Как приварить металл к чугуну
Проведение строительных работ или различных восстановительных операций нередко сопряжено с необходимостью сварки различных металлов. Типичный пример – сталь и чугун.
По сути, данные металлы близки друг к другу по химическому составу, основная разница заключается в процентной доле углерода. Этот момент и усложняет проведение работ.
Второй нюанс заключается в том, что вкрапления углерода в структуре могут быть представлены гранулами различного размера. Если они мелкие, то особых сложностей процесс не вызывает, а вот в ситуации, когда гранулы крупные приходится очень тяжело, даже если визуально шов кажется однородным, правильным и надежным, большой прочности достичь не удастся.
Итак, разберемся, как сварить чугун со сталью электросваркой, какие технологические требования нужно соблюдать, существуют ли какие-то эффективные альтернативы для соединения.
Основные методики
Выделяют несколько наиболее эффективных технологий:
- Горячий метод. Перед началом работы обе детали нагреваются до 600 градусов. Допускается местный нагрев посредством паяльной лампы. Определить достижение нужной температуры можно по тому, что чугун приобретает малиновый цвет. Достаточно долгий, тяжелый, но наиболее надежный в плане прочности метод.
- Полугорячая технология основана на нагреве до 200-300 градусов. Оптимальный выбор для сплавов высокой степени легирования.
- Холодная методика не предполагает предварительного нагрева. Она проста в реализации, но может быть использована исключительно при формировании наплава, то есть шва, функционирующего на сжатие.
Сварка чугуна со сталью осложняется особенностями структуры первого материала. Верхний слой не очень плотный, а потому деталь нуждается в предварительной подготовке. Она не просто обезжиривается, а зачищается, пока не покажется чистый слой.
Если данное требование проигнорировать, то готовый шов окажется рыхлым, пористым и непрочным.
Выбор электродов
Практика показывает, что лучшего результата можно достичь использованием следующих элементов:
- ЦЧ-4. Электроды данного типа подходят для сварки и по холодной, и по горячей методике. На этом сфера применения не ограничивается, допускается использование изделий при наплавке, напайке, устранении дефектов поверхностей, изготовленных литьевым способом.
Обязательное требование – сварка должна вестись в нижнем положении при постоянном токе с обратной полярностью.
- ОЗЧ-2. Обязательное требование к процессу сварки аналогично предыдущим исполнениям. Сварщики с опытом рекомендуют использовать данные элементы во время работы с деталями с тонкими стенками, так как исключено прожигание металла на значительную глубину.
- МНЧ-2. Эффективные, но специализированные электроды. Достойный результат можно получить только в том случае, если работа ведется по горячему методу.
Если говорить об импортных аналогах, то лучшие электроды для сварки – это модели Ficast NiFe, позволяющие формировать соединения, выдерживающие нагрузки на изгиб и скручивание, и Zeller под индексами 866 и 855.
Второй вариант универсален и позволяет вести работу без предварительного нагрева металла.
Рабочая инструкция
Перейдем непосредственно к тому, как приварить чугун к металлу:
1. Устанавливаются необходимые параметры электрического тока. Работа ведется при постоянном токе с обратной полярностью — это в случае, если напряжение холостого хода не превышает 54 В . Если напряжение холостого хода выше 54 вольт, то соединение выполняется при переменном токе.
Работа ведется постепенно, малыми участками. Максимально допустимая длина валика – 30 миллиметров. Сначала обрабатывается чугунная деталь, а уже к ней прикрепляется стальное изделие.
2. Если формируется шов большой толщины, то он проваривается постепенно, причем необходимо выполнять проковку перед тем, как делать последующие слои. Проковка выполняется при помощи молотка, свежий шов уплотняется до тех пор, пока он не начнет издавать характерный звон.
Направление швов различно, то есть второй делается перпендикулярно первому. Это позволяет добиться достаточных прочностных характеристик.
3. Если сварка электродом ведется горячим или полугорячим способом, то следует обеспечивать достаточное охлаждение зоны наплавки. Периодически проводится нагрев шва, чтобы исключить его быстрое остывание.
