Het lassen van roestvrij staal verschilt fundamenteel van dat van andere materialen. Het verschil begint met de unieke chemische samenstelling van roestvrij staal.
Een tijdje geleden heeft het engineeringteam van GEMAKKELIJKHEDEN Een klant vroeg me of roestvrijstalen moeren aan koolstofstaaldraad gelast konden worden. Het korte antwoord is: "Ja, dat kan, maar dat wil je waarschijnlijk niet." Als je corrosiebestendige draad nodig hebt, is het in de meeste gevallen het beste om volledig roestvrijstalen draad te gebruiken in plaats van metaal te combineren.
Wat is roestvrij staal?
Het lassen van roestvrij staal verschilt fundamenteel van andere materialen. Het verschil begint met de unieke chemische samenstelling van roestvrij staal. Net als andere staalsoorten is roestvrij staal een legering van ijzer en koolstof. Roestvrij staal onderscheidt zich echter doordat het minstens 10.5 procent chroom bevat, een element dat de resulterende legering corrosiebestendig maakt. Verschillende vormen van roestvrij staal, waaronder roestvrijstalen plaat, roestvrijstalen buis en roestvrijstalen staaf.
Er zijn vijf soorten roestvast staal, maar slechts drie daarvan worden doorgaans in de productiehal aangetroffen: austenitisch, martensitisch en ferritisch. Austeniet is het meest voorkomend. Martensitisch roestvast staal wordt gebruikt voor toepassingen met harde oppervlakken. Ferritisch staal is de goedkoopste optie en wordt het meest gebruikt in consumentenproducten. Elk van deze staalsoorten wordt geclassificeerd op basis van de microstructuur, die de ductiliteit en sterkte beïnvloedt.
De microstructuur van staal hangt af van de chemische samenstelling. Austenitisch staal bevat bijvoorbeeld 16-26% chroom (Cr) en 8-22% nikkel (Ni). Het Cr-gehalte van martensitisch staal ligt tussen de 11-28%. Ferritisch staal bevat 12-18% Cr. Daarom moet het materiaal dat aan elk staal wordt gelast, overeenkomen met de samenstelling van dat staal.
RVS lassen vs. koolstofstaal lassen
Het lassen van roestvrij staal is complexer dan het lassen van koolstofstaal. Ten eerste houdt roestvrij staal effectief warmte vast, waardoor het kromtrekt bij blootstelling aan de hoge temperaturen die bij het lassen ontstaan. Roestvrij staal kan ook kromtrekken of scheuren tijdens het afkoelen na verhitting door een lasser. Zelfs als een stuk roestvrij staal niet scheurt of vervormt na een slechte las, zal het bijna altijd krassen en oneffenheden vertonen. Elk roestvrij staal stelt de lasser voor unieke uitdagingen. Austenitisch staal kan scheuren bij hoge temperaturen of bij concaaf of vlak lassen. Martensitisch staal zal scheuren als het niet goed wordt voorverwarmd. Met temperaturen tot 300 graden Celsius tussen de bovenste lagen zal ferritisch staal zijn sterkte verliezen, tenzij het wordt verhit met een lage warmte-inbreng.
De sleutel tot succesvol lassen van roestvast staal is het kiezen van het juiste vulmateriaal. De kwaliteit van het vulmateriaal moet overeenkomen met de kwaliteit van het basismateriaal om goede lasresultaten te verkrijgen. Bij het lassen van roestvast staal aan andere metalen moeten daarom andere lasmethoden dan weerstandslassen worden overwogen. MIG- en TIG-lassen zijn bijvoorbeeld de voorkeursmethoden voor het lassen van roestvast staal aan koolstofstaal. Bij het combineren van verschillende metalen, zoals het lassen van roestvast staal aan koolstofstaal, zijn toevoegmaterialen nodig om de twee metalen te verbinden. Bij MIG-lassen wordt een continue stroom elektrodedraden in de las versmolten, waardoor twee verschillende metalen kunnen verbinden zonder te worden verhit tot het smeltpunt. Bij het MIG-lassen van roestvast staal moet toevoegmateriaal worden gebruikt, omdat de smeltpunten van twee verschillende metalen sterk kunnen verschillen.
Als bijvoorbeeld het ene metaal oververhit raakt tot het smeltpunt van het andere, kan dit spanningsscheuren en microscheuren veroorzaken. Het is mogelijk om twee verschillende metalen te lassen, maar het is een zeer moeilijk proces met veel complicaties.
Materialen en apparatuur voor het lassen van roestvrij staal
Roestvrij staal kan worden gelast met staaflassen, MIG-lassen (Shielded Metal Arc Welding) of TIG-lassen (Shielded Gas Shielded Welding). De beste keuze hangt af van het gewenste resultaat, aangezien elk proces andere resultaten oplevert. U kunt roestvrij staal met een staaf lassen, maar u kunt dit beter niet doen.
