Renligheten avgör korrosionsbeständigheten
För rostfritt stål börjar svetsens korrosionsbeständighet redan innan ljusbågen tänds. Fogytor och deras omgivning ska vara metalliskt blanka och fria från fett, olja, färg, glödskal och järnpartiklar.
- Separata verktyg: slipskivor, borstar och filar endast för rostfria stål, aldrig omväxlande för olegerat stål. Järnpartiklar på ytan ger flygrost och kan utlösa gropfrätning.
- Borstar av rostfritt stål som inte tidigare har använts på något annat material.
- Ta bort fett och olja: organiska rester kan uppkola svetsgodset och bilda inneslutningar.
- Inga klorerade rengöringsmedel: lösningsmedel baserade på klorerade kolväten bildar det mycket giftiga fosgenet under ljusbågens UV-strålning. DVS 0931 nämner aceton som alternativ.
- Fixturer som är i kontakt med arbetsstycket ska vara av rostfritt stål eller värmebeständig plast, aldrig av olegerat stål.
Bereda fogytorna
Fogarna framställs mekaniskt eller termiskt. Termiskt skurna kanter ska befrias från oxid före svetsning.
- Mekaniskt: klippning, hyvling, fräsning, slipning eller vattenskärning.
- Termiskt: plasma- eller laserskärning. Skärkanterna slipas oftast lätt, eftersom vidhäftande oxider sänker svetsens korrosionsbeständighet.
- Slipmedel: konsthartsbundna korundskivor, fria från järn och svavel, med fin kornstorlek, endast för rostfria stål.
Fogformer och spalter
Fogformerna följer ISO 9692-1. Avvikelser finns för duplex och för strålprocesserna.
| Fall | Rekommendation |
|---|---|
| Fogform allmänt | enligt ISO 9692-1, beroende på godstjocklek och process |
| Duplex, superduplex | större fogvinkel, 70 till 80° i stället för 60°, mot bindfel i det trögflytande smältbadet |
| Plasma, nyckelhålsteknik | I-fog utan spalt upp till cirka 10 mm; tjockare som Y-fog med cirka 5 mm rotkant; spalt över 0,08 × plåttjockleken kräver tillsatsmaterial |
| Laser utan tillsatsmaterial | spalt högst 1/10 av plåttjockleken, vid tjock plåt högst halva fokusdiametern; större spalt endast med tillsatstråd |
Enligt DVS 0931, DVS 0946 och ISER-informationsblad 823 (2019). Vid uppvärmning utvidgar sig duplexstål mindre än austenitiska och mer än ferritiska sorter. Det ska beaktas för spaltbredden vid häftningen.
Processerna i detalj: Processerna i översikt.
Häftavstånd efter plåttjocklek
Austenitiska stål ska häftas tätare än olegerat stål. Vid uppvärmning utvidgar de sig ungefär en tredjedel mer och leder värme bara ungefär en tredjedel så bra.
| Plåttjocklek | Avstånd mellan häftsvetsarna |
|---|---|
| 1 till 1,5 mm | 20 till 40 mm |
| 2 till 3 mm | 50 till 70 mm |
| 4 till 6 mm | 70 till 100 mm |
| över 6 mm | 100 till 150 mm |
Rekommendation enligt ISER-informationsblad 823 (2019), fritt återgiven. DVS 0931 anger grövre 10 till 100 mm för plåt upp till cirka 3 mm och 80 till 200 mm däröver. Duplex häftas tätare på grund av den högre hållfastheten.
Fler åtgärder mot deformation: Värmetillförsel och mellansträngstemperatur.
Häftsvetsa rätt
En häftsvets är en del av den senare svetsen. Samma krav gäller för den som för fogsvetsen.
- Häfta tillräckligt kraftigt. För svaga häftsvetsar kan spricka under den fortsatta svetsningen.
- Smält upp häftsvetsarna helt eller ta bort dem innan de översvetsas. Vid helaustenitiska stål slipas häftsvetsarna och kratersprickor tas bort.
- Tänd endast i fogen. Tändställen på plåten kan initiera sprickor och sänka korrosionsbeständigheten där.
- Häfta duplex med tillsatsmaterial. Korta häftsvetsar svalnar snabbt, blir ferritrika och kan spricka. Utan tillsatsmaterial endast om häftsvetsen senare smälts om helt. Förvärm vid behov.
- Formera redan vid häftningen om roten utsätts för korrosion och inte kan efterbehandlas. Annars blir det kvar en oxidfläck under varje häftsvets.
- Kontrollera fixturerna: på stora komponenter kan spännklackar lossna på grund av deformationen under svetsningen.
Så fungerar formering: Rotskydd och formering.
Rotstöd
Rostfritt stål svetsas i regel utan rotstöd, med rotgas i stället för en stödskena.
Undantaget enligt DVS 0931 är roten med slaggbildande rörtråd. Här rekommenderas ett keramiskt rotstöd.
Vanliga frågor
Får jag använda vinkelslipen från det olegerade stålet till rostfritt?
Nej. Skivor och borstar som har använts på olegerat stål överför järnpartiklar. Det ger flygrost på det rostfria stålet.
Måste jag slipa plasmaskurna kanter?
Oftast ja, åtminstone lätt. Oxidskiktet på skärkanten ska tas bort före svetsning.
Varför häfta tätare än vid olegerat stål?
Eftersom austenit utvidgar sig mer och leder bort värme sämre. Med stora häftavstånd öppnar eller sluter sig spalten under svetsningen.
Vad avfettar jag med?
Med ett klorfritt rengöringsmedel som aceton. Klorerade lösningsmedel bildar giftigt fosgen under ljusbågen.
Läs vidare: artiklar om svetsning av rostfritt stål
Serien går från materialet via process, gas och rotskydd till den provade fogen. En översikt finns på Svetsning av rostfritt stål.
- Vad som gör stålet rostfritt
- Mikrostruktur, deltaferrit och varmsprickor
- Välja tillsatsmaterial
- Processerna i översikt
- Skyddsgaser
- Värmetillförsel och mellansträngstemperatur
- Rotskydd och formering
- Anlöpningsfärger, betning, passivering
- Duplex och superduplex
- Foga rostfritt med olegerat stål
- Svetsfel och korrosionsskador
- Provning och arbetsskydd
Om författaren
Robert Lahnsteiner, Ing., är internationell svetsingenjör (IWE) och verkställande direktör för MIGAL.CO GmbH. Efter utbildning i telekommunikation och elektronik vid HTL Braunau arbetade han från 1983 i arton år med svetsteknik hos Fronius. Sedan 2001 leder han tillsammans med Martin Erl MIGAL.CO, tillverkaren av svetstråd i aluminium i Landau an der Isar. Hans fokusområden är tillsatsmaterial för aluminium, trådtillverkning och trådmatning samt övervakning av svetsprocesser. Inom DVS har han i omkring 30 år arbetat i den tekniska kommittén FA03 ”Bågsvetsning” och är ordförande för arbetsgruppen 2.4.4 ”MIG-svetsning av aluminium”.