как работа с материалом требует профессиональной подготовки. В производственном цехе проводятся: перфорация, гибка, резка, гравировка, шлифовка, полировка листового материала до или после раскроя по размерам и конфигурации трубы, профиля, уголка. На месте монтажа детали дополнительно производятся зачистка сварного шва, полировка и покраска.

Стальные конструкции в сочетании с другими строительными и отделочными материалами помогут акцентировать внимание на стиле помещения. Изготовить продукцию в правильных пропорциях поможет компьютерная графическая обработка или изображение в формате 3 D, позволяющие создать изображение будущей детали и внести необходимые изменения.

Пищевая сталь не окисляется, не позволяет размножаться болезнетворным микроорганизмам, хорошо поддается санитарной и термической обработке. Стоимость изделий под заказ зависит от марки стали, назначения, условий эксплуатации и сложности рабочего процесса.

Изделия из нержавеющих сталей – красивые и долговечные

Конструкции и изделия из нержавеющей стали широко используются в сфере строительства и оформления разнообразных по назначению зданий, в быту, в химической и пищевой промышленности, торговле, медицине и других отраслях.

1 Изделия из нержавейки – почему они так популярны?

Нержавеющая сталь по своим эксплуатационным характеристикам является “вечным” материалом. Конструкции из нее могут служить человеку неограниченное время, благодаря своей особой прочности и надежности. Нержавейка обладает следующими ключевыми достоинствами:

  1. Уникально высокая стойкость против коррозии. Это свойство обеспечивается тем, что во все марки нержавеющей стали добавляют определенное количество хрома. Если в сплаве его содержится более 17 %, конструкции из нержавеющей стали можно эксплуатировать в любых агрессивных средах. При содержании хрома на уровне 13–17 % на изделиях из нержавейки никогда не появится ржавчина. Различные предметы бытового обихода как раз и делают из таких “малохромных” сталей.
  2. Сохранение первоначальных характеристик (технических и сугубо эстетических) в течение длительного времени. Нержавейка и через 20 лет после начала эксплуатации будет выглядеть эффектно и привлекательно (конечно, если правильно ухаживать за конструкциями из нее).
  3. Высокая гигиеничность нержавеющей стали. На ее поверхности никогда не накапливаются бактерии, так как материал отличается повышенной стойкостью против процессов окисления металла.
  4. Термостойкость. Изделия из нержавеющей стали можно смело использовать при повышенных температурах, не беспокоясь, что они утратят свои начальные свойства.
  5. Прочность. Конструкции из нержавейки легко выдерживают серьезные механические нагрузки.

Добавим, что нержавеющие сплавы поддаются разным видам обработки, начиная от ковки и заканчивая резкой. За счет этого из них можно производить практически любые по конфигурации изделия.

2 Что делают из нержавейки – популярные конструкции

Описывать все изделия из нержавеющих сплавов, производство которых налажено в наши дни, практически нереально. Поэтому мы приведем основные их виды. Нержавейка наиболее часто идет на изготовление всевозможных металлоконструкций:

  • поручней и перил, других ограждений для атриумов, террас, балконов;
  • лестниц;
  • отбойников;
  • переходных мостиков;
  • несущих частей сооружений (колонны, стойки, столбы);
  • чаш для бассейнов.

Такие конструкции могут эксплуатироваться без потери своих свойств под открытым небом. Уход за ними очень простой, а долговечность по-настоящему высокая.

Также нержавейка используется для производства:

  • удобного и стильного торгового оборудования;
  • мангалов, коптильных приспособлений, столов и полок для предприятий общепита (нержавеющая сталь не впитывает посторонних ароматов, что делает ее незаменимой на кухнях кафе и ресторанов);
  • рекламных конструкций (информационных стендов, щитов, навесного оборудования, имиджевых витрин);
  • резервуаров для хранения сыпучих продуктов, кислот, любых жидкостей, щелочей;
  • палубного оборудования на морских и речных судах;
  • мебели, используемой и в быту, и в общественных учреждениях, входных дверей;
  • лабораторного оборудования (перемычек, емкостей для химикатов, трубок, столов и так далее);
  • посуды;
  • трубных изделий (трубы из нержавеющей стали по стандарту 9941–81).

