Сварка нержавейки в домашних условиях

Вернуться ко всем статьям

Нержавеющая сталь ― пожалуй, самый распространенный вид металла, с которым приходится иметь дело в быту. Из нее делают раковины, ванны, трубы, разные емкости, посуду и прочее. Детали многих механизмов, части корпуса автомобилей также производят из этого вида стали. Поэтому сварка нержавейки в домашних условиях всегда актуальна. В статье мы рассмотрим проблемы и возможности такой работы.

сварка нержавейки

Что осложняет сварку нержавейки

  • Данный вид стали имеет низкий коэффициент теплопроводности, что повышает риск перегрева сварочной ванны и прожига металла.
  • Нарушение режимов сварки и перегрев запускают процесс межкристаллитной коррозии, которая приводит к быстрому разрушению соединения.
  • Из-за высокого коэффициента расширения при нагреве нержавейки могут появиться трещины или деформируется изделие.
  • Повышенное электрическое сопротивление нержавеющей стали требует быстрого и сильного нагрева электродов, отчего они быстрее сгорают.

Как снизить риски

  • Все работы проводить на пониженном токе (примерно на 20% ниже, чем для обычной стали).
  • Соблюдать режим сварки, не допуская перегрева металла (до 500 °С).
  • При многопроходной сварке необходимо дать остыть предыдущему слою.
  • Внимательно подбирать электроды и присадочный материал (по размеру и составу). 
  • С учетом теплового расширения при стыковке деталей перед сваркой оставлять зазор, ширина которого будет зависеть от толщины металла (но не более 2 мм). 
  • Использовать медную подложку для отвода избыточного тепла в области сварки.
  • Хорошо подготовить предназначенные для сварки детали.
риски при сварке нержавейки

Подготовка к сварке

Поверхность свариваемых частей необходимо тщательно зачистить механическим способом и обезжирить. Кромки толщиной более 4 мм нужно сточить под углом 45°, чтобы в результате получился V-образный стык. Чтобы предотвратить смещение деталей во время работы, линию соединения нужно слегка прихватить в нескольких местах. Предварительный подогрев деталей до 150 °С уменьшает перепад температур в металле. 

Оборудование и материалы 

Для работы с нержавеющими сталями необходим аппарат инверторного типа. Это может быть инвертор для электродуговой сварки покрытым электродом (ММА), ручной сварки в среде аргона (TIG), полуавтомат MIG/MAG или универсальное устройство для всех режимов. Главное, что инверторный аппарат способен обеспечить стабильную дугу при понижении силы тока.

Для аргонодуговой и полуавтоматической сварки, кроме инвертора, понадобится газовое оборудование: горелка, шланги, баллон с газом (аргон, углекислота) и редуктор.

В качестве расходников для TIG-сварки используются вольфрамовые электроды и присадочный прут, для полуавтомата MIG/MAG ― катушка с присадочной проволокой.

Для ручной сварки нержавейки методом ММА важно использовать специальные марки штучных электродов для высоколегированных сталей. При выборе учитывается состав свариваемого металла и параметры сварки. На упаковке электродов, как правило, указывают все необходимые характеристики: назначение, тип и толщину покрытия, диаметр, полярность и т. п. Подобрать нужную марку поможет ГОСТ 10052-75.

Характер сварочного процесса и его результаты будут зависеть от выбранной технологии. Рассмотрим их более детально.

сварочное оборудование

Ручная дуговая сварка покрытым электродом (ММА) 

Самая простая и доступная технология. Сварной шов образуется за счет плавления металла кромок и электрода, поэтому в идеале они должны совпадать по составу. Покрытие электрода при сгорании выделяет вещества, необходимые для защиты сварочной ванны от окисления.

Сварка покрытым электродом сопровождается плавильными брызгами и обильным шлакообразованием. Электрод нужно вести вдоль линии стыка без колебательных движений по ширине. В таких условиях сварщику помогают дополнительные функции инвертора, например форсаж дуги. Шов после ММА-сварки содержит много шлака и окалины. Его необходимо тщательно очистить и обработать, чтобы предотвратить коррозию. Преимуществом метода является возможность производить работы в труднодоступных местах и в любом положении. Однако тонкие (менее 3 мм) и ответственные конструкции этим способом варить не рекомендуется.

