Главная/ Блог/ Сварка нержавейки и алюминия

Сварочные работы

Сварка нержавейки и алюминия аргоном: трубы, ёмкости, корпуса и ремонт трещин

Почему эти металлы варят только в аргоне, какую присадку брать под конкретную марку, зачем поддувать корень шва, как заварить трещину в литом корпусе, как не покоробить тонкий лист и из чего складывается цена за сантиметр шва. Практика цеха ООО «Катана».

от 0,8 мм толщина металла
TIG AC/DC режимы
~9 мин чтения
опрессовка швов
Сварка нержавейки и алюминия аргоном на заказ
Коротко

Нержавейка и алюминий — два металла, которые нельзя качественно сварить «как обычную сталь». Нержавейка при перегреве и без защиты корня теряет коррозионную стойкость, алюминий закрыт тугоплавкой оксидной плёнкой и легко даёт поры. Поэтому их варят аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом с присадкой под марку металла.

  • Трубопроводы и отводы из нержавейки с поддувом корня.
  • Ёмкости, баки, бункеры, рамы пищевого оборудования.
  • Корпуса, кожухи, рамы из алюминиевых сплавов АМг и АД31.
  • Ремонт трещин и наварка приливов на литых корпусах из силумина.
  • Опрессовка швов, мехобработка после сварки, травление нержавейки.

Почему нержавейку и алюминий варят аргоном

Аргонодуговая сварка неплавящимся вольфрамовым электродом (TIG) — это отдельно дуга, отдельно присадочный пруток и защитный газ вокруг сварочной ванны. Сварщик управляет теплом точнее, чем при сварке электродом или полуавтоматом.

  • Нержавейка — защита аргоном не даёт хрому выгорать и окисляться, шов сохраняет коррозионную стойкость основного металла.
  • Алюминий — оксидная плёнка плавится при температуре около 2050 °C, а сам металл при 660 °C. Переменный ток разрушает плёнку, иначе металл под ней плавится, а шов не сплавляется.
  • Чистый шов — без брызг и шлака, минимальная зачистка, аккуратный внешний вид.
  • Тонкий металл — точный контроль тепла позволяет варить лист от 0,8–1 мм без прожогов.

Сварка аргоном в целом и других металлов — сварка аргоном и сварочные работы.

Что свариваем

ИзделиеМатериалОсобенность
Трубопроводы, отводы, переходы12Х18Н10Т, AISI 304Поддув корня, стыки труб
Ёмкости, баки, бункерыAISI 304, АМг5Герметичность, опрессовка
Рамы и столы пищевого оборудованияAISI 304Зачистка швов, отсутствие щелей
Корпуса, кожухи, коробаАМг3, АД31Тонкий лист, коробление
Литые корпусаСилумины АК7, АК12Ремонт трещин, наварка приливов
Патрубки и фланцы к ёмкостямНержавейка, алюминийСоосность и перпендикулярность
Теплообменники, трубкиНержавейка, алюминийТонкие стенки, течь по шву
Кронштейны и крепленияНержавейка, АД31Серия по кондуктору

Нержавейка: марки и присадки

МаркаТипПрисадкаОсобенность
08Х18Н10 (AISI 304)АустенитнаяER308LБазовая пищевая нержавейка, варится хорошо
12Х18Н10Т (AISI 321)Аустенитная с титаномER347Стойкость к межкристаллитной коррозии
10Х17Н13М2Т (AISI 316Ti)С молибденомER316LХлориды, кислоты, морская вода
12Х17 (AISI 430)ФерритнаяПо назначению узлаРост зерна и хрупкость около шва
20Х13, 40Х13МартенситнаяПо чертежуСклонна к трещинам, подогрев и отпуск

Присадку подбирают не «нержавеющую вообще», а под марку и среду. Шов из присадки для AISI 304 на детали из AISI 316 в хлоридной среде начнёт корродировать раньше основного металла.

