Цели очистки сварных швов
Очистка сварных швов относится к обязательной процедуре после окончания сварки. Цели процедуры таковы:
• Из расплавленного металла в шов попадают кусочки шлака, которые ослабляют его. Данная процедура даёт возможность избавиться от них.
• Не всегда при сварке поверхность заготовок нагревается равномерно. Иногда после окончания процесса в структуре металла появляются остаточные напряжения, которые под действием нагрузок могут привести к разрушению конструкции. Специальная обработка швов после сварки позволяет нормализовать внутреннюю структуру металла.
Очистка сварных соединений даёт возможность усилить ослабленные места в изделии, а также повысить сопротивляемость металла к агрессивному влиянию внешней среды.
Способы зачистки сварных швов
Чтобы понять, нужно ли защищать сварные швы, следует обратить внимание на коррозию соединений, которая покрывает металл за короткий период времени. Очистка любых сварных соединений регламентируется ГОСТом.
Нержавеющая сталь по своей структуре обладает повышенной твёрдостью, провести зачистку швов после окончания сварочного процесса можно следующими способами:
• механический;
• химический;
• термический;
• электрохимический;
Механический способ очистки сварных швов
Очистка сварочных соединений механическим путём после окончания процедуры может проводиться с помощью жёсткой металлической щётки или шлифовальной машинки. Работа механическим способом проводится в 3 этапа:
1. Очищается территория вокруг шва;
2. Идёт предварительная очистка абразивом с крупными зернами;
3. Проводится окончательная шлифовка сварного шва с установкой мелкозернистой насадки.
Оптимальным вариантом является применение болгарки, как инструмента для очистки сварных швов. Используя данный прибор, появляется возможность качественно очистить сварной шов. Для совершения работы нужно подобрать требуемые шлифовальные круги. Они должны отвечать следующим характеристикам:
• Шлифовальный круги должны быть изготовлены из цирконата алюминия. Подобная насадка отличается повышенной прочностью. Зачищенные швы будут выглядеть намного аккуратнее.
• С учётом типа работы подбирается определённая зернистость абразива. Тонкая обработка сварных швов осуществляется насадками исключительно с мелкими зёрнами, а чтобы снять окалину - требуются крупнозернистые круги.
Очистку сварных швов болгаркой следует осуществляться лепестковыми насадками. Они выпускаются на бумажной, а также тканевой основе. Последний вариант является более надёжным, т.к он может выдержать большие нагрузки и прослужить продолжительное время.
Полировка шва нержавейки после механической зачистки
После предварительной грубой обработки процесс полировки нержавейки имеет следующие этапы:
1. Обработка сварочного шва нержавейки ведётся машинкой, на которую установлен диск с вулканитом. Такой материал позволяет придать шву вогнутую форму, путем мягкого воздействия на сталь.
2. На полученный профиль шва наносится раствор с алмазными составляющими. Здесь может быть использована паста ГОИ.
3. Теперь полировка шва нержавейки ведётся с установленным на аппарат войлочным кругом, поверхность получается зеркальная без матовых пятен.
Некоторую сложность вызывает обработка металла в угловых стыках и разных труднодоступных местах.
Обработка углового шва в нержавеющей стали проводится с помощью болгарки. Здесь лучше использовать круги, которые имеют диаметр 150 мм.
Для шлифования нержавейки болгаркой приобретаются насадки 2 видов:
• Круг для грубой очистки EA7 d150;
• Доводочный круг EA5 d150.
Химический способ зачистки сварных швов
Для получения сварочного шва высокого качества перед его механической очисткой лучше провести химическую обработку соединения. Это может осуществляться следующими способами:
Травление.
Обработка сварного соединения ведётся с помощью нанесения на его поверхность химических соединений, основными компонентами которых - серная и соляная кислоты. Они выглядят как паста или гель. Таким образом, после окончания сварки убираются все оксидные наросты и цвета побежалости. Если деталь имеет сложную изогнутую форму, то для её травления подготавливается специальная ёмкость с кислотой для обработки швов нержавейки. Опущенная в раствор заготовка выдерживается определённое количество времени. Период нахождения детали в растворе рассчитывается в зависимости от его концентрации и параметров шва. Примеры средств для травления:
Травильный гель/спрей SteelGuard InoxClean Spray
Средство для травления методом погружения SteelGuard InoxClean
Пассивация.
Данная процедура происходит вслед за окончанием травления. Её целью является восстановление легирующего слоя, который был утрачен после сварки. С этой целью на участок металла наносится защитное покрытие, которым может выступать ASTM B117. Данный раствор препятствует образованию коррозии. Причина состоит в оксидантах, которые при взаимодействии с металлом образуют на его поверхности защитную плёнку. После окончания процесса все реагенты удаляются с помощью воды. Утилизируется отработка щелочью, которая нейтрализует кислоту.
Примеры средств для пассивации:
Пассиватор для нержавеющей стали SteelGuard InoxPass Spray
Средство для восстановления пассивного слоя нержавеющей стали SteelGuard InoxPass
Термический способ зачистки сварных швов
При сварке изделий из тонкого металла очистка сварочных швов ведётся с применением термообработки. Связано это с тем, что тонкие детали чаще деформируются под воздействием внутренних напряжений. Из-за небольшой толщины происходит быстрый нагрев металла, расположенного вблизи источника тепла, при этом отдалённые участки материала остаются холодными. Такой перепад температур приводит к видоизменениям в кристаллической решётке. Термообработка сварочных швов восстанавливает внутреннюю структуру металла и возвращает ему прежние свойства.
Используемое оборудование для работы методом температурного нагрева бывает следующих видов:
Индукционное - генератор большой частоты и мощности, работающий на переменном токе. В качестве нагревательного элемента используется катушка индуктивности.
Радиационное. Нагрев ведётся инфракрасным излучением. Образуется оно после нагревания нихромовой проволоки в результате подачи на неё большой силы электрического тока.
Газовое, где нагревание сварочного шва ведётся в пламени газовой горелки.
Термическая обработка сварных соединений заключается в высоком нагреве шва, диапазон температур может составлять 600-1000 °С. В результате чего выравнивание структуры шва и прилежащего к нему металла.
Процедура состоит из следующих этапов:
Сначала нагревается участок детали рядом со швом.
В течение определённого периода времени изделие выдерживается в нагретом состоянии.
Конструкция охлаждается.
Данная процедура позволяет восстановить в материале прежнюю прочность и пластичность, сняв внутренние напряжения.
Виды термической обработки сварных швов:
Нет комментариев