Нержавеющие стали — это легированный металл, в основу которого добавляют хром, что способствует повышенной стойкости к коррозии. Но такой состав требует и особенных технологий при обработке, в частности сваривании. Именно для этого производители выпускают специальные электроды по нержавейке. В этой статье мы разберем причины применения специальных материалов для варки нержавеющей стали и какими электродами варить нержавейку. А также рекомендации по их использованию в сварочном процессе.

Особенности сварки нержавеющих сталей

Главная проблема стальных изделий — это появление коррозии вследствие окисления. В дальнейшем этот процесс приводит к нарушению структуры и разрушению конструкций из такого материала.

Нержавейка стала прорывом в производстве. А сегодня из нее изготавливают различные изделия как бытового плана, так и промышленных масштабов. Основной легирующий элемент — хром, который противостоит окислительным процессам. Также в состав входят многие другие антикоррозионные добавки, в том числе титан, молибден, никель и многие другие. Это сделало нержавейку стойкой к разрушению, но усложнило ее обработку, в частности, сварку. В чем возникает проблема? Ведь эти металлы плавятся, как и другие, под воздействием высоких температур?

Часто можно увидеть некачественные сварные швы на изделиях из нержавеющей стали. В местах соединения появляются пятна ржавчины, которые приводят к дальнейшему разрушению. Основные элементы нержавейки: железо и хром. Когда они поддаются воздействию высокой температуры (порядка 5000°), то в свариваемой детали образуются такие элементы как карбиды. Такие соединения железа и хрома довольно тугоплавкие, но они поддаются ржавчине. К тому же, они более хрупкие, чем сама нержавейка.

Впоследствии сварный шов начинает окисляться, появляется коррозия и трещины. Дальнейшее использование детали приведет к разрушению соединения. Именно поэтому сварочный процесс деталей из нержавейки требует использования специфических технологий.

Аргоновая сварка

Технология сварки нержавеющей стали

Для качественного сварного соединения частей из нержавеющей стали были разработаны свои способы. Их несколько:

1. Аргоновая сварка вольфрамовыми электродами.
2. Полуавтоматическая сварка в аргоновой среде.
3. Сварка с использованием электродов.

Аргоновая среда при сварочном процессе защищает плавление от доступа кислорода и не позволяет образовываться окислам металла. Но такой способ более дорогостоящий из-за применения специальных расходных материалов. Более простой способ — это инверторная сварка нержавейки с использованием электродов для нержавеющей стали.

Как варить нержавейку электродом

Чаще всего работы с такими сталями делают при постоянном токе, используя электроды для сварки нержавейки. Для образования качественного шва не нужно, чтобы он перегревался, то есть нужно по минимуму его проплавлять. Мощность должна быть приблизительно на 20% меньше, чем при работе с обычными сталями.

Как варить нержавейку электродами? Технологически процесс похож на обычное сваривание металлов.

• Подготовка деталей к сварке (зачистка и очищение).
• Подключение массы к материалам.
• Зажигание дуги (если есть горячий старт, то лучше воспользоваться им).
• Образование сварочной ванны и ведение шва. При этом держатель располагают под углом к поверхности в 30-60 градусов.
• После окончания нужно обеспечить быстрое остывание шва. Это делают либо обдувом с помощью воздуха, либо, если нержавейка хромоникелевая, используют воду.
• Затем нужно удалить шлак.

В процессе ведения шва нужно контролировать расстояние электрода от поверхности (контроль дуги). При слишком близком размещении кончика электрода шов всплывет и не соединяет детали, а если расстояние большое, то металл попросту не прогреется и не расплавится.

Если вы новичок, то стоит потренировать правильность ведения шва: угол наклона электрода и его расстояние. Сварка нержавейки требует опыта.

Электроды для нержавейки

Каким электродам варить нержавейку? Они состоят из двух частей: стержня и обмазки. Для нержавеющих сталей в составе электродов большой процент никеля и хрома — основных легирующих элементов.

Обмазка — рутиловая. Она в своем составе имеет более 50% двуокиси метана. Это повышает щелочность расплава и не позволяет образовываться трещинам при варке. Именно рутиловое покрытие позволяет сваривать нержавеющую сталь при переменном токе (то есть обычным инвертором ММА). При этом образуется меньше брызг, а электрическая дуга более стабильна. Для сварки на постоянном токе можно использовать расходники, которые имеют покрытие из магния и карбонатов кальция. Вольфрамовым электродом пользуются для сварочных работ в аргоновой среде.

Электроды ЭСАБ

Шведский концерн ESAB — это крупнейший мировой производитель сварочных материалов и оборудования. Предлагаемые ими электроды наиболее популярны среди потребителей. Расходные материалы от компании ESAB производиться для сварки различных металлов, в том числе и нержавеющей стали.

Какие электроды выбрать от этих производителей.

• OK 46.00 ESAB — эти расходники отечественного производства позволяют проводить сваривание как на переменном, так и на постоянном токе, часто их называют универсальными или электродами для стали.
• OK 61.30 ESAB — такие применимы только для сварки нержавеющей стали (хромоникелевых антикоррозионных типов).
• ОК 67.45 — для соединения деталей из стали с низкими показателями сваривания.
• ОК 63.30 — такие электроды имеют в составе стержня низкий процент углерода.
• ОК 67.62, ОК 67.60 — более универсальные, они подходят для варки как нержавейки, так и обычных сталей.

И еще часто предлагают электроды от шведских производителей с маркировкой OK 68.81 или OK 68.82. Они используются, если невозможно установить марку и состав материала. Расходники от эсаб для нержавеющей стали имеют намного больше видов. Маркировка начинается от OK 61.20 и до OK 69.63. Разница между ними в составе обмазки и стержня, что позволяет подобрать тот электрод, который наиболее подходит для конкретной нержавеющей стали и различных режимов и технологий. Чтобы получить качественный сварочный шов при работе с нержавеющими сталями, можно применять как специальное оборудование (аргоновую сварку), так и обычные инверторы в режиме ММА. Но при этом обязательно использование специально предназначенных для этого электродов.

Сварка нержавейки характеризуется значительными особенностями, в том числе и правильными настройками в подаче тока. Если вы решили научиться варить нержавеющую сталь, то лучше всего обратиться к профессионалу с опытом такой работы. Ничто не заменит советы специалиста, знающего все нюансы и тонкости.