Kā pagatavot nerūsējošo tēraudu? Metināšanas tehnoloģija, iekārtas

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Kā pagatavot nerūsējošo tēraudu ir diezgan aktuāls jautājums mūsdienu industrijai. Ir vērts atzīmēt, ka šāda veida tērauds ir diezgan izturīgs materiāls, tāpēc tā apstrādei ir noteiktas nianses. Metināšanas metodes izvēle ir atkarīga no sagatavju biezuma un ķīmiskā sastāva.

Nerūsējošais tērauds. Galvenās funkcijas

Nerūsējošais tērauds ir oglekļa un dzelzs sakausējums, kas leģēts ar hromu. Augstais pēdējā elementa saturs nodrošina materiāla augstu izturību korozīvā vidē. Hroma oksīdi veido īpašu aizsargplēvi, pateicoties kurai parastais metāls saglabā savu pretestību. Turklāt tērauds ir leģēts ar niķeli, kob altu, titānu. Galvenās nerūsējošā tērauda priekšrocības ir augsta izturība saskarē ar agresīvu vidi, augsta izturība un ilgs darbības laiks. Turklāt tēraudam ir labs estētiskais izskats.

Pretkoroziju izturīga tērauda metināšanas īpašības

Šim materiālam ir liela lineāra izplešanās. Tā rezultātā termiskās iedarbības rezultātā sagataves var deformēties un mainīt to izmērus. Uzlai izvairītos no šādas situācijas, ir stingri jāievēro optimālā atstarpe starp savienotajām daļām. Augstas temperatūras iedarbība var novest pie tā, ka leģētais tērauds nedaudz zaudē savas īpašības, samazinās izturība pret koroziju. Šajā gadījumā metinātā šuve ir savlaicīgi jāatdzesē. Tērauda zemās siltumvadītspējas dēļ strāvas stiprums jāsamazina par aptuveni 25%. Ir arī vērts izvēlēties pareizos metināšanas elektrodus, jo ar lielu garumu tie var pārkarst. Vēl viena grūtība ir ugunsizturīgu karbīdu parādīšanās uz virsmas, starpkristālu korozija.

Nerūsējošā tērauda gatavošanas metodes

Nerūsējošā tērauda metināšanai ir daudzas metodes. Ar nelielu metāla biezumu (1,5 mm) vēlams izmantot loka metināšanu (inertās gāzes vidē). Kā pagatavot nerūsējošo tēraudu, kura biezums ir mazāks par 0,8 mm? Šajā gadījumā tiek izmantota impulsa loka metode. Plānos metālus savieno arī loks ar strūklas materiāla pārnesi. Arvien biežāk tiek izmantota plazmas metināšanas metode. To var izmantot plašam sagatavju biezuma diapazonam. Sekcijas, kas lielākas par 10 mm, tiek metinātas zem plūsmas lodītes. Viņi izmanto arī augstfrekvences metināšanu, lāzera metodi.

Argona materiāla metināšana

Šis process notiek aizsargājošās gāzes vidē – argonā. Tas aizsargā materiālu no skābekļa iedarbības. Īpašā ierīcē starp detaļu un volframa elektrodu tiek izveidots loks. Sildīšanas procesā malas kūst, veidojot aizsargātu metinājuma baseinu. Arī lokā pastāvīgi tiek ievadīts īpašs vadsnerūsējošā tērauda metināšana. Pats savienojuma process tiek veikts 90 ° leņķī. Lai nodrošinātu vislabākās kvalitātes darbu, ir vērts novērst jebkādas elektroda svārstības. Rezultāts ir šuve bez izdedžiem. Šāds savienojums ir kvalitatīvs, izturīgs, apmierina visas estētiskās prasības. Nerūsējošā tērauda gāzes metināšana tiek izmantota daudzās nozarēs: ķīmijā, pārtikas rūpniecībā, autobūvē, aviācijā, siltumenerģētikā. Starp trūkumiem var izcelt tikai lielo laiku, kas pavadīts pašam procesam. Turklāt tehnoloģija prasa no darbiniekiem īpašas prasmes un pieredzi.

TIG metināšanas iekārta

Pirmkārt, šāda veida metāla savienojumam ir nepieciešams invertors. Ir diezgan daudz modifikāciju un modeļu: "Svarog", KEMPPI Master, BRIMA uc Galvenās ierīces priekšrocības ir darbības vieglums, mazs izmērs un svars, stabila loka. Invertorus var izmantot gandrīz jebkura metāla metināšanai, savukārt savienojumi būs kvalitatīvi. Kā pagatavot nerūsējošo tēraudu ar invertoru un kas jāņem vērā? Pirmkārt, ir jāizvēlas pareizais darba temperatūras diapazons. Daži modeļi nedarbojas ārā aukstā laikā. Ir arī vērts apsvērt ierīces jaudu. Mājas lietošanai ir piemērots invertors ar strāvu līdz 160 A (piemēram, "Svarog TIG 200 P", PRO TIG 200 P) Pirms pievienošanas detaļas tiek iztīrītas un attaukotas. Metināšanai būs nepieciešams arī gāzes balons ar argonu. Lai gan praksē ir atļauts izmantot atšķaidītu gāzi. Gāzes šļūtenei ir pievienots deglis, kura turētājā ievietots volframa elektrods. Uz degļa roktura ir pogas strāvas un gāzes padevei. Nepieciešama arī metināšanas stieple no tāda paša materiāla kā savienojamās detaļas.

