высококлассной сварки в больших объемах
на производстве и в промышленности.
климатических условиях, где температура
понижается до –40 °С.
предназначены для промышленного использования.
Сварное соединение металлических деталей до сих пор остается самой надежной технологией создания конструкций различной сложности. Но, насколько бы прочным не получился шов, на нем может образоваться коррозия, даже при условии правильно проведенных подготовительных работы и обработки места сварки антикоррозийным покрытием. Так как соединение металлов сваркой являются основой прочности сооружения, участки, пораженные коррозией, требуют оперативной зачистки и защиты сварного шва от коррозии. Для этого используют разные методики, каждая из которых имеет свои особенности.
Виды коррозии
Особенность коррозийных процессов заключается в том, что он может развиваться, как только снаружи шва, так и внутри него, до последнего оставаясь незаметным глазу и ухудшая характеристики сварного соединения. В зависимости от внешнего проявления коррозии, ее делят на следующие категории:
- Ножевая в виде тонкой линии. Поражает участок, между основным металлом и сварным швом. Проходя по краю зерна металла, она поражает его не только с внешней стороны, но и на всю толщину, поэтому относится к самым опасным типам коррозийных процессов. Чаще всего ножевую коррозию можно увидеть на деталях их высокоуглеродистого сплава, аустенитной и легированной стали.
- Местная, проявляющаяся в форме неглубоких язв, точечных поражений, мелких пятен, расположенных большим скоплением на отдельных участках шва. Как правило, в этом случае металл поражается лишь поверхностно. В большинстве случаев, встречается в швах, обедненных хромом, и при работе со сталями Х12МФ
- Сплошная, полностью покрывающая всю территорию поверхности шва. Коррозия может покрывать шов как равномерно, так и неравномерно и проникать в металл по верхнему слою на разную глубину, оказывая воздействие по всей протяженности сварного соединения. Такой вид коррозийного поражения возникает при отсутствии защиты в заготовках из углеродистых сталях и нелегированного металла.
Причины образования коррозийного процесса
Основная причина появления ржавчины – требования, нарушенные при сварке. Но, коррозию на соединение можно заметить уже спустя сутки после осуществления сварки, проведенной даже с соблюдением всех правил, независимо каким методом она проводилась, опыта работы сварщика и функциональности аппарата.
В этом случае к главным причинам образования коррозии относится:
- Разбрызгивание капель расплавленного металла. Их налипание к сварному шву приводит в дальнейшем к образованию дефектов, способствующих скоплению влаги, являющейся главной виновницей формирования участков с коррозией.
- Воздействие высоких температур во время сварки металла, при которых он нагревается. Это приводит к изменению его физико-механических характеристик и полному выгоранию легирующих элементов. В результате, место стыка начинается окисляться значительно быстрее, чем остальная поверхность.
- Механическое напряжение шва, сжимающегося в процессе остывания и провоцирующее окислительные процессы.
- Неоднородность соединяемых заготовок, в следствие которой в месте соединения образуются микропоры, доступные для проникновения воздуха и образования коррозии.
- Присутствие флюса. Несмотря на выгорание и испарение, на поверхности металла всегда остается минимальное количество флюсового материала. Даже его незначительной части, при условии попадания на данный участок воды в процессе эксплуатации, достаточно для начала активного процесса образования ржавчины.
- Неправильный выбор материалов, в результате чего в месте сварного соединения образуется гальваническую пару, которая считается катализатором коррозийного процесса.
Действенные методы, предотвращающие коррозию
Для антикоррозийной защиты сварочного шва используют разные способы, в основе которых лежат термические, химические, механические процессы. Каждая технология имеет свои особенности и подходит для работы с определенными типами металлов.
Применение специализированной химии
Обработка сварных швов сварочной химией относится к наиболее простым способам. Химия для сварных швов выпускают в виде спрея и пасты, которые наносят на металл сразу после сварки. В зависимости от состава, химия может быть выполнена на основе:
- синтетических масел, образующих плотную пленку, стойкую к воздействию агрессивных сред, в том числе соли, щелочным растворам и воде, ударам, повреждениям, трению, высокой температуры до +1200°С;
- кислот, восстанавливающих антикоррозийные свойства легированных металлов;
- алкидных смол, придающих средству характерный металлический отблеск и стойкость к температурному воздействию в диапазоне от -50 до +250°С, солям, кислороду, воде.
Любой их этих составов подходит для нанесения на потолочные, горизонтальные и вертикальные поверхности. Они соответствуют всем требованиям защиты от коррозии согласно ГОСТ, безопасны для здоровья человека, обеспечивают дополнительную смазку и требуют минимум времени для нанесения.
Правильный выбор проволоки и присадки
Основным средством защиты металла от образования ржавчины нержавеющей стали, является подбор присадочного материала, электродов или проволоки по установленному стандарту. Этот вариант позволяет снизить степень выгорания легирующих веществ при условии применения проволоки с большим включением хрома.
Анодирование
С помощью этого варианта можно защитить швы в бытовых условиях, только на небольших изделиях. Крупные детали потребуют осуществления процедуры в производственных условиях.
Анодирование представляет собой электрохимический процесс, приводящий к созданию защитной пленки особой прочности на металлической поверхности. Данная процедура проводится с применением кислот и свинца, и предусматривает следующие этапы:
- предварительная протравка соединения с помощью азотной кислоты;
- обезжиривание остальной поверхности бензином, ацетоном или уйат-спиритом;
- укладывание в металлическую ванну листового свинца, к которому подключают контакты под напряжением;
- наполнение ванны хромовой или более бюджетной серной кислотой, лучше проводящей ток;
- подключение к обрабатываемой детали вторых контактов под напряжением, выполняющих роль анода;
- полное погружение заготовки в ванну с последующей подачей напряжения;
- анодирование с созданием прочного, устойчивого к внешним факторам защитного слоя;
- извлечение детали с последующей промывкой горячей водой с целью полного смыва кислот, уплотнению пленки и уменьшению микропор в металле;
- сушка извлеченного изделия.
Шпаклевание и грунтовка
Самая распространенная методика защиты шва сварки от коррозионного разрушения, которая особо часто применяют в автопроизводстве и автомастерских для покрытия сварных соединений порогов, арок и других конструктивных элементов кузова.
Данная процедура требует тщательного подхода и включает в себя зачистку швов после сварки и обязательно шпаклевание, которое позволяет не только скрыть следы проведения сварочных работ, но и полностью выровнять поверхность. Подготовленную плоскость покрывают грунтовой и после высыхания поэтапно наносят краску и лак.
Этот способ подходит и для тех ситуаций, когда на шве уже образовалась ржавчина. Но, в этом случае, мастер должен обладать большим опытом работы с проблемными местами такого типа. Если коррозию удалить не полностью, она будет дальше распространяться под грунтовкой и лакокрасочным покрытием, что приведет к отторжению защитных слоев и необходимости повторного проведения шпаклевки и грунтования.
Отжиг
Методика отжига предусматривает нагрев соединяемых деталей до 700–800°С непосредственно после сварки и их помещение в раствор, обогащенный хромом. Под воздействием высокой температуры в изделии снижается напряжение и в шов проникают молекулы хрома, выступающим в качестве элементов останавливающих коррозию. Такой способ позволяет не только уберечь металл об ржавчины, но и упрочнить сварочное соединение, продлевая его срок службы.
Несмотря на комплексное действие, в быту этот способ применяют только для маленьких заготовок. Это обусловлено тем, что добиться нагрева заготовки до 800 градусов можно в специальной печке или используя газовую горелку, заготовку нужно помещать в специальную емкость и приобретать специальный состав для защиты от коррозии сварных соединений. Для крупных деталей в домашних условиях сложно найти подходящее оборудование.
Не пользуется популярностью метод отжига и на производстве, так данный процесс довольно длительный, что негативно сказывается на производительности рабочего процесса, особенно при изготовлении крупных партий однотипной продукции.
Лужение
Лужение – универсальный метод, который подходит для реализации в домашних условиях, небольших и крупных мастерских, в гараже. Оно предусматривает наплавление на сварной шов защитного материала, образующего прочную пленку, которая не дает распространиться ржавчине по металлу. В качестве наплавляемого материала применяют олово, обладающего низкой температурой плавления.
Процедура предусматривает использование газовой горелки или паяльника, и осуществляется в несколько шагов:
- зачистка шва механическим способом;
- прогревание поверхности шва;
- подача в нагреваемую зону олова, выполняющего роль припоя;
- оплавление олова и его распределение по обрабатываемой металлической поверхности;
- после распределения олова по шву, нагрев прекращают.
После остывания, олово формируют прочный единый слой, характеризующийся повышенной стойкостью к ржавчине, влаге, механическому воздействию.
Единственный минус этого способа – длительность процесса, который требует терпения и точности, особенно при работе на вертикальной плоскости.
- Комментарии