Методы сварки

Сварка нержавеющей стали

Сварка всех изделий, изготовленных из нержавеющей стали на заводе НПО ПМП Вентиляция, осуществляется аргонно-дуговым методом, с защитой «корня шва» инертным газом. Суть метода показана ниже.


На фото выше, представлена лицевая сторона сварного шва. Сваривали два листа нержавеющей стали толщиной 1,5 мм, сварка производилась аргонно-дуговым методом. Температура в зоне сварки доходит до 2000 ºС, что приводит к быстрому окислению расплавленного и разогретого металла при его взаимодействии с кислородом воздуха. Для предотвращения данного процесса в зону сварки подают инертный газ, в данном случае аргон. Аргон вытесняет воздух, и окисление не происходит. На фото хорошо видно, что в защитной среде аргона сталь практически не окисляется, шов выглядит ровным.


На фото выше, представлен тот же самый сварной шов, но после химической очистки (химического травления) в среде раствора кислот. В процессе химической очистки удаляются оксиды железа, образующиеся в процессе сварки в зоне шва, поверхность изделия очищается от попавших на нее, в процессе производства, соединений железа и органики.


На фото выше, мы видим обратную сторону сварного шва – его корень. Если лицевая сторона шва, там, где происходит сварка, обдувается инертным газом, то на другой стороне шва обдув отсутствует. Кислород воздуха легко вступает в химическую реакцию с сильно разогретым металлом, образуя неровный пористый шов с большим содержанием окислов.


На фото выше, это тот же корень шва, но после химической очистки. Очень хорошо видно, что даже длительное химическое травление не способно убрать все окислы из пористой структуры и очистить шов. В результате, это место имеет пониженную прочность и будет подвергаться коррозии. Кроме этого, в некоторых технологических процессах, с использованием труб и деталей из нержавеющей стали, наличие такого дефекта недопустимо.

Надо отметить, что некоторые производители для исключения такого дефекта, проваривают пластины с одной стороны не на полную глубину, сваривается только верхний слой пластин глубиной 0,5 – 1,0 мм. Результат очевиден – пониженная стойкость шва к механическим нагрузкам.


На фото выше, тоже представлена обратная сторона сварного шва (корень). Метод сварки тот же самый, толщина свариваемых листов нержавеющей стали 1,5 мм, но в процессе сварки, производился обдув обратной стороны шва инертным газом. В результате, мы имеем листы, сваренные по всей толщине, и отсутствие повреждений шва кислородом воздуха на корне.


На фото выше, тот же самый шов (корень), но после химической очистки. Корень шва чистый, не имеет выступов, края пластин сварены по всей толщине. Данный шов будет прочным и коррозионно стойким. На такую поверхность отлично ложатся полимерные покрытия, например тефлон и его производные.


Сварка углеродистой (черной) стали

Чаще всего углеродистую сталь сваривают полуавтоматическим способом с присадкой из нержавеющей стали и обдувом смесью углекислого газа и аргона. Этот метод хорош для крупных изделий с толщиной стенок от 3,0 мм и более. Корень шва не обдувается инертным газом, так как провар металла происходит не на всю толщину. Кроме этого, брызги расплавленного металла сильно портят внешний вид изделий. Для предотвращения данного эффекта, поверхность изделий, в месте сварки, предварительно покрывают специальной жидкостью.




На двух фотографиях выше, показаны сварные швы, выполненные полуавтоматическим методом. После механической очистки, поверхность окрашена. Швы сильно выделяются на поверхности изделия даже после механической обработки и покраски.


На фото выше, показан сварной внутренний угловой шов, выполненный аргонно-дуговым методом. Поверхность окрашена. Шов практически не заметен.