Нержавеющая сталь — один из самых сложных материалов для сварки из-за ее специфических свойств. Неправильно выполненная сварка может привести к потере коррозионной стойкости, деформациям и другим дефектам. Эта статья раскрывает все аспекты качественной сварки нержавеющих сталей.
О чем статья:
- Основные типы нержавеющих сталей и их свариваемость
- Сравнение методов сварки: TIG, MIG, плазменная, лазерная
- Подготовка кромок и выбор присадочных материалов
- Защита от межкристаллитной коррозии
- Технология сварки тонколистовой нержавейки
- Термообработка после сварки
Практическая ценность:
В статье собраны проверенные на производстве рекомендации, которые помогут:
- Избежать типичных дефектов сварки
- Подобрать оптимальный режим сварки
- Сохранить коррозионную стойкость шва
- Повысить качество сварочных работ
1. Особенности сварки нержавеющих сталей
Нержавеющие стали делятся на три основные группы, каждая из которых требует особого подхода:
🔹 Основные типы нержавеющих сталей
| Группа | Примеры марок | Особенности сварки |
|---|---|---|
| Аустенитные | AISI 304, 316 | Хорошая свариваемость, склонны к коррозии в зоне шва |
| Ферритные | AISI 430 | Склонны к охрупчиванию, ограниченная свариваемость |
| Мартенситные | AISI 410 | Требуют предварительного подогрева |
Главные проблемы при сварке:
- Межкристаллитная коррозия
- Деформации из-за высокого ТКЛР
- Образование горячих трещин
2. Методы сварки нержавеющей стали
🔹 Сравнение технологий
| Метод | Толщина (мм) | Качество шва | Производительность | Стоимость |
|---|---|---|---|---|
| TIG (аргон) | 0,5-6 | Отличное | Низкая | Высокая |
| MIG | 2-50 | Хорошее | Высокая | Средняя |
| Плазменная | 0,3-8 | Отличное | Средняя | Высокая |
| Лазерная | 0,2-10 | Премиум | Очень высокая | Очень высокая |
🔹 TIG сварка (аргонодуговая)
Оптимальные параметры:
- Вольфрамовый электрод: 2% лантанированный (WL-20)
- Защитный газ: аргон 99.995%
- Добавки: 2-5% водорода для улучшения проплавления
Преимущества:
- Идеально для тонких листов
- Высокое качество шва
- Минимальное разбрызгивание
🔹 MIG сварка
Особенности:
- Используется смесь Ar + 2-3% CO₂
- Проволока должна содержать на 2-3% больше легирующих элементов
- Лучший выбор для толщин свыше 3 мм
3. Подготовка к сварке
🔹 Обработка кромок
- Механическая зачистка (щетка из нержавеющей стали)
- Обезжиривание ацетоном или спиртом
- Скос кромок под 30-45° для толщин >3 мм
🔹 Выбор присадочного материала
Основные правила:
- Для аустенитных сталей: проволока 308L, 316L
- Для ферритных: 430Ti, 439
- Для мартенситных: 410NiMo
4. Защита от коррозии
🔹 Пассивация шва
- Механическая обработка (щетка, шлифовка)
- Химическая обработка (10% азотная кислота)
- Электрополировка (для ответственных изделий)
🔹 Охлаждение после сварки
- Для аустенитных сталей: быстрое охлаждение (воздух)
- Для мартенситных: медленное охлаждение (печь)
5. Практические рекомендации
🔹 Сварка тонкой нержавейки (0,5-2 мм)
- Используйте импульсный режим
- Применяйте медные подкладки
- Минимизируйте тепловложение
🔹 Сварка толстостенных изделий
- Многослойная сварка
- Подогрев до 150-200°C
- Контроль межслойной температуры
6. Типичные дефекты и их устранение
| Дефект | Причина | Решение |
|---|---|---|
| Межкристаллитная коррозия | Перегрев зоны шва | Правильный режим охлаждения |
| Поры | Загрязнение кромок | Тщательная подготовка |
| Трещины | Высокие напряжения | Предварительный подогрев |
7. Заключение
Итоговые рекомендации:
- Всегда тщательно подготавливайте поверхности
- Используйте правильный метод сварки для конкретной толщины
- Контролируйте тепловложение
- Обязательно проводите пассивацию швов
Нужна профессиональная сварка нержавейки?
👉 Отправьте заявку на расчет — гарантируем качество по ГОСТ!