Svařování nerezové oceli argonem – pracovní pravidla

Aby se při zahřívání během spojování konstrukcí nezhoršovaly vlastnosti kovu, používá se svařování nerezové oceli argonem.

Široké použití nerezových ocelí je způsobeno jejich dobrou odolností vůči korozi, dosažené speciálním legováním. Aby se při zahřívání během spojování konstrukcí nezhoršovaly vlastnosti kovu, používá se svařování nerezové oceli argonem. Zvažte jemnosti této technologie, její výhody a nevýhody, jakož i vybavení a materiály pro tento proces.

Vlastnosti nerezové oceli při svařování

Složení nerezových ocelí obsahuje až 20 % chrómu, kromě něj se přidává nikl, mangan, molybden a další složky, které jim dodávají dobrý výkon. Složitost výroby spoje z nerezové oceli pomocí argonu je spojena s jeho speciálními vlastnostmi:

1. Na rozdíl od nízkouhlíkových ocelí je tepelná vodivost nerezové oceli téměř 2krát nižší. To má špatný vliv na svářečské práce, protože ohřev kovu na vysoké teploty se soustředí pouze v pracovní oblasti a odtok tepla do jiných oblastí je pomalý. Proto se v oblasti připojení může kov přehřát, což bude mít za následek jeho propálení.

Proto je důležité: Při provádění argonového obloukového svařování nerezové oceli je nutné snížit svařovací proud o 20 % oproti proudu při svařování jiných ocelí.

1. Další vlastností nerezové oceli je její vysoký koeficient lineární roztažnosti. Při zahřívání se hodně smršťuje. Proto se při provádění práce mohou spojované díly deformovat a mohou se objevit praskliny. Abyste předešli takovým následkům, musíte dodržovat pravidlo:

Mezera při spojování dílů svařováním musí být dostatečně velká, aby nedošlo k deformaci a následnému prasknutí.

1. Tyto oceli mají vysoký odpor, když jimi prochází proud. Proto se při použití elektrody s vysokým odporem velmi zahřeje, což způsobuje problémy při provozu.

Elektrody s vysokou odolností se nejlépe používají pro svařování malých spojů z nerezové oceli, aby se nestihly přehřát. Při dlouhém švu je lepší zvolit elektrody o délce asi 35 cm.

Vlastnosti nerezové oceli vyžadují správný teplotní režim při svařování, aby neztratila své antikorozní vlastnosti. To se vysvětluje tím, že při zahřívání nerezové oceli na teploty nad 500 °C během práce se struktura slitiny mění s tvorbou karbidů (hlavně železa a chrómu) na hranici zrn, což vede ke korozi kovu. Aby se tomuto procesu zabránilo, technologie svařování nerezové oceli zahrnuje ochranu kovu argonem. U chromniklových slitin se používá i rychlé ochlazení svarové zóny.

Pravidla a fáze svařování

Před prací jsou spojené konce dílů pečlivě očištěny. K tomu použijte kartáč s kovovými štětinami nebo proveďte automatické broušení a poté povrch odmastěte acetonem nebo alkoholem. To zajišťuje stabilitu oblouku během provozu a zlepšuje kvalitu spojení.

Svařovací práce se provádějí ručně pomocí wolframové elektrody, která se netaví, nebo pomocí poloautomatického zařízení. Zvažte, jak vařit díly z nerezové oceli s argonem pomocí každé metody.

Ruční svařování nekonzumovatelnou wolframovou elektrodou

• Práce se provádějí nekonzumovatelnou wolframovou elektrodou pomocí střídavého i stejnosměrného proudu.
• Hlavním nástrojem pro jeho realizaci je hořák s v něm upevněnou elektrodou a argonem přiváděným z trysky hořáku.
• Díly jsou spojeny přídavným drátem tavením po ručním podávání do pracovního prostoru.
• Drát by měl být přiváděn pod úhlem 15-30 stupňů k povrchu svařovaného kovu a hořák by měl být udržován kolmo k drátu.