Существуют и такие виды нержавейки, из которых осуществляют изготовление узкоспециализированных конструкций и изделий:

  • установок для холодильной, фармацевтической, текстильной, ядерной, электронной, нефтяной промышленности (сталь АISI 304);
  • инструмента и оборудования, взаимодействующих с морской водой (АISI 316);
  • лопастей для турбинных установок, работающих на газовом топливе, коллекторов и сварных конструкций, подвергающихся влиянию высоких температур (АISI 316Ti);
  • печных теплообменников, труб и иных элементов для термоагрегатов и нагревателей воздуха, аппаратов для реофрминга и крекинга (АISI 310S и 310);
  • кольцевые и авиационные коллекторы сброса (АISI 321).
Читать еще:  Как правильно выбрать сварочные электроды

3 Производство коррозионностойких изделий – это интересно

Изготовление конструкций из нержавейки – это высокотехнологичный и достаточно трудоемкий процесс. Он состоит из нескольких этапов, предполагающих использование современного оборудования.

Изготовление всех изделий из нержавейки начинается с составления соответствующего техпроекта. Любая конструкция должна быть тщательно продумана. Этой работой занимаются профессиональные инженеры, которые к тому же обязаны обладать творческим мышлением. Иначе они просто-напросто не смогут создать качественное и привлекательное изделие (внешний вид особенно важен, когда осуществляется производство декоративных и интерьерных предметов).

После утверждения проекта нержавейка проходит несколько стадий обработки, ее:

  • разрезают на гильотинных либо плазменных установках по заданным размерам;
  • сваривают (используется и обычная ручная дуговая сварка, и продвинутые методики – ММА и TIG-процессы);
  • обрабатывают на гибочных, фрезерных и других станках;
  • полируют, шлифуют, окрашивают.

Как видим, изготовление изделий из нержавейки требует особого подхода. По этой причине заказывать их производство нужно на специализированных предприятиях, где имеется все необходимое оборудование и штат специалистов.

Сварка нержавейки в домашних условиях: варианты, советы, видео

Выполняя такую технологическую операцию, как сварка нержавейки, важно учитывать как физические свойства материала, так и его химический состав. Только в таком случае можно рассчитывать на то, что соединение будет выполнено качественно и надежно.

Аргонная сварка нержавеющей стали

Факторы сложности для сварки деталей из нержавеющей стали

Сварку нержавеющей стали затрудняет то, что данный материал относится к категории высоколегированных сплавов, а значит, в его составе в достаточно большом количестве содержатся элементы, влияющие на его основные свойства. В нержавейке, в частности, таким элементом является хром. Его содержание в данном сплаве может составлять 12–30%. Хром наряду с такими элементами, как никель, титан, марганец и молибден, формирует антикоррозионные свойства нержавеющей стали, но в то же самое время наделяет ее и другими особенностями, влияющими на свариваемость.

Для тех, кто не любит читать длинные статьи и вникать в технические тонкости, предлагаем сразу посмотреть два видео с наиболее актуальными для домашнего мастера вариантами сварки нержавеющей стали — электродом с помощью инвертора и опять же инвертором, но уже в среде защитного газа (аргона).

Сварка нержавейки должна выполняться с учетом следующих специфических характеристик этого материала.

По этой причине сварку нержавеющей стали всегда сопровождает значительная деформация соединяемых деталей. В отдельных случаях, когда свариваемые детали имеют значительную толщину и между ними не предусмотрен зазор, такие деформации могут привести даже к появлению крупных трещин.

Теплопроводность нержавеющей стали в 1,5–2 раза ниже, чем у низкоуглеродистых сплавов. Такая особенность материала приводит к тому, что соединяемые детали в зоне сварки проплавляются даже при меньших (на 15–20%), чем при сваривании изделий из низкоуглеродистой стали, силах тока.

