Blog

Varjenje nerjavnega jekla (inoxa) in kaj je dobro vedeti

Nekaj o osnovah varjenja inoxa


V tem članku bomo govorili o varjenju nerjavnega jekla in na kaj moramo biti pozorni. Predstavili bomo dobre in slabe prakse varjenje INOXA po postopku MIG in po postopku TIG. Dodali bomo še nekaj nasvetov glede čiščenja inoksa, izbire varilnega aparata, zaščite po varjenju, zaščite korena med varjenjem in ostalih podrobnosti, ki vam bomo omogočili optimalne rezultate pri varjenju nerjavečega jekla.

Na kratko o nerjavnem jeklu


Inox ali nerjavno jeklo ob dolgotrajnejšem stiku z vodo oz. na vlažnem zraku ne zarjavi oz. korodira. Tej lastnosti predvsem pripomore legirni krom, ki na površini tvori pasivno zaščitno plast kromovega oksida. Vsebuje minimalno 10.5% kroma in maksimalno 1.2% ogljika. Glede na kvaliteto pa lahko vsebuje dosti višji delež kroma ter dodatne legirne materiale kot so nikelj, titan, aluminij, baker, fosfor, selenij, dušik... 

inox vari
Primeri varov na inoxu. MIG z synchro pulzom, TIG z pulzom in brez

Obdelava in varjenje nerjavnega jekla, slabe in dobre prakse


Če nerjavno jeklo izgubi svojo vsebnost legirnega kroma zaradi varjenja ali pa je poškodovana njegova pasivna zaščitna plast, ki jo krom tvori, jeklo kaj hitro lahko izgubi svoje antikorozivne lastnosti.

Ravno tako ga je mogoče okužiti z jekli slabše antikorozivne kakovosti, na primer, če pri brušenju ali čiščenju uporabimo abrazivni material, z katerim smo predhodno brusili navadno jeklo. Pri samem varjenju moramo biti pozorni, da inoxa ne držimo predolgo na temperaturi od 425-860°C kjer se krom v inoxu veže z ogljikom in tvori kromov karbid. Ravno tako krom v nerjavnem jeklu pri varjenju izhlapeva v obliki heksavalentnega kroma. Iz tega razloga je potrebno inox obdržati med varjenjem na čim nižji možni temperaturi, dobro zaščitenega pred oksidacijo z zaščitnim plinom, izbere pa se dodajni material višje kvalitete, kot je osnovni material.

slabi vari
Primera slabe prakse varjenja inoxa
inox oksidiran
Posledice nepravilne odelave/varjenja inoxa

Pred oksidacijo je v večini primerov potrebno zaščititi tudi hrbtno stran vara. Za ščitenje hrbtne strani se lahko uporabljajo zaščitni plini, paste za zaščito korena, trakovi za ščitenje korena ter kovinske podložne plošče ter jedra iz aluminija ali bakra. Za prihranek plina za podpihavanje pri ceveh se uporabljajo tudi vodotopni papirni čepi.

papirni čep, zaščitna pasta
Vodotopni papirni čep za zajetje plina v cevi in pasta za ščitenje korena

TIG varjenje inoxa


Pri TIG varjenju je priporočljiva uporaba šob večjega premera, na varilnem aparatu pa se lahko poslužujemo tudi pulznega varjenja, če nam aparat to omogoča. Izberemo volframove elektrode namenjene varjenju z enosmernim tokom. Potrebno je na varilnem aparatu tudi nastaviti daljši čas zapiha zaščitnega plina, da na koncu var ni prehitro izpostavljen atmosferi. Za varjenje inoxa po TIG metodi praviloma uporabljamo 100% argon. Za podpihovanje uporabljamo 100% argon, dušik, vodik ali njihove mešanice.

Dodajni material izberemo iste debeline oziroma tanjši od debeline obdelovanca. Najpogosteje uporabljana dodajna materiala za varjenje nerjavečega jekla sta 308 in 316. Inox ima visok koeficient temperaturne distorzije po varjenju, še posebej pri varjenju po TIG metodi, kjer je zaradi manjše hitrosti varjenja vnos temperature v obdelovanec večji. Distorzijo se da zmanjšati z vmesnim hlajenjem, varjenjem z korakom nazaj, podkladanjem z kovinskimi ploščami za odjem toplote, prednapenjanjem, podpihom ter uporabo pulznega varjenja. 

inox var
V tem primeru je bila zgornja stran vara dobro ščitena,koren pa ne

Kateri varilni aparat izbrati za TIG varjenje inoxa?


Za TIG varjenje nerjavečega jekla priporočamo DC varilni aparat Fronius TransTig. Pri varjenju DC je ocena moči približno 40 amperov na milimeter debeline. Seveda pa je slednje močno odvisno od postopka varjenja (položaj, razmak pri soležnem varu, ali gre za kotni ali soležni var...).

Tako lahko izbiramo med različnimi modeli za ročno in avtomatizirano varjenje Fronius TransTig - 1750 Puls (170A), 230i (230A), 2500 (250A), 3000 (300A), 4000 (400A) in 5000 (500A).

Varilni aparat
Varilni aparat TransTig 230i

Za izbiro ustreznega varilnega aparata obiščite spletno stran www.ingvar.si.

MIG varjenje inoxa


Najbolj pomembna pa je izbira ustreznega vodilnega vložka, ki zagotavlja nemoteno in gladko podajanje varilne žice čez gorilnik. Ta ne sme biti enak, kot je pri varjenju jekel, saj se lahko nečistoče in železni delci spojijo na varilno žico in povzročijo težave pri varjenju. Najpogosteje se za varjenje nerjavnih jekel uporablja enak vodilni vložek, kot za aluminij in sicer teflonski (črna plastika z bronastim zaključkom).

Za varjenje inoxa po MIG metodi praviloma uporabljamo plin, ki je mešanica 98% argona in 2% ogljikovega dioksida. Varjenje z 100% Ar ali Ar + 18 % CO2 ni priporočeno, saj varjenje v zaščiti čistega argona ni stabilno, posledično prihaja do brizganja izgled zvara pa ni ustrezen. V kolikor uporabimo plinsko mešanico s prevelikim deležem CO2 varjenje poteka stabilno a kot rezultat dobimo močno oksidirano površino zvara, ki ne zagotavlja protikorozijske zaščite.

Proti obrizgom se uporabljajo tudi kemična zaščitna sredstva v obliki sprejev in past.

MIG inox
Primera varov po MIG metodi na nerjavečem jeklu

 

Kateri varilni aparat izbrati za MIG varjenje inoxa?


Pri MIG varjenju nerjavečega jekla je dobro izbrati varilni aparat, ki ima karakteristike za varjenje inoxa, kar nam olajša nastavljanje.

Za MIG  občasno varjenje nerjavečega jekla priporočamo varilni aparat Fronius TransSteel. S karakteristikami za varjenje INOXA boste dosegli optimalne in kvalitetne rezultate. Izbirate lahko med naslednjimi modeli TransSteel: 2200 (220A), 2700 (270A), 3500 (350A) in 5000 (500A).

Za MIG redno varjenje nerjavečega jekla priporočamo Fronius pulzni varilni aparat Fronius TPSi. Dobrodošla je izbira varilnega aparata z opcijo pulznega varjenja, da se v območjih grobokapljičatega prehoda izognemo špricanju. Za zmanjšan vnos toplote v obdelovanec in lepši izgled vara pa lahko izberemo varilni aparat z dvojnim pulzom. Tako lahko izbiramo med različnimi modeli za ročno in avtomatizirano varjenje Fronius TPS: 270i (270A), 320i (320A), 400i (400A), 500i (500A) in 600i (600A).

mig mag
MIG/MAG varilni aparat TPS400i

Za izbiro ustreznega varilnega aparata obiščite spletno stran www.ingvar.si.

Kaj pa po varjenju?


Po varjenju je potrebno vare očistiti oksidacije, da si nerjavno jeklo lahko ponovno ustvari zaščitno plast kromovega oksida. V primeru, da so vari srebrni ali rahlo zlate barve naknadno čiščenje ni potrebno.

Vare lahko čistimo z raznimi krtačami, kislinami kot je Picklinox ali aparati za elektro-kemično čiščenje varov, kot je Fronius Magic Cleaner. Ti poleg čiščenja varov nerjavnemu jeklu tudi povrnejo zaščitno plast kromovega oksida takoj po samem čiščenju in tako naredijo površino neaktivno za oksidacijo. Temu procesu rečemo pasivacija.

Kislino za čiščenje Picklinox samo nanesemo na var in počakamo, da kislina opravi svoje, potem pa jo temeljito speremo.

Pri Fronius Magic Cleanerju čistilni napravi za INOX pripnemo ozemljitev na obdelovanec, se z glavo dozirnega ročaja naslonimo na var in sistem avtomatsko dozira čistilno tekočino (prilagoditev glede na intenzivnost čiščenja). Avtomatski način lahko tudi izklopimo in uporabimo ročni način kjer stisnemo tipko za doziranje čistilne tekočine. Tekočino doziramo po potrebi. Po končanem čiščenju površino temeljito očistimo vseh sledi čistilne kisline. Čiščenje z Magic Cleanerjem je hitro, obenem pa pomaga nerjavečemu jeklu nemudoma ustvariti sloj kromovega oksida in je tako površina takoj zaščitena pred oksidacijo.

Fronius cleaner
Fronius Magic Cleaner in z njim očiščen var

Več o varjenju in varilnih aparatih pa si lahko preberete TUKAJ.






Varjenje in rezanje © 2017