• Hořák se posouvá ručně ve směru svaru, přičemž nedochází k pohybům do stran. To zajišťuje pěkný rovnoměrný šev.
• Aby byl šev chráněn zevnitř, je také ofukován argonovou tryskou.
• Během provozu by se elektroda neměla dotýkat kovového povrchu ani při zapálení oblouku, aby se zabránilo roztavení konce elektrody a nedošlo ke znečištění vyčištěné oblasti svařování. Proto se k získání oblouku používají grafitové nebo uhlíkové desky. Po přijetí oblouku na desku je tento opatrně veden do svařovací zóny.
• Po provedení svařovacích prací není nutné okamžitě přestat foukat argonem, aby nedošlo k oxidaci výsledného švu a konce elektrody, musí se to provést po deseti sekundách.

Důležité: Kvalita svaru nerezových dílů v argonu do značné míry závisí na správně zvoleném přídavném drátu. Legující přísady ve svém složení musí překročit jejich obsah ve spojovaném kovu.

Svařování poloautomatem

Použití poloautomatického svařovacího stroje výrazně zvyšuje rychlost svařování a zlepšuje kvalitu švu. Proto se často používá pro spojování výrobků s velkou tloušťkou.

Specifika poloautomatické práce jsou následující:

• pro připojení kovových konstrukcí by měl být použit drát obsahující nikl;
• při práci s díly, které mají velkou tloušťku, se kromě argonu přidává oxid uhličitý k ochraně slitiny, aby se snížilo zahřívání okrajů švu, protože změkčuje proces svařování díky jejich smáčivosti;
• používají se tři technologie svařování: krátký oblouk, přenos sprejem, pomocí pulzu, kdy je svařovací drát přiváděn krátkými pulzy.

V režimu pulzního podávání drátu dochází k minimálnímu rozstřiku vytvořené tekuté slitiny, čímž se zmenšuje zóna svaru a dosahuje se větších úspor drátu.

Tryskový přenos je vhodnější pro vaření produktů, které mají významnou tloušťku. Krátký oblouk je nejvhodnější pro svařování dílů, které mají tenkou stěnu.

Jaké vybavení je potřeba

• Svařovací invertor – jeho značka se vybírá v závislosti na vlastnostech výrobků, které se mají svařovat, a na množství práce. Je lepší zvolit zařízení, které pracuje na usměrněném proudu.
• Oscilátor – pro získání oblouku při provádění práce pomocí nekonzumovatelné wolframové elektrody.
• Hořák s vodivou sestavou, včetně nekonzumovatelné elektrody a plynové trysky.
• Válec s argonem nebo jeho směsí s jiným inertním plynem pod vysokým tlakem.
• Nekonzumovatelné elektrody. Pro korozivzdorné oceli dnes existuje široká škála těchto produktů. Stojí za to si vybrat, zaměřit se na materiály, které mají být taveny, a vlastnosti švu.
• Přídavný drát, jehož výběr zcela závisí na kvalitě svařovaných slitin;
• Ochranná maska, kombinéza, rukavice, ale i kovový kartáč a odmašťovací kapalina.

Klady a zápory této metody

• Při ochraně svarového švu argonem je vyloučeno působení vzduchu na taveninu, která negativně ovlivňuje horký kov. To umožňuje získat silný, rovnoměrný šev s rovnoměrným pronikáním do hloubky.
• Kov s nízkou tepelnou vodivostí se příliš nezahřívá. Jedinou výjimkou je malá oblast švu. Kromě obtíží při provádění svařování (strach z propálení) je to také pozitivní faktor, protože umožňuje spojovat součásti, které mají složitou strukturu, aniž by se změnil jejich tvar.
• Svařovací práce probíhají rychle díky vysoké teplotě oblouku.

Tato technologie není bez nevýhod. Tyto zahrnují:

Potřeba poměrně složitého vybavení, které vyžaduje přesné nastavení, stejně jako určité dovednosti a znalosti o složitosti procesu.

