Làm thế nào để nấu thép không gỉ? Công nghệ, thiết bị hàn

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Làm thế nào để nấu thép không gỉ là một câu hỏi khá liên quan đến ngành công nghiệp hiện đại. Điều đáng chú ý là loại thép này là một vật liệu khá bền, vì vậy quá trình gia công của nó có những sắc thái nhất định. Việc lựa chọn phương pháp hàn phụ thuộc vào độ dày của phôi và thành phần hóa học.

Thép không gỉ. Các tính năng chính

Thép không gỉ là hợp kim của cacbon và sắt hợp kim với crom. Hàm lượng cao của nguyên tố thứ hai đảm bảo khả năng chống chịu cao của vật liệu trong môi trường ăn mòn. Ôxít crom tạo thành một lớp màng bảo vệ đặc biệt, nhờ đó kim loại cơ bản vẫn giữ được điện trở. Ngoài ra, thép được hợp kim với niken, coban, titan. Ưu điểm chính của thép không gỉ là khả năng chống chịu cao khi tiếp xúc với môi trường khắc nghiệt, độ bền cao tương ứng và thời gian hoạt động lâu dài. Ngoài ra, thép có vẻ ngoài thẩm mỹ tốt.

Tính năng của thép chống ăn mòn hàn

Vật liệu này có độ giãn nở tuyến tính lớn. Kết quả là, dưới tác động nhiệt, các phôi có thể bị biến dạng và thay đổi kích thước của chúng. ĐếnĐể tránh trường hợp như vậy, cần phải tuân thủ nghiêm ngặt khoảng cách tối ưu giữa các bộ phận được kết nối. Tác động của nhiệt độ cao có thể dẫn đến việc thép hợp kim bị mất đi phần nào tính chất của nó, khả năng chống ăn mòn giảm. Trong trường hợp này, mối hàn phải được làm nguội kịp thời. Độ dẫn nhiệt thấp của thép đòi hỏi cường độ dòng điện giảm khoảng 25%. Cũng nên chọn các điện cực hàn phù hợp, vì với độ dài dài, chúng có thể bị quá nhiệt. Một khó khăn khác là sự xuất hiện của cacbua chịu lửa trên bề mặt, ăn mòn giữa các hạt.

Phương pháp nấu thép không gỉ

Có nhiều phương pháp hàn thép không gỉ. Với chiều dày kim loại nhỏ (1,5 mm) thì nên hàn hồ quang (trong môi trường khí trơ). Làm thế nào để nấu thép không gỉ có độ dày dưới 0,8 mm? Trong trường hợp này, phương pháp hồ quang xung được sử dụng. Các kim loại mỏng cũng được kết nối bằng một vòng cung với sự truyền vật liệu bằng tia phản lực. Phương pháp hàn plasma ngày càng được sử dụng nhiều hơn. Nó có thể được sử dụng cho một loạt các độ dày phôi. Các phần lớn hơn 10 mm được hàn dưới một quả cầu thông lượng. Họ cũng sử dụng phương pháp hàn tần số cao, phương pháp laser.

Hàn vật liệu Argon

Quá trình này diễn ra trong môi trường khí bảo vệ - argon. Nó bảo vệ vật liệu khỏi tác động của oxy. Trong một thiết bị đặc biệt, một hồ quang được hình thành giữa bộ phận và điện cực vonfram. Trong quá trình gia nhiệt, các cạnh nóng chảy, tạo ra một vũng hàn được bảo vệ. Một dây đặc biệt cũng liên tục được đưa vào hồ quang đểhàn thép không gỉ. Quá trình kết nối chính nó được thực hiện ở một góc 90 °. Để có chất lượng công việc tốt nhất, cần loại bỏ mọi chuyển động dao động của điện cực. Kết quả là một đường may không có xỉ. Mối nối như vậy có chất lượng, độ bền cao, đáp ứng tốt mọi yêu cầu về thẩm mỹ. Khí hàn inox được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp: hóa chất, công nghiệp thực phẩm, ô tô, hàng không, kỹ thuật nhiệt điện. Trong số những thiếu sót, người ta có thể chỉ ra một phần lớn thời gian dành cho chính quá trình này. Ngoài ra, công nghệ này đòi hỏi những kỹ năng và kinh nghiệm đặc biệt của người lao động.