Резкое падение температуры приведет к тому, что внутри него возникнут температурные напряжения, способные спровоцировать и деформации, и разрушение.
Посмотрите видео, где показывается технология сварки чугуна со сталью электродами ЦЧ-4 (холодная методика):
В этом видео показывается, как приварить стальной болт к чугунной детали с помощью медной проволоки:
Аргонодуговая технология
Соединение указанных разновидностей железа возможно и при помощи аргонодугового метода. Для достижения качественного результата необходимо придерживаться определенного набора рекомендаций:
- Выбор присадки – важный момент. Точный сорт присадки зависит от того, какой именно вид чугуна участвует в процессе. Наибольшее распространение получила порошковая проволока на никелевой основе, с которой предварительно удалена обмазка.
- Аргон – газ, формирующий защитную атмосферу, препятствующий окислению сварного шва.
- Лучшие рабочие элементы – это электроды из вольфрама, тугоплавкого металла.
- Если свариваемые поверхности отличаются небольшой толщиной, то альтернатива никелю – тонкие чугунные пластинки.
- Если сварной шов будет подвергаться исключительно статическим нагрузкам (сдавливанию), то никелевый сплав – лучший вариант. Этот металл хорошо сцепляется со всеми разновидностями стали, вне зависимости от сорта.
Подведем итоги
Соединение чугунных и стальных элементов – это вполне осуществимая задача. Главное – придерживаться указанных выше советов и рекомендаций.
Важный момент состоит и в том, что с повышением степени легирования стали увеличивается и показатель рыхлости сварного шва. Для достижения необходимой прочности нужна тщательная проковка и уплотнение.
Чугун и сталь очень схожие металлы, единственное, что их различает, это содержание углерода. В чугуне его больше. И именно этот химический элемент усложняет процесс сваривания чугуна. Но самое главное, что углерод в его составе может быть небольшими гранулами или крупными. Так вот первый вариант еще можно сваривать, а второй практически невозможно. Даже при кажущейся качественно проведенной сварной операции результат будет все равно плохим. И когда встает разговор о таком технологическом процессе, как сварка чугуна со сталью, необходимо понимать, что схожие металлы все равно являются разнородными. И в этом вся сложность.
Приварить сталь к чугуну можно электродуговой сваркой, используя различные электроды. К примеру, отечественными марками ЦЧ-4, ОЗЧ-2 или ОЗЛ-25. Совершенно разные электроды, поэтому их используют, если сварочный шов будет в дальнейшем обрабатываться или не будет. Если сварка производится с дальнейшей обработкой, то применяется электрод ОЗЛ-25 или ОЗЧ-2, в другом случае ЦЧ-4. Первый электрод образует в сварочном шве металл гомогенного типа с высокой проницаемостью и неоднородностью. Последнее значение дает возможность металлу не лопнуть в процессе обработки, потому что с его помощью снимается напряжение внутри сварочного шва.
Технология сварки стали и чугуна плавящимся электродом
Как и во всех сварочных процессах, в первую очередь необходимо подготовить два металла. Их обязательно зачищают до металлического блеска в зоне сваривания. Так как чугун является металлом пористым, то масла и жиры легко проникают в его тело глубоко. Так вот надо обязательно зачистить участки с масляными пятнами до полного их удаления.
Что касается режима сварки чугуна и стали, то все будет зависеть от сварочного оборудования.
- Если напряжение холостого хода сварочного аппарата не превышает 54 вольта, что является стандартной величиной для многих видов сварочного оборудования, то процесс сваривания производится постоянным током обратной полярности.
- Если напряжение холостого хода выше 54 вольт, то используется для сварки переменный ток.
В обоих случаях необходимо обе заготовки нагреть до температуры +600С. Это делается с одной единственной целью – не допустить большого расширения заготовок в зоне сваривания. Ведь есть и обратный процесс. То есть, чем больше расширение, тем больше сужение при охлаждении металлов. А это может привести к растрескиванию сварного шва. Если учесть все вышеописанные рекомендации, то в конечном результате будет получен высококачественный шов. При этом его можно получить всего лишь за один проход электродом.
