Открытие, сделанное в начале прошлого столетия английским оружейником и материаловедом Гарри Бреарли, привело к настоящей революции в промышленности. Он на практике доказал, что легирующие примеси в достаточной концентрации могут предотвратить процесс окисления железа. Изначально он добивался этого результата, используя хром. При увеличении доли хрома в сплаве выше 12% наблюдались явные изменения его физико-химических свойств. Даже без использования защитных покрытий металлоконструкции из вновь разработанных марок стали обладали внушительной долговечностью и сопротивляемостью к окислению.

Эффект устойчивости к коррозии

В нержавеющих марках стали легирующие компоненты (хром, никель, молибден, титан, ниобий и др.) способствуют созданию собственного защитного покрытия на поверхности изделия. К примеру, атомы хрома реагируют с атмосферным кислородом и образуют оксиды. Они равномерно обволакивают поверхность и образуют невидимую оксидную пленку. Ее плотность обеспечивается соразмерностью атомов хрома с частицами его оксидов. Пленка инертна к большому спектру агрессивных соединений, включая кислород, поэтому надежно защищает атомы железа от окисления.

Само железо также способно создавать оксидную пленку, однако она не в силах сдержать дальнейшее распространение ржавчины. Причина в том, что частицы оксидов железа гораздо крупнее, чем атомы чистого железа. Это создает эффект «рыхлости» пленки, что сводит к минимуму ее защитные свойства. Уязвимость конструкционных марок стали компенсируется регулярным нанесением лакокрасочных покрытий, металлизацией (оцинковка, хромирование и др.). Это требует дополнительных расходов, избежать которых можно при использовании нержавейки. Экономия и гарантия долговечности – основные факторы ее популярности.

Трудности в сварке – плата за простоту в эксплуатации

Наличие в составе нержавеющих сталей большого количества легирующих примесей несколько усложняет процесс их сварки. Проблемы создает:

  • Увеличенный коэффициент линейного расширения. При нагреве металл расширяется, а при охлаждении дает усадку – этот процесс способствует возникновению остаточных напряжений. При несоблюдении технологии сварки результатом может стать растрескивание шва или деформация деталей.
  • Низкая теплопроводность (в 1,5-2 раза ниже, чем у конструкционной стали). Рост температуры поверхности металла в процессе сварки происходит неравномерно. Образуются зоны локального перегрева, которые могут стать причиной прожига, особенно при работе с тонколистовой сталью.
  • Межкристаллитная коррозия. При нагреве до 500°C и более по краям зерен активно формируется карбид железа и хрома. Это делает материал уязвимым к окислению. Термическая потеря антикоррозионных свойств особенно опасна в сочетании с риском возникновения локального перегрева.

Опыт нивелирует препятствия

Качество сварки коррозионностойких сталей в значительной мере зависит от мастерства специалиста. Он должен владеть теоретическими основами физико-химических процессов сварки, а также иметь большой практический опыт их применения. В качестве примера можно привести несколько приемов, повышающих качество соединения:

  • расчет увеличенного зазора – позволяет избежать избыточного напряжения при температурном расширении,
  • снижение величины тока сварки на 15-20% для предотвращения локального перегрева,
  • дополнительное охлаждение шва в процессе и сразу после сварки с целью сохранения безопасного температурного режима,
  • точный подбор длины электрода (она должна быть минимальной для уменьшения сопротивления, однако ее должно хватить для формирования шва в один проход),
  • предварительный разогрев и гашение дуги за пределами свариваемых деталей помогает предотвратить прожиг.

Технологии сварки нержавейки

К числу наиболее популярных методов работы с коррозионностойкими сталями принадлежит:

Ручная дуговая сварка:

  • Преимущества: простота процесса и его подготовки, доступность оборудования, возможность работы с различными видами стали при смене электродов.
  • Недостатки: относительно низкая производительность, необходимость точного подбора марки электрода, невысокое качество шва, вредные условия работы.

Сварка в среде аргона неплавящимся вольфрамовым электродом:

  • Преимущества: отличное качество шва при работе с тонколистовой сталью, защита металла от окисления в процессе сварки, проплавление металла по всей толщине, возможность работы с заготовками сложной конфигурации, герметичная сварка труб.
  • Недостатки: невысокая производительность, сложности при работе с толстолистовой сталью, дорогостоящее оборудование, большой расход аргона.

Полуавтоматическая сварка в среде аргона (технологии импульсного режима, короткой дуги и струйного переноса):

  • Преимущества: высокая производительность, возможность работы с заготовками любой толщины, хорошее качество и эстетика шва.
  • Недостатки: высокая стоимость оборудования, расход присадочной проволоки.

Все перечисленные технологии объединяет одно: результат сильно зависит от опыта и профессионализма сварщика. Если качество шва не является ключевым требованием, то работу можно доверить и новичку. Но при сварке трубопроводов и емкостей под давлением, ответственных несущих конструкций и работающих в тяжелом режиме узлов из нержавеющей стали следует воспользоваться услугами опытных специалистов.

Заказать

Преимущества

welderОпытные сварщики
solderПрофессиональное оборудование
welderНадежный шов

Цены

НаименованиеЦена
Сварка нержавейкиот 150 руб.
Заказать услугу

Статьи

Особенности сварки алюминия

Алюминий обладает отличной теплопроводностью и достаточно малым весом - ввиду таких свойств, этот материал широко востребован в различных сферах производственного процесса. При этом алюминий очень сложно поддается сварке. С целью оптимизации сварочного процесса алюминия и его соединений, специалист

Читать дальше

Сварка латуни с нержавейкой

Иногда для получения определенного рода деталей мастера вынуждены соединять разные виды металлов. Зачастую процесс не доставляет специалисту особых хлопот. Однако в некоторых случаях спаивание металлов с разным набором свойств требует от мастера наличия особых знаний, навыков и умений, а также ювелирной ловкости рук.

Читать дальше

Виды нержавеющей стали

Нержавеющая сталь - популярный вид материала, обладающий отменными эксплуатационными свойствами. Ее применяют в автомобилестроении, пищевой промышленности, нефтегазодобывающей сфере и многих других областях человеческой деятельности.

Читать дальше

Контакты

ООО Сварим Все Сергеев Посад, проспект Василия, 115/10

Tel: 780502768895

Email: skydefence@email.com