При сильном нагреве (более 500 градусов Цельсия) в нержавеющих сталях возникает так называемая межкристаллитная коррозия. Происходит это потому, что по краям зерен структуры металла начинают формироваться прослойки, состоящие из карбида хрома и железа. Избежать этого явления можно не только тщательным подбором режима сварки, но и путем принудительного охлаждения свариваемых деталей из нержавейки, для чего можно использовать обычную воду. Однако следует иметь в виду, что охлаждать водой можно лишь детали, изготовленные из хромоникелевых сталей, которые имеют аустенитную внутреннюю структуру.

Перегрев электродов с хромоникелевыми стержнями

Из-за низкой теплопроводности соединяемых материалов и их повышенного электрического сопротивления сварка деталей из нержавейки сопровождается сильным нагревом электродов, стержни которых имеют хромоникелевый состав. Чтобы избежать этого нежелательного явления, используют электроды для сварки нержавейки длинной до 35 см.

Сварочные электроды Sabaros ME 101 3,2мм для сварки нержавеющих сталей

Наиболее распространенные способы сварки нержавеющей стали

Сварка изделий из нержавеющих сталей, характеризующихся повышенным содержанием хрома, может выполняться с использованием нескольких технологий. Сюда, в частности, относятся следующие виды сварки:

  • аргонодуговую (с использованием вольфрамового электрода и режимов AC/DC TIG);
  • выполняемую в режиме MMA покрытыми электродами;
  • полуавтоматическая электродуговая сварка в среде аргона, проводимая в режиме MIG и с использованием проволоки из нержавеющей стали;
  • так называемая холодная сварка для нержавеющей стали, выполняемая под большим давлением (название данной технологии обусловлено тем, что она не предусматривает плавления металла в процессе его соединения);
  • шовную технологию и контактную точечную сварку.

Технология сварки деталей из нержавеющей стали предусматривает тщательное обезжиривание их поверхностей при помощи ацетона или авиационного бензина. Делается это для того, чтобы уменьшить пористость выполняемого шва, сделать сварочную дугу более устойчивой, тщательно зачистить кромки соединяемых деталей. Только после тщательной зачистки можно приступать к выполнению операции выбранным способом. Есть несколько основных способов сваривания деталей из нержавеющих сталей, а также технологии, которые применяются достаточно редко. В любом случае принимать решение о том, как варить нержавейку, следует исходя из конкретных условий и требований, предъявляемых к формируемому соединению.

Сварка покрытыми электродами (ММА)

Сварка деталей из нержавейки по технологии ММА, предусматривающая использование покрытых электродов, является самой распространенной технологией. Этот способ достаточно прост, его можно применять и дома, но он не позволяет получать шов самого высокого качества.

Что удобно, такую сварку нержавейки можно выполнять даже в домашних условиях, но для этого вам понадобится специальный сварочный аппарат, который называется инвертор. Чтобы сварка нержавейки инвертором позволила получить соединение, обладающее высокой надежностью, необходимо правильно подобрать электрод для определенной марки нержавейки. Все электроды, с помощью которых проводится сварка изделий из нержавеющих сталей, делятся на два основных типа:

  • с рутиловым покрытием на основе двуокиси титана (сварка такими электродами, обеспечивающими небольшое разбрызгивание металла и стабильную дугу, выполняется на постоянном токе и обратной полярности);
  • с покрытием на основе карбоната магния и кальция (такими электродами нержавейка сваривается на постоянном токе обратной полярности).

Чтобы понять, какими электродами варить нержавейку, достаточно заглянуть в ГОСТ 10052-75, в котором представлены все типы таких расходных материалов, а также оговаривается, какой из них следует использовать для работы с металлом конкретного химического состава. Для того чтобы выбрать электроды по нержавейке, соответствующие требованиям данного ГОСТа, достаточно знать марку металла, детали из которого необходимо соединить.

Со всеми требованиями к электродам для сварки нержавейки можно ознакомиться, бесплатно скачав ГОСТ 10052-75 в формате pdf по ссылке ниже.

Ручная и полуавтоматическая сварка нержавейки в среде аргона (AC/DC TIG, MIG)

Для выполнения ручной сварки нержавейки в среде аргона применяются электроды из вольфрама. Эта технология даже в условиях дома позволяет получать качественные и надежные соединения изделий, отличающихся небольшой толщиной. Сварку такими электродами по нержавейке используют преимущественно для монтажа коммуникаций из труб, по которым под давлением будут транспортироваться газы или различные жидкости.