Если в состав стали и чугуна входят легированные добавки, или сами заготовки – это толстостенные детали, то варить чугун со сталью надо будет по другой технологии.
- Во-первых, не используется предварительный подогрев.
- Во-вторых, приваривать два металла друг к другу надо маленькими валиками длиною не больше 2,5 мм.
- В-третьих, последующий валик формируется только после того, как предыдущий будет хорошо охлажден.
Именно две последние позиции будут влиять на герметичность шва. То есть, сваривая сталь и чугун с помощью этой технологии, говорить о герметичности шва не приходиться. Потому что последующий валик накладывается на охлажденный предыдущий. К тому же, сам сварной шов будет обладать повышенной хрупкостью.
Аргонодуговая сварка
В принципе, что говорилось выше, полностью касается и аргонодуговой сварки неплавящимся электродом в среде защитного газа. Единственное, что добавляется в сварочную технологию, это присадка и газ. С газом все понятно, потому что он является одинаковым для всех видов сварки в независимости от типа и вида соединяемых заготовок, а точнее, их металлов.
А вот присадочный материал выбирается по свойствам основного свариваемого металла. А так как их два, то придется учитывать способности каждого из двух к свариванию. И так как чугун является, если так можно сказать, слабым, то и присадка должна выбираться по нему. Так вот в качестве присадочного материала можно использовать сварочную порошковую проволоку, от которой отбивают обмазку. Некоторые мастера используют полоски чугуна, нарезанные небольшими отрезками.
Правда, оба материала можно использовать лишь в том случае, если у сварщика достаточно опыта использования данной технологии. Все дело в том, что неправильно выставленный режим и неправильная скорость плавки присадки может привести к образованию в сварочной ванне так называемых интерметаллидных структур. Они обладают повышенной хрупкостью. Вот почему практический опыт считается важной составляющей качества конечного результата сварки стали и чугуна неплавящимся электродом из вольфрама.
Поэтому несколько чисто практических советов.
- Для сварки двух металлов лучше всего использовать присадки на никелевой основе, которые специально были изобретены для сварки чугунных изделий. Но если требования к прочности и надежности стыка достаточно большие, то даже такая присадка не сможет их выполнить.
- Нельзя варить чугун со сталью широкой ванной и большими тепловложениями.
- Рекомендуется перед началом сварочных работ провести наплавку никелевой присадки на чугунную кромку. То есть, образовать так называемый переходный слой.
- Приваривать чугун к стали можно без предварительного нагрева или с таковым. Первый вариант выбирается лишь в том случае, если в процессе эксплуатации сваренной детали она не будет подвергаться большому нагреву, не больше +300С. Если такие требований нет, то придется производить нагрев. Мелкие заготовки нагреваются полностью, большие только в зоне сваривания.
- Чугун – это металл с низкой пластичность и очень низким линейным расширением в сравнении со сталью. Поэтому очень важно добиться того, чтобы в сварочном шве понизить усадочные напряжения. Чугун усаживается мало, сталь, наоборот, много.
Что можно предпринять по последней позиции. Самый большой эффект можно получить путем ударов молотка по сварному шву. Такой процесс называется проковкой. Для этого используется молоток со скругленным бойком. Бить металл надо до такой степени, чтобы извлекался звонкий звук.
Есть другой вариант повысить эффект. Для этого придется сварку проводить присадочной проволокой большого диаметра. Сам шов необходимо делать валиками длиною по 4-5 см каждый. При этом электрическая дуга должна быть направлена в сторону предыдущего валика. Варить надо ровно вдоль стыка без колебательных движений.
Электроды
Об электродах уже выше говорилось, но необходимо обозначить некоторые серьезные позиции, от которых зависит качество конечного результата.
- ЦЧ-4 могут быть использованы как для холодной, так и для горячей сварки чугуна и стали. С их помощью также производится наплавка, напайка и ремонт дефектов литья. Кроме стали с чугуном этой маркой электрода можно варить и заготовки из высокопрочного ковкого чугуна. Варить такими электродами можно только в нижнем положении постоянным током обратной полярности.