Поддув корня, перегрев и цвет шва

  • Поддув аргоном — подача газа с обратной стороны шва. Без него корень трубного шва окисляется, становится рыхлым и теряет стойкость.
  • Тепловложение — нержавейку не перегревают: между проходами дают остыть примерно до 150 °C, иначе выгорает хром и растёт риск межкристаллитной коррозии.
  • Цвета побежалости — светло-соломенный цвет допустим, синий и серый говорят о перегреве и окислении.
  • Травление и пассивация — снимают оксидный слой и восстанавливают защитную плёнку на шве и около него.
  • Отдельный инструмент — щётки, круги и зажимы только для нержавейки.
!
Рыжие пятна на нержавейке возле шва почти всегда — след обычной стали: щётка, которой до этого чистили чёрный металл, или искры от болгарки. Частицы ржавеют и тянут коррозию в основной металл.

Алюминий: сплавы и присадки

СплавСвариваемостьПрисадкаПрименение
АМг3, АМг5, АМг6ХорошаяСвАМг5, СвАМг6, ER5356Ёмкости, корпуса, рамы
АД31, АД33Хорошая, прочность в зоне шва падаетER4043, ER5356Профильные конструкции
АК7, АК12 (силумины)УдовлетворительнаяСвАК5, ER4043Литые корпуса, ремонт
АД0, АД1ХорошаяПрисадка из чистого алюминияЭлектротехника, теплообменники
Д16, В95ПлохаяНе рекомендуетсяРемонт только по согласованию
  • Подготовка — обезжиривание и зачистка оксида щёткой из нержавейки непосредственно перед сваркой.
  • Подогрев — толстый металл от 8–10 мм прогревают, иначе алюминий отводит тепло быстрее, чем дуга его даёт.
  • Пористость — главный дефект алюминиевого шва, её дают влага, масло и загрязнённая присадка.

Ремонт литых алюминиевых корпусов

1
Очистка
Мойка и выжигание масла из литья
2
Разделка
Разделка трещины, засверловка концов
3
Сварка
Прогрев корпуса, сварка присадкой под силумин
4
Обработка
Фрезеровка, расточка, опрессовка
  • Трещины корпусов — редукторов, насосов, картеров, гидроагрегатов.
  • Отломанные приливы и уши — наварка металла и фрезеровка по месту.
  • Сорванные резьбы — заварка отверстия и нарезка заново или резьбовые вставки.
  • Разбитые посадочные — наплавка и расточка под подшипник.

Сварка тонкого металла

  • Толщина — нержавейка от 0,8 мм, алюминий от 1 мм.
  • Импульсный режим — снижает тепловложение, металл успевает остывать между импульсами.
  • Частые прихватки — через короткий шаг, иначе кромки расходятся уже в процессе сварки.
  • Теплоотводящие подкладки — медные пластины под швом забирают тепло и не дают прожечь лист.
  • Сборка без зазора — тонкий металл не прощает щелей: кромки подгоняются перед сваркой.

Деформация при сварке и как её держат

Нержавейка расширяется от тепла примерно в полтора раза сильнее обычной стали и втрое хуже проводит тепло — нагрев остаётся возле шва, и изделие ведёт сильнее. Алюминий, наоборот, быстро разносит тепло, но расширяется ещё больше.

  • Последовательность швов — симметрично, от центра к краям, короткими участками вразброс.
  • Кондукторы и прижимы — изделие закреплено на время сварки и остывания.
  • Обратный выгиб — детали собирают с предварительным наклоном, который сварка компенсирует.
  • Прихватки по схеме — фиксируют геометрию до основного шва.
i
Для серийных сварных изделий кондуктор окупается уже на первой партии: геометрия одинаковая, подгонки по месту нет, брака по короблению меньше. Изготовление сборочных кондукторов — технологическая оснастка.

Контроль и испытания швов

КонтрольЧто показывает
Визуальный и измерительныйГеометрия шва, подрезы, непровар кромок, прожоги
КапиллярныйПоверхностные трещины и поры
Опрессовка водой или воздухомГерметичность ёмкостей и трубопроводов, протокол
Проверка на течь пенным составомМеста утечки при испытании давлением
Контроль цвета шва нержавейкиПерегрев и качество газовой защиты

Механическая обработка после сварки

Сварка ведёт металл, поэтому точные поверхности сварного изделия обрабатывают после сварки, а не до неё:

  • Фрезеровка привалочных плоскостей корпусов и рам — фрезерные работы.
  • Расточка посадочных мест в сварных корпусах — расточные работы.
  • Торцовка фланцев патрубков для плотного прилегания уплотнений.
  • Зачистка швов заподлицо на пищевом оборудовании, где в швах не должна задерживаться грязь.

