Сварка нержавеющей стали: основные проблемы и способы их решения
Одним из самых распространенных методов металлообработки нержавеющей стали является соединение изготовленных из нее сборочных компонентов с использованием различных технологических процессов сварки. Такие свойства нержавеющей стали, как низкая, по сравнению с другими металлами, теплопроводность и более высокое тепловое расширение, сенсибилизация, чувствительность к окислению и высокотемпературной коррозии при повышении температуры во время сварочного процесса.
Основные проблемы при сварке нержавеющей стали:
- Горячие трещины в центре шва, зоне термического влияния и в частично оплавленной зоне, возникающие из-за высокого коэффициента теплового расширения и высокого содержания углерода, серы и фосфора.
- Сенсибилизация, возникающая за счет выпадение карбидов Cr (Cr₂₃C₆) на границах зёрен при нагревании до температуры порядка 400-900°C, что в конечном итоге приводит к межкристаллитной коррозии.
- Окисление и цвета побежалости, вызванные реакцией с кислородом воздуха, что отрицательно сказывается на коррозионной стойкости.
- Пористость из-за присутствия влаги, азота и водорода в защитном газе, приводящая к снижению прочности сварного соединения.
- Деформации, вызванные более низкой, чем в углеродной стали теплопроводностью и высоким тепловым расширением, могут привести к короблению металлоконструкций, особенно тонколистовых.
- Снижение антикоррозионных свойств из-за перегрева и возможности применения неправильных присадочных материалов.
Способы решения проблем, возникающих при сварке компонентов из нержавеющей стали:
- выбор оптимального технологического процесса;
- правильный выбор присадки при выполнении сварки конкретной марки стали;
- защита корней сварочных швов, применение чистой газовой среды, особенно во время соединения сборочных компонентов при изготовлении ответственных изделий;
- четкое соблюдение межпроходной температуры, рекомендованной для сварки конкретной марки стали;
- оптимальное тепловложение при использовании рекомендуемых методов сварки;
- применение современных типов защитных газов при выполнении сварки различными методами;
- выполнение термообработки после окончания сварочного процесса;
- жесткий контроль на всех этапах выполнения работ и проведение, если это требуют технические условия, контрольных испытаний.
Одной из основных задач Опытного завода спецэлектрометаллургии является разработка и внедрение уникальных и эффективных методов металлообработки с использованием оптимальных технологических процессов соединения сваркой сборочных компонентов из нержавеющей стали. Специалисты компании, при выполнении заказов по выполнению сварочных работ компонентов из нержавеющей стали, выполняют мониторинг возможного возникновения проблем, оказывающих влияние на качество сварного соединения, и определяют оптимальные способы их решения. Тем самым, предприятие гарантирует выполнение технических условий конструкторской документации на сборочные соединения и их надежную и безотказную работу при самых жестких условиях эксплуатации.