Фитинги под сварку из нержавейки: как избежать коррозии швов?

Сварка нержавеющей стали широко используется при монтаже трубопроводов, особенно когда требуется высокая прочность, герметичность и стойкость к агрессивным средам. Однако при нарушении технологии сварки или неправильной обработке шва даже нержавейка может подвергаться коррозии. Особенно это критично при использовании фитингов под сварку: отводов, тройников, переходов и других элементов. В этой статье рассмотрим, почему корродируют сварные швы, как избежать этой проблемы и какие технологии обеспечивают долговечность соединений.

Что такое фитинги под сварку и где они применяются?

Фитинги под сварку из нержавеющей стали — это соединительные элементы трубопроводов, которые монтируются методом сварки встык. Они обеспечивают надежность и герметичность при работе под давлением, температурой и химическими нагрузками.

Основные области применения:

• пищевая и фармацевтическая промышленность;

• химические производства;

• системы водоочистки и водоподготовки;

• теплообменники и котельные установки;

• газовые и нефтяные магистрали.

В таких системах крайне важно сохранить антикоррозионные свойства материала после сварки.

Почему возникает коррозия сварных швов на нержавейке?

Нержавеющая сталь защищена пассивной пленкой из оксидов хрома, которая восстанавливается при повреждении. Однако сварка — это локальное термическое воздействие, способное разрушить эту пленку и изменить химический состав стали.

Основные причины коррозии в зоне шва:

1. Перегрев металла — приводит к выгоранию хрома и снижению коррозионной стойкости.

2. Образование окалины — на воздухе шов покрывается грубым оксидным налетом, нарушающим защиту.

3. Недостаточная защита инертным газом — кислород и азот воздуха проникают в зону сварки.

4. Отсутствие или некачественная пассивация — после сварки защитная пленка не восстанавливается.

5. Использование неподходящих сварочных материалов — может привести к гальваническим парам и точечной коррозии.

Какие виды коррозии наиболее опасны?

• Межкристаллитная коррозия — возникает в зоне термического влияния из-за выгорания хрома и образования карбидов.

• Щелевая и точечная коррозия — часто появляется в плохо обработанных или загрязненных швах.

• Гальваническая коррозия — при сварке разных типов стали без учета их электропотенциалов.

Как избежать коррозии при сварке нержавеющих фитингов

1. Правильный выбор сварочного материала

Для нержавейки используется проволока или пруток аналогичного или более стойкого сплава. Например:

• Для AISI 304 — сварочный материал ER308L.

• Для AISI 316 — ER316L.
  С пониженным содержанием углерода (L-марки) — снижается риск образования карбидов.

2. Инертная защита изнутри

При сварке труб малого диаметра изнутри подаётся аргон или смесь газов, предотвращающая контакт расплава с кислородом. Это называется бэкап (back purging). Без него шов изнутри может сильно окислиться.

3. Контроль тепловложений

• Использование импульсной сварки;

• Предварительный прогрев не требуется, но перегрев недопустим;

• Следует соблюдать рекомендованный ток, скорость подачи и диаметр электрода.

4. Очистка и шлифовка после сварки

• Механическая обработка (шлифовка, зачистка) убирает окалину и неровности;

• После шлифовки нужно удалить загрязнения — особенно важно в пищевых и химических системах.

5. Химическая пассивация

Самый важный этап, часто игнорируемый на практике.

• Применяются пасты или растворы на основе азотной/лимонной кислоты, которые восстанавливают оксидную хромовую пленку;

• Пассивация удаляет железо с поверхности и предотвращает начало коррозии;

• После нанесения раствор смывается большим количеством воды.

Дополнительные советы по работе с фитингами из нержавейки

• Не использовать углеродистые щётки, наждачку или инструменты — они оставляют железо на поверхности.

• Хранить и транспортировать нержавеющие фитинги отдельно от черного металла.

• Проверять чистоту сварочной проволоки и состояние газовой защиты (шланги, расход).

• При монтаже в чистых зонах (пищевка, фармацевтика) использовать санитарные фитинги и аргонную сварку с двойной защитой.

Что делать, если коррозия уже появилась?

• Шов зачищается механически (до «чистого» металла);

• Обрабатывается кислотой (например, пассивирующей пастой);

• После нейтрализации — тщательно промывается и высушивается;

• В некоторых случаях — требуется повторная сварка с соблюдением технологии.

Заключение

Сварка нержавеющих фитингов требует не просто "соединить металл", а сохранить его антикоррозионные свойства. При нарушении технологии даже дорогие и качественные фитинги могут потерять свои преимущества. Чтобы избежать коррозии:

• соблюдайте чистоту и защиту при сварке,

• используйте правильные материалы и режимы,

• обязательно проводите пассивацию после монтажа.

Только в этом случае трубопровод прослужит десятки лет без протечек и разрушений. Особенно это важно в ответственных и гигиенически чувствительных сферах, где цена ошибки может быть очень высокой.