Что нужно для заказа

  • Чертёж, эскиз или фото изделия и места сварки.
  • Марка металла и толщина, если известны.
  • Условия работы — давление, среда, температура, контакт с продуктами.
  • Требования к герметичности — нужна ли опрессовка и протокол.
  • Обработка после сварки — фрезеровка, расточка, зачистка, травление.

Цена сварки аргоном за сантиметр шва

РаботаЦена отСрок
Сварка нержавейки аргоном, простой шов50 ₽/смот 1 дня
Сварка нержавейки с поддувом корня90 ₽/смот 1 дня
Сварка алюминия аргоном70 ₽/смот 1 дня
Тонкий металл до 1,5 мм+30%
Заварка трещины в алюминиевом корпусе2 500 ₽1–3 дня
Наварка прилива или уха с фрезеровкой3 000 ₽2–4 дня
Восстановление резьбы в алюминии1 200 ₽1–2 дня
Изготовление ёмкости или рамы из нержавейкипо расчёту5–15 дней
Травление и пассивация швовпо расчёту+1 день
Опрессовка с протоколом2 000 ₽1 день
Минимальная сумма заказа1 500 ₽

Цена за сантиметр — ориентир для доступных швов в нижнем положении. Потолочные и труднодоступные швы, большая толщина, поддув и травление считаются отдельно. Отвечаем в течение двух часов. Производство — Москва, Казань, Набережные Челны, приём и отправка по России.

Вопросы и ответы

Почему нержавейку и алюминий варят именно аргоном?
+
Оба металла активно реагируют с воздухом при нагреве. Нержавейка без защиты теряет хром в шве и перестаёт быть нержавеющей, алюминий покрывается тугоплавкой оксидной плёнкой, через которую не сплавляется. Аргон защищает сварочную ванну, а переменный ток при сварке алюминия разрушает оксидную плёнку.
Сколько стоит сварка аргоном за сантиметр шва?
+
Ориентир для простых доступных швов: нержавейка от 50 ₽ за см, алюминий от 70 ₽ за см, сварка нержавейки с поддувом корня от 90 ₽ за см. Цена растёт с толщиной, сложностью положения шва, требованиями к герметичности, зачистке и травлению. Мелкие работы считаются с минимальной суммой заказа.
Можно заварить трещину в литом алюминиевом корпусе?
+
Как правило, да. Трещину разделывают, концы засверливают, корпус очищают от масла и прогревают, варят присадкой, близкой по составу к силумину, например СвАК5 или ER4043. Масло, въевшееся в литьё, даёт пористость, поэтому подготовка занимает больше времени, чем сама сварка.
Что такое поддув аргоном и когда он нужен?
+
Это подача аргона с обратной стороны шва. Без неё корень нержавеющего шва окисляется, становится рыхлым и теряет коррозионную стойкость. Поддув обязателен для труб и ёмкостей пищевого и химического назначения, где внутренняя сторона шва контактирует со средой.
Почему нержавейка ржавеет возле сварного шва?
+
Основные причины — перегрев с выгоранием хрома, неснятые цвета побежалости и частицы обычной стали, занесённые щёткой или кругом. Решение — правильный режим, инструмент только для нержавейки, травление и пассивация шва после сварки.
Можно ли сварить дюраль Д16?
+
Д16 сваривается плохо: склонен к горячим трещинам и сильно теряет прочность в зоне шва. Для сварных конструкций лучше АМг5, АМг6 или АД31. Если деталь из Д16 нужно отремонтировать, оцениваем нагрузку на шов и заранее предупреждаем о снижении прочности.

Нужно сварить нержавейку или алюминий?

Пришлите фото или чертёж и укажите марку металла — подберём присадку и режим, сварим, при необходимости опрессуем и обработаем привалочные плоскости после сварки.

Сварочные работы
Отправьте нам свой запрос
Проведем расчеты и пришлем предложение
Made on
Tilda