- ОЗЧ-2 применяется в точно таких же позициях, как и предыдущий расходник. Но специалисты рекомендуют сваривать им тонкостенные заготовки. Кроме нижнего положения электрод хорошо варит и в вертикальном.
Кстати, сварка двух металлов (чугуна и стали) считается более качественной, когда используется ручная электросварка. Но, как уже было сказано выше, если процесс будет произведен с предварительным подогревом. Остывание сваренных стальных и чугунных деталей надо проводить медленно. Поэтому после окончания работ сварную конструкцию надо накрыть плотным материалом. А лучше уложить в печь, где детали нагревались до сварки, и остудить сборную деталь вместе с ней.
Вот такие технологии сегодня используются для того, чтобы соединить между собой стальные и чугунные заготовки. Как показала практика, все они неплохо с этим справляются, главное правильно выбрать расходные материалы и режимы сварки.
При проведении ремонтных работ возникают ситуации, когда необходимо соединить разнородные металлы. Можно ли соединить сваркой чугун со сталью? Да, но это под силу людям с опытом. Чугунные сплавы отличаются высоким содержанием углерода, при его выгорании структура металла меняется. Стык проваривается в низкотемпературном режиме, до 120°С. Сталь, наоборот, необходимо сильно разогревать. Для соединения чугунных деталей с другим из черных сплавов разработана технология буферного слоя. Никелевый наплав обеспечивает прочное соединение разнородных металлов.
Технология сварки чугуна со сталью плавящимся электродом
Существует несколько способов сварки чугуна, они применяются для соединения чугунных сплавов с другими металлами:
- Горячий – перед соединением детали предварительно нагревают печи до 600°С полностью. Допускается разогрев паяльной лампой только в рабочей зоне (чугунина становится малинового оттенка). Применяется для надежных соединений.
- Полугорячий, хорош для легированных сплавов. Соединяемые части частично или полностью нагревают до 200–300°С.
- Холодный – детали соединяют без подогрева, применяется для наплавов – швов, работающих на сжатие.
Соединение металлов ручной электросваркой подразумевает предварительную подготовку поверхностей. Чугунный сплав – пористый, хорошо впитывает масло. Пятно недостаточно обезжирить, его нужно зачищать до чистого слоя, иначе шов получится рыхлым.
Как приваривают сталь к чугуну:
- Сначала нужно выбрать параметры тока. Если сварочный аппарат, работает только на постоянном, переключают Полярность на обратную. Необходимо учитывать показатель холостого хода (напряжением между полюсами без дуги), допустимое значение – до 54 В. Работать на переменном токе разрешается только при холостом ходе от 54 В.
- Сварка производится небольшими участками, валики делаются длиной не более 3 см. Сначала наплавляется чугун, затем к буферному слою приваривается стальная деталь.
- Толстостенные швы проваривают многослойно, каждый проковывают перед нанесением следующего. Его делают перпендикулярно первому – так достигается прочность соединения.
- После соединения чугунного сплава со сталью горячим и полугорячим способами важно соблюдать режим охлаждения зоны наплавки. Шов периодически подогревают, чтобы он остывал постепенно. При резком охлаждении чугунный сплав трещит из-за возникающих внутренних напряжений.
Выбор электродов
Используют специальные, обладающие:
- легким розжигом при запуске;
- низкой проплавляющей способностью;
- высокой скоростью наплавки;
- твердостью получаемого валика.
Марки российского производства:
- ЦЧ-4 – многофункциональные с целлюлозным покрытием отличаются стабильным горением, хорошей наплавкой;
- ОЗЧ- 2, ОЗЧ- 25 – применяют для сварки тонкостенных элементов, они не прожигают металлы на большую глубину;
- МНЧ-2, ОЗЖН-2 используют только при горячем способе соединения чугунных деталей с металлами.
Импортные, используемые при ответственных швах:
- Zeller 866, Zeller 855 – универсальные, ими варят чугун с железом без предварительного разогрева;
- Ficast NiFe – создают соединения, стабильно работающие на изгиб, кручение.
Перед работой важно электроды хорошо просушить, разогреть, их нагревают от 160 до 300°С. Но из пачки берут только несколько штук – при повторной сушке и нагреве обмазка будет осыпаться.