Аустенитную нержавеющую сталь следует сваривать особенно тщательно и с осторожностью

У данной технологии есть определенные особенности.

  • Для того чтобы вольфрам, из которого изготовлены электроды по нержавейке, не попал в расплавленный металл в зоне сварки, дугу поджигают бесконтактным способом. Если выполнить это непосредственно на детали не представляется возможным, то дугу зажигают на специальной угольной плите и аккуратно перемещают ее на соединяемые заготовки.
  • Сварку нержавеющей стали данным способом можно выполнять как на постоянном, так и на переменном токе.
  • Режимы подбираются в зависимости от толщины соединяемых деталей. К таким режимам, в частности, относятся параметры сечения вольфрамового электрода, диаметр проволоки, используемой в качестве присадки, параметры тока (сила и полярность), расход защитного газа, скорость выполнения сварки.
  • Очень важно, чтобы уровень легирования присадочной проволоки был выше, чем у соединяемых деталей.
  • В процессе выполнения сварки электроды по нержавейке не должны совершать колебательных движений. Если пренебречь этим требованием, это может привести к нарушению сварочной зоны и окислению металла в ее области.

При использовании данной технологии можно сократить расход вольфрамового электрода. Для этого нужно некоторое время (10–15 секунд) не отключать подачу аргона после окончания сварочного процесса. Подобная процедура способствует защите раскаленного вольфрамового электрода от активного окисления.

У полуавтоматической сварки нержавейки в среде аргона, по сути, мало отличий от обычного ручного способа. Основное ее отличие заключается в том, что подача проволоки в зону сварки осуществляется при помощи специального оборудования. Благодаря механизации процесс протекает значительно точнее и с большей скоростью.

Благодаря использованию полуавтоматического оборудования могут быть реализованы следующие техники сварки деталей из нержавеющей стали:

  1. метод струйного переноса, который позволяет эффективно сваривать детали большой толщины;
  2. сварка короткой дугой – для выполнения соединения деталей небольшой толщины;
  3. импульсная сварка – универсальная технология, которая позволяет получать качественные и надежные соединения и является самым выгодным вариантом в финансовом плане.
Читать еще:  Для чего нужен сварочный трансформатор

Аргонодуговая сварка нержавеющей стали

Другие технологии сварки нержавеющей стали

Существует еще несколько способов сварки нержавейки, которые лучше демонстрируют себя в определенных ситуациях, то есть не отличаются универсальностью. Сюда относятся следующие способы, предполагающие использование специального оборудования.

Сварка нержавеющей стали с использованием лазерного луча

Такой способ сварки, который даже на видео выглядит очень впечатляюще, обладает целым рядом весомых преимуществ: металл в зоне сварки не теряет свою прочность из-за чрезмерного температурного воздействия, быстро остывает, на нем не появляются трещины, а в его структуре формируются зерна минимального размера. Оборудование для лазерной сварки и сама технология находят широкое применение в различных отраслях промышленности (автомобиле- и тракторостроение, монтаж коммуникаций из труб и др.).

Холодная сварка под большим давлением

Данная технология не предусматривает плавления материала в зоне сварки, а металлические детали соединяются на уровне их кристаллических решеток. В зависимости от получаемого соединения и конфигурации деталей давление может оказываться на одну или сразу на обе металлические заготовки. Очень интересно посмотреть на видео такого процесса: две детали, находясь в холодном состоянии, как будто вдавливаются друг в друга.

Контактная сварка изделий из нержавейки

Такая сварка может выполняться по точечной или роликовой технологии. В результате могут быть соединены тонкие листы нержавейки с толщиной не более 2 мм. При этом используется то же самое оборудование, что и для других металлов.

На видео ниже подробно объясняются и наглядно демонстрируются нюансы подачи присадочного прутка при сварке нержавейки неплавким электродом в среде аргона и прочие нюансы работы.

