Jakość złącza spawanego zależy od wielu czynników, w tym kwalifikacji spawacza, właściwego wyboru metody i trybu spawania, materiałów spawalniczych.

Spawanie stali należących do klasy stali nierdzewnej ma swoje właściwości związane z ich cechami - niskie przewodnictwo cieplne, zwiększony współczynnik rozszerzalności liniowej i opór elektryczny.

Klasyfikacja stali wysokostopowej

Przed rozpoczęciem pytania o wybór elektrod do spawania stali nierdzewnej konieczne jest określenie samej koncepcji tego materiału. Popularna terminologia dzieli całą stal na dwie główne klasy - rozważaną stal nierdzewną i tak zwaną czarnuchę . Znane z większości funkcji odróżniających stal nierdzewną od czarnuchi to:

  • wygląd - doskonała stal nierdzewna (choć nie zawsze), bez śladów kamienia i korozji;
  • lepkość i niższa twardość, którą można łatwo określić za pomocą dłuta, pilnika, wiertła, piły do ​​metalu lub tarczy ściernej;
  • Popularną metodą jest również test z magnesem - stal nierdzewna nie magnesuje, co również nie zawsze odpowiada prawdzie.

Podany bagaż wyraźnie nie wystarcza do wykonania tak krytycznego połączenia, jak spawany, niedopuszczalne jest również pokrycie jednym terminem dużej grupy stali sklasyfikowanych przez GOST jako nierdzewne.

Stale nierdzewne obejmują stale zdolne do pracy w środowiskach korozyjnych, a zdolność ta jest determinowana obecnością pierwiastków stopowych, głównie chromu i niklu.

Oficjalnym dokumentem regulującym klasyfikację stali nierdzewnych jest międzystanowa norma GOST 5632-14 . Zgodnie ze swoimi definicjami stale nierdzewne stopowe obejmują stale o zawartości chromu co najmniej 10, 5% i zawartości węgla nie większej niż 1, 2% oraz odporne na korozję stale i stopy - odporne na wszystkie rodzaje korozji (chemicznej, elektrochemicznej, międzykrystalicznej) korozja naprężeniowa i inne).

Gatunki ze stali nierdzewnej

O konkretnym celu i zakresie stali decyduje jej struktura wewnętrzna - skład chemiczny i rodzaj sieci krystalicznej, która z kolei zależy również od metody topienia, obróbki cieplnej, walcowania. Bez zagłębiania się w teorię metalu, przedstawiamy podział stopowych stali nierdzewnych na klasy strukturalne zgodnie z GOST 5632-14:

  • martenzytyczny;
  • martenzytyczno-ferrytyczny;
  • ferrytyczny;
  • austenityczno-martenzytyczny;
  • austenityczno-ferrytyczny;
  • austenityczny.

Konstrukcja stalowa w dużej mierze decyduje o jej jakości technologicznej, takiej jak spawalność. Obecność chromu w wysokostopowych stalach odpornych na korozję determinuje ich charakterystyczną koncepcję „korozji międzykrystalicznej”. Podczas spawania na granicy stref wpływu ciepła powstają granulowane struktury węglika chromu o zmniejszonej wytrzymałości i skłonności do kruchego pękania. Ta jakość w dużej mierze determinuje szczególne wymagania dotyczące technologii spawania tych stali i materiałów spawalniczych do jej realizacji.

Oznaczenie ze stali nierdzewnej

Łącząc popularną terminologię - stal nierdzewna - rozważ jej oznaczenie zgodnie z wymogami GOST 5632-14. W przypadku stali nierdzewnej oznaczenie odpowiada całkowicie rosyjskiemu systemowi oznaczania stali odziedziczonemu po sowieckim. Pierwsze dwie cyfry wskazują zawartość węgla w setnych procentach, następnie pierwiastek stopowy i jego procent są wskazane kolejno literą rosyjskiego alfabetu. Jeśli za literą nie ma liczb, wówczas zawartość elementu nie przekracza 1 procent.

Nie wymieniając wszystkich pierwiastków chemicznych, podajemy pewne oznaczenia specyficzne dla stali nierdzewnych: X - chrom, H - nikiel, T - tytan, B - wolfram, M - molibden. Niemetale mogą być również pierwiastkami stopowymi. W oznaczeniach wielu stali według GOST 5632-14 można zobaczyć litery, A - azot, G - mangan, E - selen.

Jak widać, oznaczenie stali nierdzewnej przenosi informacje o jej składzie chemicznym, który determinuje głównie skład chemiczny zastosowanych materiałów spawalniczych.

Spawanie stali nierdzewnej

Ponieważ tematem artykułu są elektrody do spawania stali nierdzewnej, rozważone zostaną dwie metody spawania, najbardziej powszechne w produkcji i montażu urządzeń.