Применение аргонодуговой сварки
Использование тугоплавких электродов и медно-никелевой присадочной проволоки дает хороший результат.
Как приваривают сталь к чугуну (несколько рекомендаций):
- Присадка выбирается по типу металла и разновидности чугуна. Чаще выбирают порошковую проволоку на основе никеля, с нее предварительно сбивают обмазку.
- В качестве защитной атмосферы используется аргон, он спасает шов от окисления.
- Для работы выбирают тугоплавкие вольфрамовые электроды.
- Для работы с тонкостенными элементами сварщики с опытом вместо проволоки используют небольшие тонкие отрезки чугуна.
- Для соединений, испытывающих только статические нагрузки (сдавливание), можно применять никелевые сплавы. Они отлично сцепляются с любыми марками сталей.
Если использовать для сварки чугуна ваши электроды, легко будет шов обрабатываться после сварки?
В случае применения для сварки чугунных изделий специально предназначенных для этих целей электродов, последующая обработка шва не вызывает каких-либо затруднений.
Также как и сталь чугун представляет собой сплав железа и углерода, однако процент содержания углерода существенно выше, в пределах 2,14-6,67%. Также в состав входят кремний, фосфор, марганец и другие элементы, оказывающие воздействие на процесс сварки. Применение для сварки электродов приводит к выгоранию части углерода, в результате чего шов приобретает пористую структуру, становится более мягким, податливым и легко поддается обработке.
Лучшие характеристики сварного шва достигаются при постепенном разогреве (в течение нескольких часов) заготовки до температуры 600-650°C и таком же постепенном охлаждении по окончанию работ. В большинстве случаев соблюсти такие условия не представляется возможным, поэтому для сварки чугунных элементов чаще применяется технология «холодной» сварки при помощи электродов, при этом свариваемые поверхности разогревают до 150°C или же не нагревают совсем.
К выбору электродов и сварочных прутков следует подходить внимательно, так как использование расходных материалов, предназначенных для сварки стали, приводит к ряду нежелательных последствий:
- Материал шва представляет собой высокопрочную сталь и с трудом поддается обработке.
- При быстром охлаждении возможно образование трещин.
- На участке около 1 мм от шва чугун изменяет свою структуру и становится более твердым и хрупким.
- В результате образования газов в структуре шва зачастую возникают поры.
Для сварки чугуна мы рекомендуем использовать специальные электроды с высоким содержанием никеля, меди или обоих металлов.
Никель не вступает во взаимодействие с углеродом и полностью растворяется в железе, что обеспечивает ровный и достаточно мягкий шов, легко поддающийся механической обработке.
Применение медных электродов приводит к более высокому содержанию в структуре шва железоуглеродистых вкраплений, шов при этом получается менее однородным и более твердым. Сложность обработки шва зависит от соотношения меди и железа.
В ассортименте нашей компании присутствует большой выбор электродов и прутков как отечественного производства, так и шведской компании ESAB, предназначенных для сварки чугуна. Материалы отличаются по своему химическому составу, что позволяет подобрать оптимальный вариант для получения сварного шва с определенными свойствами.
Как отремонтировать треснувшую чугунную головку цилиндра
Чугунные головки цилиндров можно отремонтировать со средними навыками сварки, следуя нескольким основным принципам сварки чугуна
Шаг 1
Ремонт чугунных трещин идет прямо, и любой, кто может сваривать мягкую сталь, может чугун, следуя стандартным процедурам. Как инженер, мне пришлось ремонтировать многие машины за эти годы.
Шаг 2
Первый шаг – очистить металл. Чугун известен тем, что поглощает масло. Хорошая идея – паровая чистка, за которой следует обезжириватель. Растворители типа Gunk и растворители для тормозов и карбюраторов также хорошо работают. Если возможно, приготовление головы в обезжиривающей ванне – лучший выбор. У большинства машинных мастерских есть такая возможность. Как только головка станет чистой, убедитесь, что она высохла, и ржавчина быстро появится. Фактически из-за ржавчины и влаги ремонт сварного шва должен начаться в течение часа для достижения наилучших результатов.