thiết bị hàn TIG

Trước hết, loại kết nối kim loại này yêu cầu một biến tần. Có khá nhiều sửa đổi và mẫu mã: “Svarog”, KEMPPI Master, BRIMA,… Ưu điểm chính của thiết bị là dễ vận hành, kích thước và trọng lượng nhỏ, hồ quang ổn định. Biến tần có thể được sử dụng để hàn hầu hết mọi kim loại, trong khi các kết nối sẽ có chất lượng cao. Làm thế nào để nấu thép không gỉ với một biến tần và những gì cần được xem xét? Trước hết, cần phải chọn phạm vi nhiệt độ hoạt động chính xác. Một số mô hình không hoạt động ngoài trời trong thời tiết lạnh. Nó cũng đáng xem xét sức mạnh của thiết bị. Đối với mục đích sử dụng trong gia đình, biến tần có dòng điện lên đến 160 A là phù hợp (ví dụ: "Svarog TIG 200 P", PRO TIG 200 P) Các bộ phận được làm sạch và tẩy dầu mỡ trước khi kết nối. Để hàn, bạn cũng sẽ cần một bình khí có argon. Mặc dù trong thực tế, việc sử dụng khí pha loãng được cho phép. Một đầu đốt được gắn vào ống dẫn khí, trong giá đỡ có gắn một điện cực vonfram. Trên tay cầm của đầu đốt có các nút cung cấp dòng điện và gas. Cũng cần có dây hàn cùng vật liệu với các bộ phận được nối.

Cách hàn bán tự động hoạt động

Nấu inox khi sửa xe, tại nhà như thế nào? Trong trường hợp này, phương pháp hàn bán tự động thường được sử dụng. Nó có thể xảy ra cả trong môi trường bảo vệ và không sử dụng khí đốt. Các thiết bị bán tự động cũng được sử dụng tại các doanh nghiệp ô tô lớn, điều này cho thấy chất lượng cao của mối hàn. Trong trường hợp này, một dây đặc biệt hoạt động như một điện cực và vật liệu lấp đầy. Có một số cách để làm việc với thiết bị: hồ quang ngắn, truyền phun, hàn xung thép không gỉ. Công nghệ cung cấp cho hoạt động mà không có khí che chắn, tuy nhiên, trong trường hợp này, nên chọn các điện cực bột đặc biệt. Phương pháp này cũng thích hợp cho các công việc ngoài trời. Không cần phải mua (và do đó, chi tiêu thêm tiền) một chai khí. Điều này có nhược điểm của nó - theo thời gian, mối hàn có thể bị gỉ. Vì vậy, các chuyên gia vẫn khuyên bạn nên sử dụng điện cực thép không gỉ đặc biệt và hàn bằng cách sử dụng argon. Cho đến nay, có nhiều loại thiết bị bán tự động, cả trong nước ("FEB", "Svarog") và sản xuất nước ngoài (BRIMA, EWM, TRITON, v.v.). Việc lựa chọn thiết bị phụ thuộc vào nhiệm vụ, khối lượng hàn vàđặc điểm của các vật liệu được kết hợp.

Dùng hàn điện cực

Làm thế nào để nấu thép không gỉ nếu không có yêu cầu đặc biệt về chất lượng của đường may? Theo quy định, trong điều kiện trong nước, khi kết nối tất cả các loại ống, trong sản xuất quy mô nhỏ và cũng để có được một đường nối ngắn, hàn điện cực được sử dụng. Bản chất của quá trình này là sự hình thành hợp chất từ vật liệu của phôi và kim loại của điện cực.