Pierwszym z nich jest ręczne spawanie łukowe argonem (RADS). Jest to jeden z rodzajów spawania w środowisku gazów osłonowych, gaz jest gazem obojętnym, argonem. Łuk spawalniczy jest wytwarzany przez zużywającą się elektrodę wolframową o średnicy od 1, 6 do 4, 0 mm, a jeziorko spawalnicze jest wypełnione drutem elektrodowym o odpowiednim gatunku. Ta metoda spawania jest najbardziej powszechna tylko podczas spawania stali nierdzewnych.

Najpopularniejszym, szeroko znanym najbardziej i praktycznie uniwersalnym sposobem jest ręczne spawanie łukowe za pomocą elektrody zużywalnej (RDS) . Słowo „elektroda” kojarzy się głównie z tą konkretną metodą.

Różnorodność gatunków stali nierdzewnej w składzie chemicznym określa różnorodność rodzajów i marek elektrod do spawania zgodnie z tą samą zasadą. GOST 5632-14 klasyfikuje ponad sto gatunków stali wysokostopowych.

Główne rodzaje elektrod, dosłownie „powlekane elektrody metalowe do ręcznego spawania łukowego stali wysokostopowych o specjalnych właściwościach”, ustanowiono w innym standardzie - GOST 10052–75. Jego klasyfikacja obejmuje 49 rodzajów elektrod. Oznaczenie rodzajów elektrod rozpoczyna się literą E i myślnikiem, a następnie oznaczeniem zawartości pierwiastków węglowych i stopowych już przez nas rozważanych.

Znakowanie elektrod spawalniczych

GOST 10052–75 precyzyjnie określa rodzaje elektrod na podstawie składu chemicznego metalowego pręta .

W praktyce zwykle działają z koncepcją marki elektrody, która zależy od jej producenta. Ten sam typ może być produkowany pod różnymi markami, a producent potwierdza, że ​​jego marka elektrod ze stali nierdzewnej odpowiada typowi i wymaganiom normy.

Oznaczenie elektrod powinno zawierać informacje o marce i typie elektrody, jej średnicy, rodzaju powłoki, właściwościach mechanicznych wykonanego połączenia, dopuszczalnych położeniach przestrzennych, rodzaju prądu - przemiennego lub stałego oraz jego biegunowości - bezpośredniej lub odwrotnej. Za odpowiedzialną pracę przy produkcji, montażu, instalacji lub naprawie sprzętu markę elektrod określają specjaliści - projektanci lub technolodzy.

Która elektroda do wyboru do spawania stali nierdzewnej na potrzeby domu lub gospodarstwa domowego - wykonanie rusztu lub domowej wędzarni, rury odpływowej do kanalizacji lub rury wydechowej do samochodu - pomoże literatura techniczna lub zasoby internetowe. To prawda, że ​​ta informacja będzie przydatna, pod warunkiem, że istnieją informacje o samym gatunku stali.

Niektóre marki elektrod

Najpopularniejsze w użyciu i znane przez wiele marek są stale odporne na korozję klasy austenitycznej - 08X18H10, 08X8H10T, 12X18H10T. Wiele osób zna markę elektrod do spawania - EA-400 / 10T lub EA / 400 / 10U. Ta marka odpowiada typowi E-07X19H11M3G2F zgodnie z GOST 10052–75. Służą do spawania rur o dowolnej średnicy, do produkcji pojemników i zbiorników o temperaturze roboczej do 350 ° C. Elektrody marki TsL-11 odpowiadają temu samemu typowi. Służą do spawania produktów pracujących w agresywnych środowiskach o temperaturze do 400 ° C.

Do spawania stali klasy austenitycznej stosuje się również inne gatunki elektrod. W inżynierii mechanicznej często stosuje się elektrody marki OZL-8. Odpowiadają typowi E-07X20H9, za ich pomocą spawają struktury przy braku ścisłych wymagań dotyczących odporności na korozję międzykrystaliczną. Do produktów pracujących w środowiskach utleniających o temperaturze do 650 ° C stosuje się gatunki CT-15 i ZIO-3 odpowiadające typowi E-08X19H10G2B.

Zarówno w sektorze energetycznym, jak i spożywczym szeroko stosowane są odporne na korozję stale chromowe klasy martenzytycznej, martenzytyczno-ferrytycznej i ferrytycznej - 08X13, 12X13, 20X13. Temperatura robocza ich części i konstrukcji osiąga 600-650 ° C. Ich spawanie odbywa się za pomocą elektrod typu E-12X13 marki UONI-13 / NZh 12X13.

Stale odporne na korozję i żaroodporne tych samych klas 12X17, 08X17T są spawane elektrodami typu E-10X17T marki UONI-13 / NZh 10X17T. Odporność cieplna złącza spawanego osiąga 800 ° C.

Kategoria:

Budowa i naprawa