Электроды для сварки нержавеющих сталей - что и для чего

[ua_bender]

Меня попросили рассказать подробнее как работать с электродом Монолит 316L - это тот, что через пост выше. Дело в том, что сталь 316L имеет в своем составе очень низкое содержание углерода, которое влияет на ее способности
к сварке. Ее нельзя использовать в качестве комнонента прочностных конструкций, которые выдерживают относительно большие нагрузки - в отличие от других аустенитных сталей, например нашей 12Х18Н10Т (321H). Зато эта сталь
выдерживает кислотную нагрузку благодаря содержанию молибдена. Эта сталь мягкая - лист 5 мм легко гнется молотком, и текучая - при превышении температурного режима при сварке проявляется перегрев тепловой зоны сварки и сталь в этом месте
теряет свои кислотостойкие качества.

Касательно сварки штучным электродом корневых швов трубопроводов. Почти нигде не применяеся - только ТИГом. Я не встречал экзамены на сварку нержавейки, где это требуется - схема обычно такая - корень ТИГ с подпором аргоном (или гелием) внутри трубы, заполняющий ТИГ, крышка - электрод.
Почему? Потому, что аргон изнутри давит на сварочную ванну наружу и таким образом получается ровный валик изнутри трубы и также решается вопрос оксидов и шлака изнутри - шлак не нужно вычищать и оксидная пленка не образуется. С электродом все эти проблемы присутствуют, а доступ во внутрь
трубы не всегда возможен.

Когда варится плоский лист нержавейки, тогда можно пользовать электрод, потому что есть возможность обработать обратную сторону валика.

Нержавейка 316L очень быстро нагревается, расширяется и медленно остывает. Ее электрическое сопротивление более, чем на 50% больше, чем у обчной углеродистой стали -
поэтому, металл разогревается на 30% быстрее (как и электрод, который почти моментально краснеет). Это все необходимо учитывать при сварке.

Из-за высокой пластичности и текучести нержавейки необходимо дополнительно регулировать вручную форсаж дуги - он больше, чем для углеродистой черной (малолегированной) стали.
Длина дуги - короткая. Я варю опираясь обмазкой на металл. В этой связи напряжение дуги падает и возможно залипание электрода из-за того, что сварочная ванна становится вязкой.
Поэтому увеличиваем форсаж дуги (для ясности - напряжение дуги, ее длина, это как количество оборотов двигателя, это давление электронов на ванную. Ампераж - это тепло, прогрев металла - это как передача
в двигателе). Если вы внимательно читаете рекомендации производителей электродов по их применению, тогда вспомните, что нержавейку нужно варить на максимально короткой дуге.
Рекомендации по манипуляции длиной дуги вручную здесь не прокатит. ТИГом варить легко нержавейку - там ВАХ прямоугольная, при любой длине дуги вольтаж постоянный - в
отличие от обычных сварочников, которые имеют ниспадающую кривую.

Несколько дополнительных фотографий по применению электрода Монолит 316L Плазма (с рутиловой обмазкой).






Ток 75А начальный, когда холодный металл. Первое фото - наклон электрода, должен быть чуть больше, чем обычно. Второе фото - для диаметра 3 мм это уже на пределе температуры (оксидная пленка синего цвета) - хотя, если будет ниже, тогда будут включения
шлака в валик, что не всегда приветствуется. Третье фото - рядом второй валик, ток 70А - тоже синий цвет, так как металл достаточно нагрелся и не остыл. Четвертое фото - зачищенный щеткой валик первый и второй -
как видите, первый начинает чернеть и не отдирается уже щеткой и требуется травление. При сварке с зазором между стыкуемыми деталями, или угловые швы - рутиловые электроды почти всегда оставляют включения шлака в валике - это потому,
что дуга шныряет между поверхностями.

И на закуску - фото привета от Плазматека. Вот такой дефектный товар может вам прилететь от них в пачке электродов ЦЛ-11 Плазма.