Нержавеющая сталь – один из часто используемых металлов для производства металлопроката. Помимо чрезвычайно элегантного внешнего вида, обусловленного гладкой поверхностью, он обладает и другими полезными свойствами, которые делают «нержавейку» особенно ценным металлом во многих отраслях промышленности, прежде всего из-за коррозионной стойкости нержавеющей стали.
Это особенно важно при контакте конструкций с пищевыми продуктами, конструкции таких предметов, как балюстрады и почтовые ящики, поскольку стойкость к коррозии помогает защитить предметы, находящиеся на открытом воздухе, от неблагоприятных погодных условий.
Как избежать ухудшения свойств нержавеющей стали в процессе сварки? Какие способы сварки можно использовать и как они влияют на качество металла?
Помимо промышленных способов сварки профилей из нержавеющей стали, их можно также сваривать электродами и методом TIG или MIG . При сварке в инертных газах используют аргон или гелий: эти газы практически не вступают в химическую реакцию с нержавеющей сталью.
При сварке электродами следует убедиться, что они не плавятся при той же температуре, что и свариваемая нержавеющая сталь. Для работ с нею промышленностью выпускаются специальные модификации электродов, поэтому использование других марок может привести к потере хороших сварочных свойств и даже к повреждению поверхностей вокруг сварных швов.
Электродная сварка — один из самых популярных и дешевых методов, которому относительно быстро может научиться каждый. При сварке ММА используются электроды, которые медленно плавятся после зажигания дуги, образуя ванну из свариваемого металла.
По сути, ванна придает форму сварному шву. Электрод для сварки нержавеющей стали содержит газ, который защищает сварной шов от окисления, при электродной сварке также образуется защитный шлаковый слой, который необходимо удалить после завершения работы.
Это приводит к значительно большему количеству действий, чем при использовании других методов сварки. Сварной шов можно оценить только после удаления шлака, поэтому проверка качества сварного шва также требует дополнительного времени.
Если предполагается сварка металлического профиля на открытом воздухе, работа электродами из нержавеющей стали имеет свои преимущества. Этот метод невосприимчив к ветру, который в противном случае может рассеять защитный газ, такой вид сварки позволяет получить высокое качество сварного шва.
Для сохранения свойств нержавеющей стали при сварке необходимо использовать методы инертного газа. Защитный газ может быть инертным или активным. Преимущество инертных газов состоит в том, что они лишь незначительно реагируют с окружающим воздухом и, таким образом, оптимально защищают металл от коррозии.
Нержавеющая сталь может потерять свои свойства, если она не будет должным образом защищена от коррозии во время обработки. Использование активных газов, как и при сварке MAG, может привести к такому же эффекту. При неправильной технологии коррозионная стойкость утрачивается, и прокат начинает ржаветь.
Поэтому обязательно, при работе с профилями из нержавеющей стали, следует придерживаться метода сварки с использованием инертных газов, при сварке MIG и TIG. Благодаря этому сварные швы получатся гораздо лучшего качества, а сам металл при обработке не утратит защитных свойств.
Аргон является основным защитным газом, используемым при сварке нержавеющей стали. Для увеличения теплоемкости также можно использовать смесь с низким содержанием углекислого газа, но последний способ не рекомендуется при высоких требованиях к качеству шва.
Чтобы обеспечить хороший сварной шов, необходимо использовать сварочную проволоку из качественной нержавеющей стали, качество материала проволоки должно быть максимально приближено к качеству свариваемой стали.
Сварка MIG намного быстрее и относительно проще, чем сварка TIG. Сварочная проволока, отвечающая за создание сварных швов, встроена непосредственно в горелку. Это позволяет выполнять сварку одной рукой, что значительно облегчает работу со сварочным аппаратом.
Используя тип сварочного аппарата, адаптированный для работы MIG, можно соединять более длинные участки металла, чем это было бы при работе другими методами. Сварка MIG дает повышенную производительность труда, например, при сварке таких длинных конструкций, как поручни.
Сварка MIG хорошо видна на металле. Это означает, что сварной шов будет выглядеть не лучшим образом на блестящей поверхности профиля из нержавеющей стали. Еще одним недостатком является относительно большой нагрев, из-за которого деталь может повредиться.
Метод MIG также предполагает образование большого количества сварочных искр, которые повреждают поверхность стали и часто требуют повторной обработки. Для борьбы с искрами, современные сварочные аппараты MIG производятся с функцией пульсации, что значительно повышает качество сварки нержавеющей стали.
При сварке TIG с инертным газом дуга создается путем высокочастотной сварки устойчивым к плавлению вольфрамовым электродом. Это создает неглубокую сварочную ванну, которую можно превратить в более прочный сварной шов, введя дополнительный электрод снаружи.
При сварке нержавеющей стали электрод также должен быть изготовлен из того же материала. Это создает меньшую сварочную ванну, чем в случае сварки MIG, что в результате приводит к получению аккуратных сварных швов, которые практически не требуют дополнительной обработки.
Еще одним преимуществом сварки TIG является незначительное искрообразование и деформация сварного шва, уменьшает потери нержавеющей стали. Хотя качества шва получается выше, следует отметить, что сварка TIG происходит очень медленно.
Таким образом, можно сэкономить некоторое время на постобработке, но потерять гораздо больше времени при выполнении сварочных работ.