Er zijn andere, betere opties. MIG-lassers vormen de sterkste en meest betrouwbare lassen met roestvrij staal. Dit is een bijzonder goede optie als u iets dikkers last. TIG-lassers kunnen de juiste keuze zijn voor dunnere materialen en lassen die esthetiek en precisie vereisen. Desondanks is TIG-lassen nog steeds een lastige las, tenzij u de ervaring en tijd hebt om het goed te doen. Onervaren TIG-lassers kunnen lelijke vlekken of oneffenheden op roestvrij staal achterlaten.
Hoewel de resulterende lassen niet erg fijn zijn, zijn MIG-apparaten meestal de beste keuze voor het lassen van roestvrij staal. Kies een apparaat met een lasbrander en een proefdraad. De meeste apparaten worden geleverd met een laspistool, maar als u op zoek bent naar iets dat nauwkeurigere lassen produceert, kunt u uw laspistool upgraden.
Je zult ook een aantal branderkoppen moeten oppikken, zodat je ze kunt vervangen als ze versleten zijn. Om de brander te beschermen, kun je een liner aanschaffen, waarmee je snel en efficiënt kunt wisselen tussen verschillende soorten draad.
Voor de draad zelf moet u een geschikte roestvrijstalen draad gebruiken, die meestal een diameter van 0.030 inch heeft, maar voor dikkere werkstukken kunnen draden van 0.035 tot 0.045 inch geschikt zijn. Omdat u de temperatuur moet controleren tijdens het lassen van roestvrij staal om prestatieproblemen te voorkomen, is het belangrijk dat u een temperatuurmeetapparaat bij de hand hebt.
Je kunt een traditionele staaf gebruiken, maar houd er rekening mee dat deze een beperkt bereik heeft. Andere opties zijn elektronische infraroodthermometers en elektronische oppervlaktetemperatuurmeters. Je hebt ook beschermgas nodig, waarvoor mogelijk een mengsel nodig is van 7.5 procent argon, 90 procent helium en 2.5 procent koolstofdioxide.
Vervolgens hebt u een borstel nodig om het metaal te schrapen en schoon te maken. Dit is een hulpmiddel om uw werkruimte voor te bereiden en uiteindelijk om duurzamere lassen te maken.
Eindelijk klaar om te lassen, gebruik een metaalborstel om al het stof, vuil, olie, vet of water van het werkstuk te verwijderen. Je kunt kromtrekken en scheuren ook voorkomen door een stuk messing of koper achter de las te klemmen. Deze truc helpt warmte te absorberen en het roestvrij staal warm genoeg te houden. Zorg voor een aparte set roestvrijstalen lasgereedschap.
Zodra uw gereedschap in contact komt met koolstofstaal, kan het koolstofresten opnemen. Deze resten worden tijdens het lassen overgebracht op het roestvrij staal, wat uiteindelijk leidt tot roestvorming.
Om de beste resultaten bij het lassen te garanderen, hebben wij de volgende tips voor u samengevat:
1. U dient over de nodige veiligheidsuitrusting te beschikken om mogelijke verwondingen door hitte tijdens het lassen te voorkomen.
2. Zorg ervoor dat het metaal schoon is voordat je gaat gieten. Een vuile metalen basis verzwakt je verbinding.
3. Leg de metalen stukken op een stevige tafel. Dit is noodzakelijk, want als de tafel dun is en er veel druk wordt uitgeoefend tijdens het plaatsen en lassen van het grove metaal, zal de tafel verschuiven.
4 Vermijd het vasthouden van fakkels en metaal met lege handen totdat het gieten is voltooid. Hang je zaklamp ook op een warme plek voordat je hem op een vlakke ondergrond plaatst.
5. Houd de temperatuur tijdens het lassen laag, omdat roestvrij staal vervormt door te veel hitte. Zorg er daarom voor dat u de stroomsterkte of warmteafgifte laag instelt om dit probleem te voorkomen.
6. Vermijd het gebruik van grof gevulde draden of staven, omdat deze veel warmte vereisen, die niet nodig is bij het lassen van roestvrij staal.
7. Monteer correct, zodat u de juiste hoeveelheid vulmateriaal kunt gebruiken en gaten kunt opvullen. Neem de tijd om de instellingen van uw werkplek te verfijnen om lelijke aanzichten en kromtrekken te voorkomen.
