Як отримати якісний шов при зварювання виробів з нержавіючої сталі

Під зварюваністю зазвичай розуміють одержання якісного зварного шва, за своїми характеристиками не поступається зварюваного матеріалу.

При цьому неприпустимі освіта в біляшовній області тріщин, помітне збільшення зернистості, надмірна нестабільність, викликана утворенням при нагріванні металу феритів та карбідів.

Оскільки нержавіюча сталь є легованої, то потрібно враховувати, що вуглець, а також основні легуючі метали погіршують якість зварювання при підвищеному вмісті в складі сталі.

• Вуглець підвищує ймовірність утворення тріщин, так як збільшує зміни об'єму при нагріванні і охолодженні.
• Хром утворює важкорозчинні карбіди, що призводить до неоднородностям в зоні шва.
• Марганець після нагрівання сталі підвищує її крихкість.
• Нікель підвищує розчинність водню в сталі, що у підсумку призводить до розтріскування при зварюванні.
• Титан, ніобій і ванадій, будучи активними карбидообразователями, також негативно впливають на крісталлітную структуру зварного шва.

Щоб уникнути несприятливого впливу легуючих добавок на зварювальний процес, використовується попередній розігрів сталі і метод високошвидкісний зварювання, за якою слід миттєве охолодження. Причому для мінімального розігріву під час зварювального процесу використовується електродугове зварювання, а не газова.

Крім того, використовуються присадні матеріали, що утворюють більш міцні шви, а також зварювання в захисному середовищі з піддувом інертного (аргон) або активного (азот) газу. Ще одним способом зварювання, що дозволяє знизити ймовірність утворення тріщин, є електрошлакове зварювання під флюсом.

Взагалі, серед нержавіючих сталей найкращої зварюваністю мають аустенітні сталі, але і вони мають свої особливості. На відміну від досить важко зварюються феритних сталей, аустенітні схильні до випадання карбідів хрому не при охолодженні, а при повторному нагріванні, особливо при температурах від 500 до 800 оС. Щоб цього уникнути, використовують загартування або стабілізуючий відпустку зварного виробу.

Для посилення корозійної стійкості зварного шва після зварювання проводиться його термообробка і травлення з метою видалення оксидного шару, а потім шов шліфують і полірують. Це необхідно для того, щоб його характеристики максимально відповідали характеристикам основного металу.