Шаг 3
Если трещина представляет собой напряжение или термическую трещину, ее необходимо остановить, чтобы она начала расти, прежде чем можно будет произвести ремонт. Если трещина видна, просверлите небольшое отверстие в конце трещины. С помощью небольшой шлифовальной машины или инструмента Dremel заправьте трещину. Это означает шлифование небольшого канала вдоль трещины. это делает несколько вещей, выявляет свежий металл для сварки, подготавливает «впадину» для проникновения металла сварного шва и удаляет любое накопление углерода вдоль границ трещины (мы воздержимся от использования этого причудливого термина).
Шаг 4
Многие трещины в головке цилиндров возникают в результате перегрева и находятся в местах водяной рубашки или на седлах клапанов. Трещины в водяной рубашке иногда трудно увидеть. Если место для шлифования трещины трудно увидеть, рекомендуется использовать тест на проникновение красителя. Банку с пенетрантом можно купить в любом доме, где производятся сварочные работы. Распылите краску вдоль трещины, а затем вытрите область распыления. Только краска, которая впиталась в трещину, останется. Следующим шагом является нанесение проявителя, снова можно купить аэрозольный баллончик, но баллончик с порошком для ног хорошо подходит. Распылить еще тонкую шерсть на область. Белый порошок высыхает, показывая красную/розовую линию, показывающую, где трещина. Когда закончите осмотр, очистите место хорошо обезжиривателем. Снова сварочный цех продает очиститель. Если вы можете сделать много сварных ремонтов, рекомендуется использовать набор банок с пенетрантом. Это сэкономит время.
Шаг 5
Если известно, что трещина чистая, отшлифована и просверлена, может начаться подготовка к сварке. Первый чугун, который используется в головках цилиндров, серый или пластичный, любит быть горячим. Это отгоняет влагу и снимает стресс. Лучше всего нагревать металл до 170-200F. Обязательно нагревайте достаточно долго, чтобы тепло действительно впиталось.
Ключевым ингредиентом является выбор правильного сварочного электрода. Стержень малого диаметра – лучший. Моим любимым на протяжении 25 лет был Eutectrode Xuper 2240 от Eutectic. Этот стержень предназначен для пропитанного маслом чугуна. Он имеет хорошие сильные стороны и прощает. точные инструкции, которые могут варьироваться в зависимости от используемого сварочного аппарата, можно получить в магазине снабжения или на сайте Castolin.com. Принципиально электрод будет охлажден. Большинство трещин можно заполнить за один проход. После корневого прохождения отколите шлак, а затем с помощью молотка отколите шов. Обработайте поверхность, чтобы снять стресс. При сварке блока цилиндров этот шаг необходимо выполнять после каждого прохода. ЭТО ТАЙНА СВАРОЧНОГО ЖЕЛЕЗА. Дайте детали медленно остыть, накрыв сварными одеялами или чем-то, что замедлит нагрев. Этот шаг важен, чтобы снова разрешить снятие стресса. Это на самом деле влияет на рост зерна металла. Еще одна причина, по которой отливка была предварительно нагрета. С помощью стержня Euctectic-Castolin готовый шов будет прочным, а после шлифовки шлифовка, вероятно, будет хорошо сочетаться с головкой. Если это ваша первая попытка, потренируйтесь сначала на головке блока цилиндров. Убедитесь, что ваши стержни сухие, если вы сомневаетесь, разогрейте их в духовке до 150 в течение часа. Используйте пока горячо. Один фунт электродов это много. Имейте в виду, что электроды могут стоить до 30 долларов за фунт. Вы платите за профессионально разработанный продукт. Есть и другие марки чугунных стержней. У некоторых были хорошие результаты, у некоторых нет. Палка с основными брендами, а не переупакованные стержни. 1/4 фунта стержней отремонтируют множество трещин. Если вы думаете, что использование электрода 7018 будет работать, то, возможно, все будет хорошо, когда вы закончите, но вы только что сделали якорь лодки. При первом напряжении сварной шов треснет от небольшого эффекта, известного как миграция углерода.