Jak vařit nerezovou ocel s argonem

Zkušení svářeči radí:

• Během provozu zajistěte minimální oblouk a umístěte netavitelnou elektrodu co nejblíže ke svařovanému kovu, aniž byste se ho dotkli. Velký oblouk neumožňuje protavení dílu přes celou hloubku švu a zvětšuje jeho šířku, čímž zhoršuje kvalitu spoje.
• Aby se zabránilo oxidaci, není nutné při ručním svařování dovolit ostrý posuv drátu. Musí být neustále v ochranné zóně argonu.
• Kvalitu průniku švu lze vizuálně určit podle tvaru prověšení drátěné lázně. Jsou-li protáhlé ve směru svaru, je průvar dobrý, jsou-li kulaté nebo oválné, není průvar dostatečně hluboký.
• Konec švu musí být svařen, čímž se sníží proudová síla. Při prudkém přerušení oblouku a odstranění hořáku argonem se snižuje ochrana roztaveného kovu a to má vliv na kvalitu svaru.

Pokud máte zkušenosti se svařováním nerezových výrobků v argonu, pak se o ně můžete podělit v komentářích k tomuto článku.

Svařování nerezové oceli argonem je nutné, pokud jde o spojování tenkých dílů. Pro kvalitní šev je důležité použít nízkou úroveň proudu, správně nastavit mezeru mezi díly a spoj včas ochladit.

Argon se používá k izolaci svařované oblasti od působení kyslíku, jinak se spoj stane porézním a svar nebude spolehlivý. A to nejsou všechny nuance procesu. Přečtěte si více o svařování nerezové oceli s argonem v našem materiálu.

Zařízení a spotřební materiál pro svařování nerezové oceli argonem

Pro ruční svařování nerezové oceli argonem (TIG) budete potřebovat vybavení: invertor, oscilátor, argonovou láhev, hořák, dráty a hadice.

Z uvedených součástí jsou spotřební materiály drát a argon. Jako přísadu použijte stejný kov, na kterém je vyroben šev. Obvykle se tímto způsobem spojuje 304 kovových dílů a jako přísada se používá tyč Y308.

V procesu se používají různé typy ochranných plynů, ale hlavním typem pro tuto technologii je mimo jiné argon, proto se nazývá argonové obloukové svařování.

Pro výpočet spotřeby plynu při provádění svaru potřebujete vědět, jaký je materiál spojovaných dílů. Při zpracování hliníkových součástí se spotřebuje až 20 litrů plynu za minutu, při spojování titanových dílů – až 50 litrů, při spojování nerezových dílů – pouze 8 litrů za minutu.

Pro úsporu argonu se používá čočka, která se nasazuje na hořák. Zařízení pracuje s mřížkou. Účinně také chrání svarovou lázeň.

Čočky pro vypalovačky se liší velikostí, počínaje číslem 4 až 10. Nejkvalitnější ochranu poskytují prvky s velkým počtem. Malé čočky vám pomohou zvládnout práci v obtížných podmínkách.

Pro svařovací operace se používají univerzální wolframové elektrody. Když jsou čočky na svém místě, člen se vysune dopředu o 10 mm. V závislosti na parametrech spojovaných dílů se používají různé průměry nespotřebovatelné tyče:

• Svařování tenké nerezové oceli argon do 1,6 mm se vyrábí pomocí wolframové tyče o průměru 1 mm se svařovacím proudem 50 ampér.
• S výraznou tloušťkou kovu použijte proud 50 ampér a elektrodu o průměru 1,6 mm.

Technologie svařování nerezové oceli argonem

Posloupnost úkonů pracovníka při svařování argonem se neliší od běžného postupu.

I když funkce také existují.

• Pohyb wolframové elektrody a výplňového drátu se provádí podél spojovacího švu. Je nutné zajistit, aby materiál nekonzumovatelné tyče neopouštěl ochrannou vrstvu plynného argonu.
• Pro zlepšení kvality svaru je také zadní strana kovu chráněna argonem, což zvyšuje provoz plynu.
• Nedotýkejte se materiálu spojovaných dílů wolframovou elektrodou. Za tímto účelem se zapálení oblouku provádí na grafitové nebo uhlíkové desce a poté se přenese na svařované díly. Díly jsou také svařovány bezkontaktně pomocí oscilátoru.
• Po dokončení práce na spojovacích dílech nesmíte plyn okamžitě vypnout, jinak dojde k oxidaci wolframové elektrody a svarový šev rychle vychladne. Musíte počkat 10-15 sekund a poté argon vypnout.

Pro zlepšení kvality a zvýšení rychlosti práce můžete vždy využít naše vlastní pracovní stoly od VTM.