Сварочный аппарат инверторный РЕСАНТА САИ-220

РЕСАНТА САИ-220

  • Мощность, Вт 6600
  • Диапазон регулирования сварочного тока, А 10 — 220
  • Вес, кг 4.4
Подробнее
Сварочный инверторный аппарат РЕСАНТА САИ-250

РЕСАНТА САИ-250

  • Мощность, Вт 7700
  • Диапазон регулирования сварочного тока, А 10 — 250
  • Вес, кг 6.5
Подробнее

Ручная сварка нержавейки в среде аргона (TIG) 

Осуществляется в режиме DC/AC. Дуга горит между металлом и неплавящимся вольфрамовым электродом. Шов формируется за счет тонкого плавления кромок деталей и присадочного прута, который подается вручную. Состав прута должен соответствовать составу свариваемого материала.

tig сварка нержавейки

Защита сварочной ванны аргоном, поступающим из горелки, предотвращает образование искр и шлака. Газ пускают до поджига дуги и закрывают через 15―20 секунд после ее угасания. Это убережет шов от окисления, а электрод от преждевременного разрушения. Такая технология незаменима для сварки тонких конструкций, где важны ювелирная точность шва, высокая надежность и герметичность.

Сварочный аппарат инверторный аргонодуговой РЕСАНТА САИ-230АД

РЕСАНТА САИ-230АД

  • Мощность, Вт 6900
  • Диапазон регулирования сварочного тока, А 10 — 230
  • Вес, кг 10.8
Подробнее
Сварочный аппарат инверторный Ресанта САИ-200АД

Ресанта САИ-200АД

  • КПД 80%
  • Диапазон регулирования сварочного тока, А 15 — 200
  • Вес, кг 10.8
Подробнее

Полуавтоматическая сварка нержавейки (МIG/MAG) 

Осуществляется с помощью присадочной проволоки-электрода, которая автоматически подается из горелки в сопровождении газа. В качестве защиты часто используют углекислый газ, но для ответственных конструкций нужен аргон или смесь 70% аргона и 30% углекислоты. Материал проволоки ― нержавейка, ее диаметр подбирают по толщине свариваемых деталей.

mig mag сварка

Полуавтоматы позволяют производить сварку в разных технологических режимах. Например, детали большой толщины сваривают методом струйного переноса, а тонкие ― короткой дугой. Аппараты с возможностью импульсной сварки в этом отношении универсальны. В режиме импульсного тока происходит равномерный капельный перенос металла в шов без прямого контакта присадки со сварочной ванной. Такой метод позволяет избежать перегрева при любой толщине изделия.

В целом сварочные полуавтоматы обладают максимальной производительностью. Газовая защита избавляет от плавильных брызг и шлака, снижает риск коррозии. 

Полуавтоматический сварочный аппарат инверторного типа РЕСАНТА САИПА-165

РЕСАНТА САИПА-165

  • Мощность, Вт 6600
  • Диапазон регулирования сварочного тока, А 10 — 160
  • Вес, кг 9.9
Подробнее
Сварочный полуавтомат РЕСАНТА САИПА-220

РЕСАНТА САИПА-220

  • Мощность, Вт 9200
  • Диапазон регулирования сварочного тока, А 15 — 220
  • Вес, кг 12.6
Подробнее

Как варить тонкую нержавейку

Лучшим способом соединения изделий из тонкой нержавейки является ручная аргонодуговая сварка. Но при большом объеме работы с выполнением длинных соединений оптимальным будет полуавтомат. Детали толщиной более 2 мм можно варить и методом ММА. В любом случае важно соблюдать ряд правил:

  • не растачивать кромки при толщине менее 3 мм;
  • делать предварительную сцепку деталей в нескольких местах по линии стыка;
  • подкладывать под место сварки медную пластину, снимающую избыток нагрева;
  • диаметр электрода и присадок должен соответствовать толщине изделия; 
  • вести электрод нужно быстро, чтобы не проплавить металл;
  • не совершать колебательных движений.

Обработка сварочного шва

Место сварки представляет собой слабую зону с риском коррозии и механического разрушения. Укрепить «иммунитет» сварной конструкции поможет обработка швов. В зависимости от использованного метода сварки и желаемого результата она может включать такие операции, как:

  1. Механическая шлифовка ― удаляется верхний оксидный слой, устраняются неровности и цветовая неоднородность. Можно использовать болгарку с абразивным кругом, шлифовальную машинку и пр.
  2. Полировка ― поверхность становится ровной и цельной, менее подверженной воздействию внешних факторов. В домашних условиях используют диск с вулканитом, полировочную пасту и войлок.
  3. Травление ― удаление оксида и цветовых пятен с помощью кислот (серной или соляной) и щелочей (расплав каустической соды). Существуют также специальные гели, пасты и спреи.

Заключение

Сварку нержавеющей стали нельзя назвать самым простым делом для сварщика-любителя. Потребуются терпение, наработка навыков и анализ ошибок. Нужно иметь интерес и желание самостоятельно решать задачи бытового металлоремонта. 

Главное ― выбрать то оборудование, которое не только позволит научиться сварке, но и совершенствовать свое мастерство.