8. Beweeg niet te langzaam, omdat dit te veel hitte in het metaal creëert. Zorg daarom voor een hoge lassnelheid.
9. Zorg ervoor dat uw werkplek schoon, veilig en goed geventileerd is.
10. Hoewel het lassen van roestvrij staal iets ingewikkelder is dan andere lassen, is het mogelijk. Je kunt zelfs roestvrij staal aan zacht staal lassen. Met de juiste apparatuur, temperatuurbeheersing en het juiste toevoegmateriaal kun je een sterke en duurzame las creëren.
Stappen voor MIG/TIG
MIG 4 stappen voor het lassen van roestvrij staal op zacht staal
1. Haal de haspel van je MIG-machine door de draad en verwijder de draad met de punt van de toorts. Trek de draad ongeveer een kwart inch buiten de toorts. Zodra de draden zijn geplaatst, start je het gas en begin je met lassen.
2. Begin bij het lassen aan het uiteinde van de las. Houd de zaklamp in een hoek van 30 graden boven de rand van de las. Houd de brander scherp, zodat hij het metaal bij de punt van de vlam raakt. Wanneer de temperatuur hoog oploopt, pauzeer dan en wacht tot de lasrupsen weer hanteerbaar zijn.
3. Beweeg de brander langzaam om de voeg te vullen en zorg ervoor dat de brander een vaste hoek maakt. Wanneer u de brander verwijdert, beweegt de vlam de lasrups naar de voeg toe, waardoor het omringende metaal smelt.
4. Laat het gietstuk afkoelen. Laat de hitte van het metaal en de brander afkoelen. Schud het metaal niet voordat het is afgekoeld. Anders gaat de verbinding open.
TIG-lassen van roestvrij staal en zacht staal in 6 stappen
Als u dun metaal gebruikt, is TIG-lassen de beste keuze. Deze aanpak werkt ook voor kleine projecten. TIG-lasapparaten zijn verkrijgbaar in verschillende standen, dus u moet de juiste instellingen voor uw project gebruiken. Houd er ook rekening mee dat TIG-lassen over het algemeen een langzamer lasproces is. Volg in ieder geval deze stappen:
1. Steek een scherpe wolfraamstaaf in de zaklamp. De draad moet ongeveer 1/16 inch (XNUMX mm) in diameter zijn en moet in het midden van de metalen cilinder worden geplaatst. Schuif de elektrode ongeveer XNUMX cm (XNUMX mm) uit de opening van de zaklamp.
2. Nadat u de wolfraamstaaf hebt geplaatst, schakelt u de gelijkstroom van het lasapparaat in. TIG-lasapparaten hebben twee standen: een negatieve en een positieve elektrode. Voor negatieve standen moet uw apparaat het label "DCEN" hebben. Zorg ervoor dat u de juiste instellingen gebruikt om goed te kunnen lassen.
3. Uw TIG-lasapparaat is klaar om de toorts met de juiste instelling te starten. Zet de zaklamp aan en houd de punt ongeveer 75 cm boven de metalen verbinding. Begin aan beide uiteinden van de verbinding en zorg ervoor dat u de toorts in een hoek van XNUMX graden houdt tijdens het lassen.
4. De TIG-lasmachine is uitgerust met een voetpedaal. Druk de toorts stevig in om de las te verwarmen. Houd de toorts vast en vul de las tot het metaal smelt. Voer de stroomsterkte in op het paneel en vermijd overmatig energieverbruik tijdens het smelten van het metaal.
5. Tik bij het vullen van naden de vulstaaf in het vloeibare metaal. Houd de staaf tegen de zaklamp en beweeg de vloeibare stalen bal langs de metalen verbinding. Zorg ervoor dat de snijbrander goed vastzit om te voorkomen dat de pakking smelt door de hitte.
6. Laat het afkoelen voordat u de snijbrander verwijdert en het metaal last. Vermijd het verplaatsen van het metaal totdat de verbinding stevig vastzit.
Conclusie
Roestvast staal kan aan zacht staal worden gelast met MIG- of TIG-lasmethoden. MIG-lassen kan worden gebruikt voor het lassen van dikke metalen of grote projecten. Aan de andere kant, voor dunne metalen of kleine projecten, kunt u TIG-lassen gebruiken. Het lassen van roestvast staal aan zacht staal is niet moeilijk omdat de twee materialen vergelijkbare eigenschappen hebben, waardoor het lassen gemakkelijk is.
Voor TIG-lassen moet u weten hoe u de juiste instellingen gebruikt om een las van hoge kwaliteit te verkrijgen. Zorg ervoor dat u tijdens het lassen over alle benodigde apparatuur en veiligheidsvoorzieningen beschikt om letsel te voorkomen. Gebruik voor goede lasresultaten E309L-16 lasstrips om scheurvorming te voorkomen. Gebruik ook toevoegmateriaal 309 om corrosie en scheurvorming tijdens het lassen te voorkomen.
