Spawanie stali nierdzewnej

Mieszanina ma znaczenie

Wyzwania stawiane przed spawaniem stali nierdzewnej

Spawanie stali nierdzewnej wymaga dobrej znajomości materiału — ponieważ wiele różnych stopów i rodzajów stali wykazuje też różne właściwości spawania. Celem jest utrzymanie pozytywnych właściwości materiału również po zakończeniu procesu spawania.

Istotne informacje na temat stali nierdzewnej

Najczystsza forma stali

Mianem nierdzewnych stali szlachetnych określa się stopowe i niestopowe stale o szczególnie wysokim stopniu czystości. Udział tzw. pierwiastków towarzyszących żelazu, takich jak siarka i fosfor, jest mniejszy niż 0,025%. Stal szlachetna niekoniecznie musi być nierdzewna, jednak na co dzień o stalach szlachetnych mówi się głównie w przypadku stali nierdzewnych.

Stopy

Najczęstszymi dodatkami stopowymi do stali nierdzewnych są chrom, nikiel, molibden, tytan, niob, wanad i kobalt. Od minimalnej zawartości chromu na poziomie 12% stal nierdzewna staje się wytrzymała. Wskutek reakcji z tlenem na powierzchni tworzy się bardzo cienka warstwa tlenku chromu. Chroni ona leżącą pod nią stal przed innymi wpływami chemicznymi.

Wszystko zależy od dawki

Dodanie kolejnych dodatków stopowych może jeszcze bardziej poprawić właściwości chemiczne i mechaniczne stali nierdzewnej. Na przykład nikiel zwiększa kwasoodporność. Tytan lub niob stabilizują strukturę materiału w wyższych temperaturach. Mangan, molibden i miedź zwiększają odporność na kwasy i korozję wżerową.

Jakie są rodzaje stali nierdzewnych?

W zależności od składników, wyróżnia się kilka różnych rodzajów stali:

Stale austenityczne

Te stale są określane również mianem stali chromowo-niklowych (stali CrNi), a zawartość niklu w nich przekracza 8%. Mają dobre właściwości mechaniczne, są odporne na korozję i działanie kwasów i można je łatwo obrabiać. Stosuje się je przede wszystkim w agresywnych warunkach otoczenia — w przemyśle chemicznym i spożywczym.

Stale ferrytyczne

Istnieją dwa rodzaje stali ferrytycznych. Zawartość chromu waha się od 11 do 13% lub ok. 17%. Pierwsze, ze względu na małą zawartość chromu, określa się mianem „opóźniających korozję”. Stosuje się je wszędzie tam, gdzie ważny jest długi okres eksploatacji i bezpieczeństwo, a mniej istotny jest wygląd. Przykładem jest budowa kontenerów, wagonów i pojazdów.

Stale ferrytyczno-austenityczne (stale typu duplex)

Z powodu obu elementów składowych, ferrytu i austenitu, takie stale nierdzewne często określa się mianem stali duplex. Łączą one dwie szczególnie dobre właściwości: większą wytrzymałość niż nierdzewne stale niklowo-chromowe i wyższą rozszerzalność oraz plastyczność niż nierdzewne stale chromowe. Z powodu bardzo wysokiej odporności na korozję powierzchniową, stale duplex stosuje się przede wszystkim w przemyśle petrochemicznym oraz technice offshore.

Stale martenzytyczne

W tych stalach nierdzewnych zawartość chromu mieści się w przedziale 12–18%, a zawartość węgla wynosi powyżej 0,1%. Można je hartować przez szybkie podgrzewanie i schładzanie. Wykazują one wysoką wytrzymałość, która rośnie wraz ze wzrostem zawartości węgla. Stosowane są do produkcji ostrzy do maszynek do golenia, noży i nożyczek. Są jednak mniej odporne na korozję niż inne stale nierdzewne.

Zalety

  • Odporność na korozję
  • Odporność na temperaturę
  • Wysoka wytrzymałość
  • Długa żywotność 

Wady

  • Drogi materiał podstawowy
  • Niska wytrzymałość na rozciąganie

Czego trzeba przestrzegać podczas spawania stali nierdzewnej?

Stal nierdzewną można spawać niemal każdą metodą. Podczas wyboru trzeba jednak kierować się rodzajem elementu i wymogami stawianymi wobec spoiny. Szczególną uwagę trzeba poświęcić wyborowi materiału dodatkowego: zastosowanie złego spoiwa powoduje niebezpieczeństwo, że miejsce spawania nie będzie miało takiej samej wytrzymałości jak jego otoczenie. Wskutek tego stal w tym miejscu może nie tylko ulec rozerwaniu, ale też skorodować. Dlatego przed spawaniem trzeba się upewnić, o jaki rodzaj stali nierdzewnej chodzi i odpowiednio dobrać spoiwo.

Profesjonalne systemy spawania stali nierdzewnej

TransTig 230i
  • System spawania TIG DC
  • Intuicyjna nawigacja w menu
  • Możliwość rozbudowy o opcjonalne pakiety funkcji
Dowiedz się więcej o TransTig 230i
TPS 320i
  • System spawania metodą MIG/MAG
  • Zintegrowana dokumentacja danych
  • Intuicyjny wyświetlacz dotykowy
Dowiedz się więcej o TPS 320i
TransSteel 2700
  • System spawania metodą MIG/MAG 
  • Obszerna baza danych charakterystyk
  • Idealny do stali i stopów chromowo-niklowych
Dowiedz się więcej o TransSteel 2700

A jakie jest Twoje wyzwanie w spawalnictwie?

Let's get connected.

    Dziękujemy za wiadomość. Zajmiemy się Twoim zapytaniem najszybciej, jak to możliwe.

    We think you are located in a different country

    The country currently selected is Poland. Would you like to stay on this page or do you want to switch to the local website?