Тонкости сварки нержавеющей стали

Нержавеющая сталь продолжает набирать популярность в применениях в промышленности по производству, главным образом благодаря ее коррозионной стойкости, прочности и вязкости. Однако, по сравнению с мягкой сталью, материал создает некоторые проблемы со сваркой, особенно для менее опытных сварщиков. Нержавеющая сталь может быть в три-пять раз дороже, чем мягкая сталь; любая ошибка сварки может усугубить общие затраты на доработку.

Выбор правильного процесса сварки является ключевым. В каждом варианте есть предложение и выбор, и ни один процесс не обеспечивает идеальное решение. Чтобы определить оптимальный вариант, изготовители должны учитывать первоначальные затраты и характеристики наполнителя, требуемую производительность, сложность оборудования и набор навыков оператора.

Преимущества и проблемы

Нержавеющая сталь устойчива к коррозии и сохраняет прочность при чрезвычайно высоких температурах и низких температурах, поэтому ее популярность в трубопроводной и нефтехимической промышленности. Нержавеющая сталь также обладает низкой восприимчивостью к бактериальному росту на ее поверхности, что делает ее пригодной для приготовления пищи и медицинского оборудования. Этот материал становится все более заметным в отрасли железнодорожного и грузового транспорта для танкеров, предназначенных для перевозки агрессивных химических веществ.

Обычные нержавеющие стали поставляются из хромоникелевого (аустенитного или 300-го ряда) или из марок с прямым хромом (мартенситным и ферритным или 400). По сравнению с хромисто-никелевыми нержавеющими, нержавеющая сталь с низким содержанием хрома и углеродистая сталь имеют аналогичные низкие коэффициенты линейного расширения, что определяет, как материалы расширяются и сжимаются при температуре и давлении. Хром также имеет более низкую температуру плавления, чем углеродистая сталь, но имеет более высокую температуру плавления, чем нержавеющая сталь без хрома. Тем не менее, по сравнению с углеродистой сталью, как хром, так и хром-никелевые марки обладают высоким электрическим сопротивлением и низкой теплопроводностью.

Поскольку некоторые производители стремятся расширить свои возможности, принятие проектов сварки нержавеющей стали может помочь повысить их конкурентоспособность. Рассмотрение двух ключевых факторов может помочь изготовителям достичь наилучших результатов.

Во-первых, содержание сплава из нержавеющей стали делает его более мощным теплоизолятором, чем углеродистая сталь. Тепло от дуги не распространяется так же легко по всему материалу и концентрируется в сварочной ванне. Это может привести к деформированию, и к окислению. Выбор правильного процесса сварки и наполнителя может помочь контролировать вход тепла.

Во-вторых, нержавеющая сталь подвержена обесцвечиванию. Такое обесцвечивание указывает на то, что часть хрома была вытащена из материала, что делает его более восприимчивым к коррозии. При сварке труб из нержавеющей стали обесцвечивание не допускается по эстетическим или качественным причинам, и в любом случае это может привести к дорогостоящей доработке. Опять же, нержавеющая сталь и наполнители, используемые для сварки, обычно дороже, чем углеродистая сталь.