Kā darbojas pusautomātiskā metināšana

Kā pagatavot nerūsējošo tēraudu, remontējot automašīnu, mājās? Šajā gadījumā bieži tiek izmantota pusautomātiskā metināšanas metode. Tas var notikt gan aizsargājošā vidē, gan neizmantojot gāzi. Pusautomātiskās ierīces izmanto arī lielos autobūves uzņēmumos, kas liecina par metinātā savienojuma augsto kvalitāti. Šajā gadījumā īpašs vads darbojas kā elektrods un pildviela. Ir vairāki veidi, kā strādāt ar iekārtu: īsloka, izsmidzināšanas pārnešana, nerūsējošā tērauda impulsu metināšana. Tehnoloģija paredz darbību bez aizsarggāzes, tomēr šajā gadījumā jāizvēlas speciāli pulvera elektrodi. Šī metode ir piemērota arī āra darbiem. Nav nepieciešams iegādāties (un attiecīgi tērēt papildu līdzekļus) gāzes balonu. Tam ir savs trūkums – laika gaitā metinātais savienojums var sarūsēt. Tāpēc eksperti joprojām iesaka izmantot īpašus nerūsējošā tērauda elektrodus un metināt, izmantojot argonu. Līdz šim ir daudz dažādu pusautomātisko ierīču gan iekšzemes ("FEB", "Svarog"), gan ārvalstu (BRIMA, EWM, TRITON utt.) Aparāta izvēle ir atkarīga no uzdevumiem, metināšanas apjomiem unsavienojamo materiālu īpašības.

Izmantojot elektrodu metināšanu

Kā pagatavot nerūsējošo tēraudu, ja nav īpašu prasību šuves kvalitātei? Parasti sadzīves apstākļos, savienojot visu veidu caurules, maza apjoma ražošanā, kā arī lai iegūtu īsu šuvi, tiek izmantota elektrodu metināšana. Šī procesa būtība ir savienojuma veidošanās no sagataves materiāla un elektroda metāla.

Tehnikas priekšrocības ietver izpildes vieglumu, iespēju savienot dažādus metālus (gan plānas, gan diezgan lielas sekcijas). Nav nepieciešams izmantot gāzi, kas samazina procesa izmaksas. Arī metināšana ar elektrodiem ļauj piekļūt grūti sasniedzamām detaļas vietām. Šai tehnoloģijai ir daži trūkumi. Pirmkārt, metinājuma šuve ir jātīra no iegūtajiem izdedžiem. Otrkārt, metināšanas ātrums ir mazs.

Kā izvēlēties elektrodus metināšanai

Nerūsējošā tērauda elektrodus plaši izmanto, lai savienotu korozijizturīgus sakausējumus, kas darbojas augstā temperatūrā. Kā likums, stieņi ir izgatavoti uz niķeļa, hroma bāzes. Manuālajā loka metināšanā var izmantot divu veidu elektrodus. Pirmais - darbs līdzstrāvas apstākļos. Galvenais pārklājums visbiežāk sastāv no magnija, kalcija karbonātiem. Metināšanas elektrodi ar rutila pārklājumu var darboties ar maiņstrāvu. Metinot ar argonu, tiek izmantoti dažādi volframa stieņi. Pateicoties augstajam darbamtemperatūra, tie nekūst. Ir daudz to šķirņu. Zaļie elektrodi (WP) sastāv no tīra volframa. Tie nodrošina pietiekami augstu loka pretestību. B alts - WZ-8 - leģēts ar cirkonija oksīdu. Sarkanajiem elektrodiem pievieno torija oksīdu. Šī ir visizplatītākā grupa, stieņiem ir augsta pretestība. Arī lantānu un cēriju var iekļaut volframa elektrodos.

Metināto savienojumu apstrāde

Pēc detaļu savienošanas procesa nepieciešams notīrīt šuvi. Tas jādara, lai uzlabotu izskatu, pagarinātu kalpošanas laiku. Pretējā gadījumā šajā zonā var rasties korozija. Pirmkārt, tiek veikta metinājuma šuves mehāniskā tīrīšana. Savienojums pēc smilšu strūklas izskatās estētiskāk. Nākamais solis ir virsmas slīpēšana. Šajā gadījumā nav ieteicams izmantot abrazīvus uz korunda bāzes, jo tas var izraisīt korozijas parādīšanos. Ir vērts atzīmēt, ka visas šīs manipulācijas ir vērstas uz detaļas izskata uzlabošanu. Kodināšana un pasivēšana palīdzēs aizsargāt metinājumu no iznīcināšanas. Kodināšana ir virsmas apstrāde ar īpašām ķīmiskām vielām, kas iznīcina radušos zvīņas. Pasivēšanas laikā savienojumam tiek uzklāta īpaša viela. Tās ietekmē parādās aizsargplēve (no hroma oksīda).

Lāzera sakausējuma metināšanas metode

Viena no modernākajām un tehnoloģiski progresīvākajām savienošanas metodēm ir nerūsējošā tērauda lāzermetināšana.

Šīs metodes būtība ir izmantot lāzera staru kā apkures avotu. Šāda metināšana izceļas ar lielu ātrumu, augstu enerģijas koncentrāciju krustojumā. Termiskā ietekme uz zonu, kas atrodas tiešā šuves tuvumā, ir nenozīmīga. Tāpēc karstās vai aukstās plaisāšanas risks ir minimāls. Iegūtā šuve atšķiras ar izturību, nav porainības. Ir iespējams arī piegādāt aizsarggāzi sakausējuma elementu savienojuma vietā. Tā kā nav metināšanas elektrodu, svešķermeņi neietilpst šuvē. Lāzermetināšanu var izmantot pat rotaslietām, jo visas šuves ir plānas, glītas un izturīgas. Vienīgais trūkums ir tas, ka aprīkojums ir diezgan dārgs, tāpēc šādu instalāciju masveida izmantošana vēl nav iespējama.