Сварка нержавейки в домашних условиях: варианты, советы, видео

Выполняя такую технологическую операцию, как сварка нержавейки, важно учитывать как физические свойства материала, так и его химический состав. Только в таком случае можно рассчитывать на то, что соединение будет выполнено качественно и надежно.

Аргонная сварка нержавеющей стали

Факторы сложности для сварки деталей из нержавеющей стали

Сварку нержавеющей стали затрудняет то, что данный материал относится к категории высоколегированных сплавов, а значит, в его составе в достаточно большом количестве содержатся элементы, влияющие на его основные свойства. В нержавейке, в частности, таким элементом является хром. Его содержание в данном сплаве может составлять 12–30%. Хром наряду с такими элементами, как никель, титан, марганец и молибден, формирует антикоррозионные свойства нержавеющей стали, но в то же самое время наделяет ее и другими особенностями, влияющими на свариваемость.

Для тех, кто не любит читать длинные статьи и вникать в технические тонкости, предлагаем сразу посмотреть два видео с наиболее актуальными для домашнего мастера вариантами сварки нержавеющей стали — электродом с помощью инвертора и опять же инвертором, но уже в среде защитного газа (аргона).

Сварка нержавейки должна выполняться с учетом следующих специфических характеристик этого материала.

По этой причине сварку нержавеющей стали всегда сопровождает значительная деформация соединяемых деталей. В отдельных случаях, когда свариваемые детали имеют значительную толщину и между ними не предусмотрен зазор, такие деформации могут привести даже к появлению крупных трещин.

Теплопроводность нержавеющей стали в 1,5–2 раза ниже, чем у низкоуглеродистых сплавов. Такая особенность материала приводит к тому, что соединяемые детали в зоне сварки проплавляются даже при меньших (на 15–20%), чем при сваривании изделий из низкоуглеродистой стали, силах тока.

При сильном нагреве (более 500 градусов Цельсия) в нержавеющих сталях возникает так называемая межкристаллитная коррозия. Происходит это потому, что по краям зерен структуры металла начинают формироваться прослойки, состоящие из карбида хрома и железа. Избежать этого явления можно не только тщательным подбором режима сварки, но и путем принудительного охлаждения свариваемых деталей из нержавейки, для чего можно использовать обычную воду. Однако следует иметь в виду, что охлаждать водой можно лишь детали, изготовленные из хромоникелевых сталей, которые имеют аустенитную внутреннюю структуру.

Перегрев электродов с хромоникелевыми стержнями

Из-за низкой теплопроводности соединяемых материалов и их повышенного электрического сопротивления сварка деталей из нержавейки сопровождается сильным нагревом электродов, стержни которых имеют хромоникелевый состав. Чтобы избежать этого нежелательного явления, используют электроды для сварки нержавейки длинной до 35 см.

Сварочные электроды Sabaros ME 101 3,2мм для сварки нержавеющих сталей

Наиболее распространенные способы сварки нержавеющей стали

Сварка изделий из нержавеющих сталей, характеризующихся повышенным содержанием хрома, может выполняться с использованием нескольких технологий. Сюда, в частности, относятся следующие виды сварки:

  • аргонодуговую (с использованием вольфрамового электрода и режимов AC/DC TIG);
  • выполняемую в режиме MMA покрытыми электродами;
  • полуавтоматическая электродуговая сварка в среде аргона, проводимая в режиме MIG и с использованием проволоки из нержавеющей стали;
  • так называемая холодная сварка для нержавеющей стали, выполняемая под большим давлением (название данной технологии обусловлено тем, что она не предусматривает плавления металла в процессе его соединения);
  • шовную технологию и контактную точечную сварку.

Технология сварки деталей из нержавеющей стали предусматривает тщательное обезжиривание их поверхностей при помощи ацетона или авиационного бензина. Делается это для того, чтобы уменьшить пористость выполняемого шва, сделать сварочную дугу более устойчивой, тщательно зачистить кромки соединяемых деталей. Только после тщательной зачистки можно приступать к выполнению операции выбранным способом. Есть несколько основных способов сваривания деталей из нержавеющих сталей, а также технологии, которые применяются достаточно редко. В любом случае принимать решение о том, как варить нержавейку, следует исходя из конкретных условий и требований, предъявляемых к формируемому соединению.