Přídavný drát pro svařování nerezové oceli s argonem

Nerezová ocel je vysoce legovaný materiál odolný proti korozi. Jeho charakteristické vlastnosti jsou dány přídavkem chrómu (Cr). V procentech obsahuje nerezová ocel 12 až 20 % chemického prvku.

Plný drát je vyroben z oceli s přídavkem legujících složek: nikl (Ni), chrom (Cr), molybden (Mo), niob (Nb), mangan (Mn), titan (Ti), železo (Fe). Jsou to oni, kdo činí materiál odolným vůči různým poškozením a účinkům nepříznivých faktorů prostředí.

Pro poloautomatické svařování nerezové oceli s argonem se používají oceli s chromem, niklem, molybdenem:

• Chrome. Chemická složka, která určuje vlastnosti slitiny. Vytváří oxidový film, který chrání ocel před korozním napadením. Díky chromu se materiál vyznačuje pevností, houževnatostí, tekutostí a kujností. Velké množství chemického prvku činí kov křehkým ve spojích. To vyžaduje, aby svářeč kompetentně zvolil způsob práce a dodržoval všechna pravidla pro vytváření švů.
• Nikl. Chemický prvek zvyšuje tažnost, houževnatost a odolnost oceli vůči korozi. Svářečské práce jsou snadné.
• Molybden. Prvek zlepšuje vlastnosti kovu: pevnost, tvrdost, tepelnou odolnost, schopnost odolávat nárazům a vysokým teplotám. Ocel s přídavkem molybdenu se při svařování silně oxiduje a vyhoří.

Dále si řekneme, jakou tyč pro svařování nerezu argonem zvolit.

Nerezový svařovací drát ER308Lsi

Tento chromniklový drát je odolný proti korozi a je určen pro spojování nerezových dílů s Cr – 18%, Ni – 8% a křemíkem ve složení v prostředí ochranného plynu.

Materiálové analogy jsou Sv-04X19H9, Sv-01X18H10, Sv-06X19H9T. Drát se používá v ropném, strojírenském, chemickém a potravinářském průmyslu. Materiál je vhodný pro výrobu nádob, kotlů, potrubí.

Nerezový svařovací drát ER309Lsi

Tento chromniklový drát je odolný proti korozi a používá se pro poloautomatické svařování dílů z různých ocelí s nízkými legovacími vlastnostmi.

Používá se také pro práci s kovy obsahujícími Cr – 24%, Ni – 13% a velké množství křemíku při ochraně argonem. V tomto případě se používá stejnosměrný proud s obrácenou polaritou DC+.

Materiálové analogy jsou Sv-07X25N13, Sv-08X25N13BTYu, Sv-06X25N12TYu. Drát se používá v chemickém a potravinářském průmyslu, konstrukci petrochemických strojů, při práci s tlakovými nádobami, se zařízeními pro sektor dopravy plynu, s ropovody.

Nerezový svařovací drát ER316Lsi

Chromniklový drát s antikorozními vlastnostmi pro poloautomatické svařování nerezových dílů s obsahem Cr – 18%, Ni – 8%, Mo – 3%. Kovy s takovými složkami jsou velmi odolné proti rozkladu v kyselém prostředí a prostředí obsahujícím chlór.

Drátové analogy jsou Sv-04Kh19N11M3, Sv-06Kh20N11MZTB. Komponenta se používá v ropném, chemickém, strojírenském průmyslu.

Nerezový svařovací drát ER321Lsi

Chromniklový drát s dobrou korozní odolností je určen pro poloautomatické svařování prvků z ocelí jakosti 08X18H10, 12X18H9T, 08X18H10T (304, 308, 321, 347) a dalších pomocí ochranných plynů (Ar) a stejnosměrného proudu.

Materiál legovaný titanem je odolný proti mezikrystalové korozi a poskytuje vysoce kvalitní svary.

Drátové analogy jsou Sv-06Kh19N9T, Sv-12Kh18N10T, Sv-04Kh19N9. Používá se v petrochemickém a potravinářském průmyslu, v energetice.

Výběr nerezového svařovacího drátu

Výběr přísady pro svařování nerezové oceli s argonem je shrnut s ohledem na: