Spawanie stali nierdzewnych - czym i w jaki sposób?

Stal nierdzewna zalicza się do materiałów bardzo cenionych w różnych kręgach. Jest wykorzystywana w licznych gałęziach przemysłu, w budownictwie czy rzemiośle. Cechują ją daleko idąca wytrzymałość, odporność na uszkodzenia mechaniczne i odkształcenia, a także na czynniki zewnętrzne. Jak wskazuje nazwa, stal tego typu nie poddaje się korozji. Skoro nie rdzewieje, to może być użytkowana również w trudniejszych warunkach – w miejscach narażonych na wilgoć lub po prostu na zewnątrz. Jak wspomniano, odgrywa rolę także w świecie budowlanym. Konstrukcje stalowe są spotykane coraz częściej i nic nie wskazuje, aby miało ich ubywać.

Jak spawać stal nierdzewną i do czego jest to potrzebne?

Obróbka stali jako materiału może wymagać różnych działań. Nadaje jej się odpowiedni kształt, na przykład poprzez gięcie blach adekwatną techniką. Czasami jednak elementy stalowe należy ze sobą trwale połączyć, a to wymaga zastosowania którejś z technik spawania. Do najbardziej powszechnych i elementarnych zalicza się spawanie stali metodą MMA, czyli za pomocą spawarek elektrycznych – transformatorowych oraz inwentorowych. Korzysta się wówczas z tak zwanych elektrod otulonych, które pokryte są warstwą topnika. Ogrzewając się, wytwarza on otulinę gazową – niezbędną przy tej czynności. Wadą metody jest powolne tempo, więc sprawdza się ona wtedy, gdy spawa się sporadycznie.

 

Łączenie elementów wykonanych ze stali ma zwykle cele konstrukcyjne. Jeśli z kilku stalowych belek ma powstać dłuższy odcinek lub na przykład jakaś forma geometryczna, sięgnięcie po spawarkę jest koniecznością. Podobnie sprawy mają się ze spawaniem blachy stalowej. Na ten moment spawanie kwasówki można wykonywać za pomocą kilku technik. Innym popularnym rozwiązaniem jest spawanie TIG – z użyciem butli gazowej. Wykorzystuje się w tym celu elektrody nietopliwe, które nie redukują się w trakcie pracy. Metoda uchodzi za bardzo precyzyjną, jednak podobnie jak klasyczne spawanie MMA, nie imponuje wydajnością.

Spawanie nierdzewki – jak dobrać odpowiednie elektrody?

W przypadku spawania metodą MMA korzysta się z elektrod topliwych, których systematycznie ubywa. Wymusza to stopniowe skracanie dystansu pomiędzy metalem a spawarką. To dodatkowe ograniczenie obok powolności procesu i jego niezbyt wysokiej efektywności. Elektrody do spawania stali nierdzewnej spawarkami MMA posiadają osłonki i są dostępne w różnych wariantach. Do najpopularniejszych zaliczają się rutylowe, oznaczane skrótami ER lub ERR. Można spawać nimi w różnych pozycjach z użyciem prądu stałego lub zmiennego. Głównym składnikiem ich otuliny jest rutyl, czyli dwutlenek tytanu. Przed rozpoczęciem pracy elektrody należy suszyć w temperaturze 100-150 stopni około godzinę.

Ponadto do spawarek MMA zaleca się elektrody kwaśne (EA) lub kwaśno-rutylowe (EAR) czy zasadowe (EB). Te ostatnie nadają się do spawania stali o podwyższonej wytrzymałości zaliczanej do metali trudnospawalnych oraz do grubych elementów. Mogą działać zarówno z prądem stałym, jak i zmiennym i także trzeba poddać je suszeniu przed użyciem – nawet w 400 stopniach. Mniej wymagające pod tym względem są elektrody celulozowe (EC) przeznaczone do stali niskostopowych i niskowęglowych, ponieważ nie ma konieczności ich suszenia. W przypadku metody TIG korzysta się zwykle z elektrod wolframowych bez otuliny.

Jak spawać migomatem i na czym to polega?

Cenione przez fachowców są również spawarki typu MIG/MAG, a więc do spawania migomatem. To ciekawe urządzenia, ponieważ mogą spełniać także funkcję spawarek MMA. W gruncie rzeczy mamy więc do czynienia z dwoma urządzeniami w ramach jednego zestawu. Proces spawania odbywa się w osłonie gazowej, jednakże gaz nie jest dostarczany z topnika, a z butli (tak samo jak w przypadku spawarek TIG). Taka technika spawania opiera się na elektrodach bezosłonowych, czyli drucie spawalniczym. Metoda zapewnia dużą wydajność.

 

Bez względu na wybraną technikę spawania, należy zadbać o właściwe przygotowanie stali nierdzewnej – precyzyjne mocowanie z unikaniem kontaktu ze stalą czarną (sprzyja występowaniu ognisk korozji). Stal niskostopowa i niestopowa są narażone na rdzewienie, dlatego wszelkim zanieczyszczeniom drobinami tychże należy zapobiec. Kwestia kolejna to zabezpieczenie grani spoiny przed utlenianiem. To ważne, ponieważ powstająca wraz z wysoką temperaturą warstwa tlenków może zniwelować odporność spoin na korozję. Dlatego po zakończeniu prac zaleca się jej usunięcie za pomocą takich metod jak szczotkowanie, szlifowanie, trawienie czy piaskowanie.