Сварка покрытыми электродами (ММА)

Сварка деталей из нержавейки по технологии ММА, предусматривающая использование покрытых электродов, является самой распространенной технологией. Этот способ достаточно прост, его можно применять и дома, но он не позволяет получать шов самого высокого качества.

Что удобно, такую сварку нержавейки можно выполнять даже в домашних условиях, но для этого вам понадобится специальный сварочный аппарат, который называется инвертор. Чтобы сварка нержавейки инвертором позволила получить соединение, обладающее высокой надежностью, необходимо правильно подобрать электрод для определенной марки нержавейки. Все электроды, с помощью которых проводится сварка изделий из нержавеющих сталей, делятся на два основных типа:

  • с рутиловым покрытием на основе двуокиси титана (сварка такими электродами, обеспечивающими небольшое разбрызгивание металла и стабильную дугу, выполняется на постоянном токе и обратной полярности);
  • с покрытием на основе карбоната магния и кальция (такими электродами нержавейка сваривается на постоянном токе обратной полярности).

Чтобы понять, какими электродами варить нержавейку, достаточно заглянуть в ГОСТ 10052-75, в котором представлены все типы таких расходных материалов, а также оговаривается, какой из них следует использовать для работы с металлом конкретного химического состава. Для того чтобы выбрать электроды по нержавейке, соответствующие требованиям данного ГОСТа, достаточно знать марку металла, детали из которого необходимо соединить.

Со всеми требованиями к электродам для сварки нержавейки можно ознакомиться, бесплатно скачав ГОСТ 10052-75 в формате pdf по ссылке ниже.

Ручная и полуавтоматическая сварка нержавейки в среде аргона (AC/DC TIG, MIG)

Для выполнения ручной сварки нержавейки в среде аргона применяются электроды из вольфрама. Эта технология даже в условиях дома позволяет получать качественные и надежные соединения изделий, отличающихся небольшой толщиной. Сварку такими электродами по нержавейке используют преимущественно для монтажа коммуникаций из труб, по которым под давлением будут транспортироваться газы или различные жидкости.

Аустенитную нержавеющую сталь следует сваривать особенно тщательно и с осторожностью

У данной технологии есть определенные особенности.

  • Для того чтобы вольфрам, из которого изготовлены электроды по нержавейке, не попал в расплавленный металл в зоне сварки, дугу поджигают бесконтактным способом. Если выполнить это непосредственно на детали не представляется возможным, то дугу зажигают на специальной угольной плите и аккуратно перемещают ее на соединяемые заготовки.
  • Сварку нержавеющей стали данным способом можно выполнять как на постоянном, так и на переменном токе.
  • Режимы подбираются в зависимости от толщины соединяемых деталей. К таким режимам, в частности, относятся параметры сечения вольфрамового электрода, диаметр проволоки, используемой в качестве присадки, параметры тока (сила и полярность), расход защитного газа, скорость выполнения сварки.
  • Очень важно, чтобы уровень легирования присадочной проволоки был выше, чем у соединяемых деталей.
  • В процессе выполнения сварки электроды по нержавейке не должны совершать колебательных движений. Если пренебречь этим требованием, это может привести к нарушению сварочной зоны и окислению металла в ее области.
Читать еще:  Как работать с инверторным сварочным аппаратом

При использовании данной технологии можно сократить расход вольфрамового электрода. Для этого нужно некоторое время (10–15 секунд) не отключать подачу аргона после окончания сварочного процесса. Подобная процедура способствует защите раскаленного вольфрамового электрода от активного окисления.

У полуавтоматической сварки нержавейки в среде аргона, по сути, мало отличий от обычного ручного способа. Основное ее отличие заключается в том, что подача проволоки в зону сварки осуществляется при помощи специального оборудования. Благодаря механизации процесс протекает значительно точнее и с большей скоростью.

Благодаря использованию полуавтоматического оборудования могут быть реализованы следующие техники сварки деталей из нержавеющей стали:

  1. метод струйного переноса, который позволяет эффективно сваривать детали большой толщины;
  2. сварка короткой дугой – для выполнения соединения деталей небольшой толщины;
  3. импульсная сварка – универсальная технология, которая позволяет получать качественные и надежные соединения и является самым выгодным вариантом в финансовом плане.

Аргонодуговая сварка нержавеющей стали

Другие технологии сварки нержавеющей стали

Существует еще несколько способов сварки нержавейки, которые лучше демонстрируют себя в определенных ситуациях, то есть не отличаются универсальностью. Сюда относятся следующие способы, предполагающие использование специального оборудования.

Сварка нержавеющей стали с использованием лазерного луча

Такой способ сварки, который даже на видео выглядит очень впечатляюще, обладает целым рядом весомых преимуществ: металл в зоне сварки не теряет свою прочность из-за чрезмерного температурного воздействия, быстро остывает, на нем не появляются трещины, а в его структуре формируются зерна минимального размера. Оборудование для лазерной сварки и сама технология находят широкое применение в различных отраслях промышленности (автомобиле- и тракторостроение, монтаж коммуникаций из труб и др.).

Холодная сварка под большим давлением

Данная технология не предусматривает плавления материала в зоне сварки, а металлические детали соединяются на уровне их кристаллических решеток. В зависимости от получаемого соединения и конфигурации деталей давление может оказываться на одну или сразу на обе металлические заготовки. Очень интересно посмотреть на видео такого процесса: две детали, находясь в холодном состоянии, как будто вдавливаются друг в друга.

Контактная сварка изделий из нержавейки

Такая сварка может выполняться по точечной или роликовой технологии. В результате могут быть соединены тонкие листы нержавейки с толщиной не более 2 мм. При этом используется то же самое оборудование, что и для других металлов.

На видео ниже подробно объясняются и наглядно демонстрируются нюансы подачи присадочного прутка при сварке нержавейки неплавким электродом в среде аргона и прочие нюансы работы.

Марки нержавеющей стали и их характеристики

Популярные марки нержавеющей стали отечественного и зарубежного производства.

AISI 304 – наиболее распространенная и популярная марка стали. Отличается высокой прочностью, упругостью, стойкостью к окислению, легко сваривается.

Сталь AISI 316 и 316Тi – улучшенный вариант AISI 304,
с повышенной антикоррозийной устойчивостью и к воздействию агрессивной среды.

AISI 430 – экономичный вариант коррозийнностойкого материала, идеален для штамповки, деформации и перфорации.

Нержавеющая сталь – это разновидность легированной стали, устойчивая к коррозии за счет содержания хрома – 12% и более. В присутствии кислорода образуется оксид хрома, который создает на поверхности стали инертную пленку, защищающую все изделие от неблагоприятных воздействий. Современный рынок может предложить различные марки нержавеющей стали для применения в самых разных отраслях промышленности.

Не каждая марка нержавеющей стали демонстрирует устойчивость хромоксидной пленки к механическим и химическим повреждениям. Хотя пленка восстанавливается под воздействием кислорода, были разработаны специальные марки нержавейки для применения в агрессивных средах.

Популярные марки стали

В России развита сталелитейная промышленность и существуют собственные обозначения для марок стали, однако самые популярные марки имеют зарубежные аналоги. Это стали так называемых 300-й и 400-й серий, которые отличаются высокими характеристиками коррозионной стойкости, устойчивости к агрессивным средам, пластичности и прочности. Они практически универсальны и применяются для производства самой разнообразной продукции – от медицинских инструментов до крупных строительных конструкций. 200-я серия постепенно догоняет их по популярности за счет выгодного соотношения цена-качество.

Виды стали 300-й серии

Хромникелевая нержавейка этой группы по своему химическому составу бывает аустенитная, аустенитно-ферритная и аустенитно-мартенситная, в зависимости от процентного содержания углерода, никеля, хрома и титана. Это самая универсальная нержавейка, свойства которой обеспечивают ей неизменно высокий спрос на рынке.

AISI 304 (08Х18Н10)

Востребованная во всех отраслях промышленности, эта нержавейка, однако, снискала славу «пищевой». Ее химический состав и свойства делают ее наиболее подходящей для применения в пищепроме. Она легко поддается сварке, показывает высокие характеристики коррозийной стойкости в агрессивных средах. Ее также часто выбирают для химической, фармацевтической, нефтяной и текстильной промышленности.

AISI 316 (10Х17Н13М2)

Нержавейка 316 получается, если добавить в 304-ю нержавейку молибден, что еще больше повышает коррозионную устойчивость и способность к сохранению свойств в агрессивных кислотных средах, а также при высоких температурах. Эта нержавеющая сталь дороже, чем 304, она используется в химической, нефтегазовой и судостроительной промышленности.

AISI 316T (10Х17Н13М2Т)

Эта марка стали нержавейки содержит небольшое количество титана, повышающего прочность материала, делающего его устойчивым к высоким температурам, а также к ионам хлора. Используется в сварных конструкциях, для изготовления лопастей газовых турбин, в пищевой и химической промышленности. Доступная цена и высокие технические характеристики делают эту нержавеющую сталь очень популярной.

AISI 321 (12-08Х18Н10Т)

Нержавеющая сталь, характеристики которой обусловлены повышенным содержанием титана. Легко поддается сварочной обработке, устойчива к температуре до 800 o С. Широко востребована для изготовления бесшовных труб, а также трубопроводных фитингов — фланцев, тройников, отводов и переходов.

Виды стали 400-й серии

Эта серия имеет более узкий диапазон, чем 300-я. К ней относится нержавейка с высоким содержанием хрома, – других легирующих элементов в ней почти не содержится, что положительно сказывается на ее стоимости. Низкое содержание углерода делает эти нержавейки пластичными и хорошо свариваемыми.

AISI 430 (12Х17)

Это нержавейка с высоким процентом хрома и низким – углерода. Такое соотношение способствует высокой прочности и одновременно пластичности. AISI 430 хорошо гнется, сваривается, штампуется. Сохраняет свои свойства в коррозионно опасных и серосодержащих средах, устойчива к резким перепадам температуры. Используется в нефтегазовой промышленности, а также в качестве декоративного материала для отделки зданий и помещений.

Виды стали 200-й серии

Пока можно говорить только об одной марке стали в этой серии, но она успешно догоняет своих конкуренток в сериях 300 и 400.

AISI 201 (12Х15Г9НД)

Сталь нержавеющая марки AISI 201 значительно дешевле аналогичной по свойствам нержавейки других серий. В ней дорогой никель частично заменен марганцем и азотом. Выгодно сбалансированный химический состав делает характеристики нержавейки AISI 201 не уступающими AISI 304 и AISI 321. Она нашла свое применение в медицинской и пищевой промышленности. Используется также при изготовлении круглых и профильных труб, которые требуются для создания перил, поручней и ограждений.

Продажа нержавеющего металлопроката по всей России и СНГ

Компания «МетПромСтар» занимается продажей нержавеющей стали всех марок, снабженной сертификатами качества и отвечающей международным стандартам. Гибкое ценообразование и широкий выбор стального проката привлекают в качестве клиентов как крупные предприятия, так и небольшие частные компании. Консультанты «МетПромСтар» готовы ответить на все вопросы по любой марке нержавейки. Доставка осуществляется по всей России и в страны СНГ. Возможно индивидуальное изготовление изделий из нержавейки по эскизам заказчика.

Как мож­но уви­деть, сре­ди ши­ро­ко­го ас­сор­ти­мен­та ви­дов не­р­жа­ве­ю­щей ста­ли всег­да мож­но най­ти при­ем­ле­мый ком­про­мисс (за ис­клю­че­ни­ем осо­бых слу­ча­ев). От­дель­ные мар­ки не­р­жа­ве­ю­щей ста­ли вза­и­мо­за­ме­ня­е­мые в опре­де­лен­ных пре­де­лах, но сто­ят не­сколь­ко или на­мно­го де­шев­ле сво­их «ана­ло­гов» из дру­гих се­рий. Что­бы вы­брать оп­ти­маль­ный ва­ри­ант, всег­да луч­ше об­ра­щать­ся к тех­ни­чес­ким кон­суль­тан­там ав­то­ри­тет­ной фир­мы.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector