Сварка нержавейки требует особого внимания к деталям для обеспечения качественного соединения. Она чувствительна к тепловому воздействию, поэтому важно контролировать тепловой ввод и использовать подходящие электроды, наполнители. Важна защита от окисления, предварительная подготовка поверхности, выбор метода (TIG или MIG), последующий контроль сваренного соединения также играют ключевую роль в обеспечении стойкости к коррозии и высокой прочности.
Сварка нержавеющих труб: особенности и техники
Статьи, 12.02.2024
На чтение
12 мин
Читайте так же
#лайфхаки
Нержавеющая сталь, благодаря своей стойкости к коррозии и экстремальным условиям, нашла применение в создании трубопроводов. При монтаже таких конструкций и трубных магистралей нередко прибегают к соединению нержавеющих труб.
Процесс требует особого внимания, навыков, учета особенностей сплава. В данной статье мы рассмотрим ключевые аспекты сварки нержавеющих труб, включая выбор методов, особенности подготовки материала, и технологические нюансы, необходимые для обеспечения оптимальных результатов и долговечности сварных соединений.
Особенности материала
Основными легирующими элементами нержавеющих марок сталей являются хром и никель. Они образуют на поверхности сплава оксидную пленку, полностью исключающую проявление коррозии, она также невосприимчива к воздействию химически активных веществ.
Сварка труб из нержавеющей стали
Выполняется с учетом марки обрабатываемого изделия. На конечное качество соединения влияет содержание (объем) легирующих добавок.
Таблица рекомендованных для сварки марок
|
Марка ГОСТ |
Аналог AISI |
Углерода % |
Хрома % |
Никеля % |
|
12Х15Г9НД |
201 |
0,12 |
15 |
0,8 – 1,2 |
|
08Х18Н10 |
304 |
0,08 |
18 |
8 – 10 |
|
03Х17Н14М3 |
316 |
0,03 |
17 |
10 – 14 |
|
12Х18Н10Т |
321 |
0,12 |
18 |
9 – 12 |
Сваривание труб из нержи может проводиться в заводских условиях или по месту применения.
Чтобы обеспечить герметичность и прочность конечного соединения, сварочное оборудование, материалы, а также способ (как соединить нержавеющие трубы) подбираются технологом
Выбор расходников и подготовка перед сваркой
Соединение нержавеющих труб проводится с использованием специальных расходных материалов. Они подбираются с учетом технологии и вида применяемого оборудования:
Сварка нержавейки аргоном
- инертный газ аргон и вольфрамовые электроды
Дуговая ручная установка
- электроды для хромоникелевых, аустенитных или сплавов всех видов нержавейки
Полуавтоматическая в газовой среде
- проволока для сварки нержавейки
Подготовка включает в себя очистку поверхностей участков соединения, разметку и механическую обработку краев для выравнивания плоскости, обезжиривание с использованием растворителей.
Для обеспечения качества выполнения операции и соблюдения безопасности рекомендуется проводить фиксацию свариваемых деталей струбцинами или зажимами.
Сварка электродами
Сварка нержавейки электродом – технология соединения деталей с помощью подаваемого шовным или точечным методом расплавленного металла от электрода. Специальный слой электрода при нагреве дополнительно образует газообразную шлаковую среду. Она изолирует «жидкую ванну» от воздуха и исключает возникновение окислительных реакций.
Операция выполняется вручную. Требует высокой квалификации сварщика. Применяется для ремонтных или разовых работ.
Преимущества:
Мобильность выполнения работ, невысокая стоимость расходных материалов и хорошее качество шовного соединения.
Недостатки:
Вероятность образования дефекта «прожиг», возможна потеря прочности металла в месте соединения.
Сварка аргоном
Аргон – инертный газ. Он исключает образование в его среде окислительных реакций, вызванных присутствующим в воздухе кислородом. Сварка нержавейки аргоном применяется с использованием присадочной проволоки. Вид, толщина подбираются с учетом специфики выполняемой операции.
Технология широко применяется для комплектации трубопроводных систем в пищевой промышленности и для авиационной техники.
Преимущества:
Аккуратный ровный шов за счет отсутствия «разбрызгивания» металла, возможность контролировать направление сварочной дуги, высокая надежность соединения.
Недостатки:
Сложный метод, требующий дорогостоящего оборудования, расходных материалов и высокой квалификации сварщика.
Сварка полуавтоматом
Технология подходит для соединения любых марок нержавеющих сталей. Сварка нержавейки полуавтоматом – процесс плавления кромок в инертной среде аргона и их соединения между собой с помощью присадочной проволоки. Проволока на обрабатываемый участок подается автоматически и выполняет функцию замыкающего электрода.
Благодаря компактности оборудования, метод может применяться в стационарных или "полевых" условиях. Не требует высокой квалификации и подходит для использования на бытовом уровне.
Преимущества:
Высокая производительность, возможность сваривать детали различной толщины, незначительный расход материалов.
Недостатки:
Необходимо тщательно подбирать проволоку по марке обрабатываемой стали. Обязательно использование инертного газа.
Финишная обработка после сварки
Соединительный шов нержавеющих труб может подвергаться финишной обработке для получения необходимых размерных характеристик или повышения эстетики внешнего вида. Используемые технологии:
Шлифовка
- применяется ручной инструмент (болгарка). Абразив подбирается с учетом требуемых параметров шероховатости
Полировка
- может выполняться после шлифовки. В заводских условиях применяется ультразвуковой метод
Травление
- образующиеся после сварки оксидные пятна удаляются с помощью азотной кислоты. Выполненный шов предварительно охлаждается и зачищается от окалины
Для повышения прочности и устойчивости к физическим нагрузкам на изгиб или кручение, соединенные с помощью сварки изделия могут подвергаться термической обработке. В заводских условиях выполняется отжиг, закалка или отпуск.
Соединение нержавеющих труб фитингами
Еще один способ соединить трубы, но уже без применения сварочных методов и специального оборудования — использование фитингов. В некоторых ситуациях такой метод более удобен и мобилен. Наиболее распространенные способы и виды соединительных деталей:
Фланцевое соединение нержавеющих труб
Позволяет проводить соединение нержавеющих трубок и труб большого диаметра между собой или к оборудованию. Обеспечивает прочность и герметичность. Выполняется с использованием уплотнителей, герметиков и стяжных болтов или шпилек.
Резьбовое соединение
Для изменения направления прокладки магистрали, подключения дополнительных ответвлений или оборудования используются резьбовые соединительные детали:
Для нержавеющих труб рекомендуется использовать детали, изготовленные из нержавейки. Это позволит увеличить долговечность соединения и исключить возникновение аварийных ситуаций.
В заключении подчеркнем, что правильная сварка нержавеющих труб необходима для обеспечения надежности трубопроводных систем. Правильный выбор методов, внимание к технологическим деталям играют решающую роль в продлении срока службы и обеспечении стабильной работы конструкций.
Автор статьи
Павлов Артём Иванович
Руководитель отдела продаж,эксперт по технологическим трубопроводам
Понравилось?
Задать вопрос автору статьи
Продукция из статьи
Услуги из статьи