Ưu điểm của kỹ thuật này bao gồm dễ thực hiện, khả năng kết nối các kim loại khác nhau (cả phần mỏng và khá lớn). Không cần sử dụng khí đốt, giúp giảm chi phí của quá trình. Ngoài ra, hàn bằng điện cực giúp bạn có thể tiếp cận các khu vực khó tiếp cận của bộ phận. Có một số nhược điểm nhất định của công nghệ này. Thứ nhất, mối hàn cần được làm sạch khỏi xỉ tạo thành. Thứ hai, tốc độ hàn nhỏ.

Cách chọn điện cực để hàn

Điện cực bằng thép không gỉ được sử dụng rộng rãi để nối các hợp kim chống ăn mòn hoạt động ở nhiệt độ cao. Theo quy luật, các thanh được làm trên cơ sở niken, crom. Hai loại điện cực có thể được sử dụng trong hàn hồ quang tay. Việc đầu tiên - làm việc trong điều kiện có dòng điện một chiều. Lớp phủ chính thường bao gồm magiê, canxi cacbonat. Que hàn có lớp phủ rutil có thể làm việc với dòng điện xoay chiều. Khi hàn sử dụng argon, các thanh vonfram khác nhau được sử dụng. Cảm ơn làm việc caonhiệt độ, chúng không nóng chảy. Có rất nhiều loại trong số họ. Điện cực xanh (WP) bao gồm vonfram nguyên chất. Chúng cung cấp một điện trở đủ cao của hồ quang. Màu trắng - WZ-8 - được pha tạp với oxit zirconi. Ôxít thori được thêm vào các điện cực màu đỏ. Đây là nhóm phổ biến nhất, các thanh có điện trở cao. Ngoài ra, lantan, xeri có thể được bao gồm trong điện cực vonfram.

Gia công mối hàn

Sau quá trình ghép các bộ phận, cần làm sạch đường may. Điều này nên được thực hiện để cải thiện vẻ ngoài, kéo dài tuổi thọ. Nếu không, có thể xảy ra hiện tượng ăn mòn trong khu vực này. Trước hết, làm sạch cơ học của mối hàn được thực hiện. Mối nối trông thẩm mỹ hơn sau khi được phun cát. Bước tiếp theo là chà nhám bề mặt. Trong trường hợp này, không nên sử dụng chất mài mòn dựa trên corundum, vì nó có thể gây ra sự ăn mòn. Điều đáng chú ý là tất cả các thao tác này đều nhằm mục đích cải thiện hình thức của chi tiết. Khắc và sự thụ động sẽ giúp bảo vệ mối hàn khỏi bị phá hủy. Khắc là phương pháp xử lý bề mặt bằng hóa chất đặc biệt để phá hủy lớp cáu cặn tạo thành. Trong quá trình thụ động, một chất đặc biệt được áp dụng cho đường giao nhau. Dưới ảnh hưởng của nó, một lớp màng bảo vệ xuất hiện (từ oxit crom).

Phương pháp hàn hợp kim bằng laser

Một trong những phương pháp nối hiện đại và công nghệ tiên tiến nhất là hàn inox bằng tia laser.

Bản chất của phương pháp này là sử dụng tia laze làm nguồn phát nhiệt. Hàn như vậy được phân biệt bởi tốc độ cao, tập trung năng lượng cao tại mối nối. Hiệu ứng nhiệt đối với khu vực gần đường nối, là không đáng kể. Do đó, nguy cơ nứt cục nóng hoặc cục lạnh là tối thiểu. Đường may kết quả được phân biệt bằng sức mạnh của nó, không có độ xốp. Nó cũng có thể cung cấp khí bảo vệ đến điểm tiếp giáp của các nguyên tố hợp kim. Vì không có điện cực hàn nên các hợp chất lạ không xâm nhập vào đường hàn. Hàn laser thậm chí có thể được sử dụng cho đồ trang sức, vì tất cả các đường nối đều mỏng, gọn gàng và chắc chắn. Hạn chế duy nhất là thiết bị khá đắt nên việc lắp đặt như vậy vẫn chưa được sử dụng đại trà.