Чаевые
- Помните, что сварка – это микроскопический процесс, который работает с молекулами. Возможно, плохо выглядит сварной шов, но хорошо выглядящий сварной шов тоже может быть плохим. Так что следуйте процедурам.
Предупреждение
- Обязательно надевайте свое личное защитное снаряжение, особенно защитные очки
Предметы, которые вам понадобятся
- обезжиривать
- Чугунные сварочные прутки
- Шлаковый молот
- Температурные палочки
- Die grinder
- Дрель
Холодная сварка, наплавка чугуна сварочной проволокой ПАНЧ-11
Сплав ПАНЧ-11 разработан для холодной сварки, наплавки чугуна открытой дугой, без дополнительной защиты газом или флюсом. Так как в состав проволоки заложены редкие элементы, предотвращающие окисление сварочной ванны и помогают формировать качественный плотный шов. Дуга стабильна, процесс протекает практически «без брызг», что положительно влияет на качество шва ремонтируемой детали. Сварку чугуна, возможно производить со всех доступных пространственных положениях.
Таким методом можно заваривать трещины, сколы, выбоины расположенные в любом доступном месте чугунной детали. Приваривать обломанные части, наплавлять выбоины, небольшие пробоины, изношенные посадочные отверстия. Наплавленный металл идеально поддается обработке, отсутствует коробление, не создаются внутреннего напряжения.
Хорошо зарекомендовала себя сварочная проволока ПАНЧ 11 при сварке чугуна различных марок. Она качественно сваривает трудно свариваемый чугун, не отбеливает, не допускает при нагреве моментально переходить в жидкое состояние и противостоит трещинообразованию.
Для повышения надежности сварки проволокой панч11 можно вставить в разделенные кромки шва резьбовые шпильки. Также возможно использовать способ «отжигающих валиков». Накладывая второй и последующие валики, начальные сварочные швы повторно разогреваются, поэтому остывание происходит более щадящее равномерное. По этой причине основная часть цементита разрушается и образуется сплав, выделяющийся большим уровнем мягкости, и меньшим уровнем отбеливания. Несмотря на то, что структура разных зон сплавки неодинакова, она на много лучше, обычной сварки. Отличный результат показал объединенный способ отжигающих валиков и шпилек.
Несмотря на огромные преимущества сварки проволокой ПАНЧ-11, широкого применение этого метода при восстановлении чугунных деталей на данный момент ограничено из-за высокой стоимости материала.
Благодаря малому диаметру проволоки сварку можно вести на малом токе, деталь сильно не нагревается. Глубина проплавления основного металла составляет 1,5-2 мм. Сплавление электродной проволоки с основным металлом детали хорошее, подрезы шва не образуются. Металл шва обладает высокими механическими свойствами: предел прочности на разрыв до 55 кг/мм2, твердость повышается только на узком участке рядом со швом, прочность соединения на разрыв не ниже 95% прочности основного металла. Оборудование. Для сварки проволокой ПАНЧ11 применяются полуавтоматы А-547, А-547У, А-825 и др. в комплекте с соответствующим выпрямителем. Указанные полуавтоматы комплектуются шланговыми держателями для проволоки диаметром 0,8мм и 1,2 мм.
Как и при заварке трещины ручным электродуговым способом, поверхность вокруг нее должна быть зачищена до металлического блеска. При осмотре трещины очень важно точно определить ее размеры. На расстоянии 5-8 мм от видимого конца трещины в направлении ее развития просверливают отверстия диаметром 3-3,5 мм. Вдоль трещины делают неглубокую и узкую канавку (раза в два меньше, чем при разделке канавки под электродуговую сварку электродами ОЗЧ). Снижение объема наплавленного металла обеспечивает важное условие — возможно меньший разогрев основного металла при сварке.
Техника и режимы сварки. Сварка может выполняться в любом пространственном положении, однако предпочтение следует отдавать нижнему. Заварка трещины производится короткими участками длиной 20-60 мм. Чем меньше толщина свариваемого металла и чем напряженнее стенка в месте сварки, тем короче должен быть завариваемый участок трещины. После наложения шва на участок трещины сварку прекращают и дают охладиться металлу до температуры 50-60° С. Во время паузы шов проковывают легкими ударами молотка (носовой частью). Порядок наложения швов на трещину такой же, как при ручной электродуговой сварке чугуна.
Силу сварочного тока, напряжение, вылет электродной проволоки и скорость сварки выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла. Чем толщина меньше, тем меньше величины всех других параметров сварки. С учетом того, что толщина большинства стенок автомобильных деталей находится в пределах 3-8 мм, полуавтоматическую сварку проволокой ПАНЧ-11 диаметром 1,2 мм осуществляют при силе сварочного тока 90-140 А, напряжении 16-19 В, вылете электродной проволоки 10-15 мм и скорости сварки 8-12 м/ч.
Сварные соединения, поддаются обработке любым режущим инструментом.
Несмотря на большие преимущества полуавтоматической сварки проволокой ПАНЧ-11, применение этого способа при восстановлении чугунных деталей пока ограничено из-за сравнительно высокой стоимости.
Как заварить чугун в домашних условиях. Технология сварки чугуна электродами в домашних условиях своими руками
Сварка чугуна не легкая, но выполнимая задача в домашних условиях
Раньше, сварочные работы требовали высокой квалификации мастера. Это было связано с примитивной конструкцией сварочных аппаратов. Сегодня технология сварки (особенно электрической) шагнула далеко вперед.
При наличии современного сварочного аппарата, с такой работой может справиться самоучка. Доступная цена инверторов вывела этот аппарат фактически в разряд домашнего электроинструмента.
Однако сварка чугуна и стали – это две большие разницы. Изделия из чугуна можно встретить в любых отраслях. Этот материал имеет неплохие эксплуатационные свойства, хорошо противостоит коррозии, и дешев в производстве.
Есть у него и недостаток – хрупкость. Трещины, сколы, пробоины. Покупка новой детали влетает в копеечку, поэтому восстановление сломанного элемента – обычное дело.
Особенности сварки чугунных изделий
Обратите внимание
Главная трудность при сварке этого металла – непредсказуемость. Предугадать проблему техническими средствами невозможно. Бывалые мастера интуитивно ловят момент, когда надо изменить условия сварки или остановить на мгновение дугу.
Вот несколько негативных свойств чугуна:
- В расплавленном виде этот металл обладает высокой текучестью, практически как ртуть. При наличии небольшого сквозного отверстия, расплав может вылиться из зоны сварки. Это затрудняет формирование шва. Для борьбы с этим явлением, опытные мастера обкладывают зону сварки опалубкой. Единая рекомендация – проведение сварки в нижнем положении.
Важно! Еще один совет – постоянный контроль температуры. Нельзя допустить расплава поверхности, прилегающей к зоне сварного шва.
Чугун достаточно хрупкий, это проявляется не только при эксплуатации, но и при сварке. В теле шва образуется множество трещин, которых не бывает при работе с более пластичными металлами.Неравномерное остывание приводит к многочисленным участкам внутреннего напряжения. Это напоминает процедуру точечной закалки, когда структура имеет различную прочность на расположенных рядом участках. Чтобы не ухудшать качество работ, сварщик должен соблюдать ряд ограничений. Использовать тонкие электроды, обеспечить длительное охлаждение, применять особенную технологию сварки – вразброс. Можно ограничить ток сварки, однако это требует опыта. - Чугун содержит в своем составе много углерода. При проведении сварочных работ, углерод выгорает из расплава и образует поры, как в пемзе. Это резко снижает прочность шва, в отверстия попадает вода. При перепадах температур, особенно зимой, возникают микро разрывы.
- На поверхности расплава моментально образуется слой окисла. Он имеет температуру плавления выше, чем металл. Это затрудняет поддержание ровной и непрерывной дуги. Перед началом основных работ, начинающему сварщику рекомендуется потренироваться на ненужных заготовках. Момент схватывания окисла необходимо буквально почувствовать.
Если вы освоите методику под наблюдением опытного мастера – сварка чугуна в домашних условиях не покажется чем-то невероятным.
Основные методы сварки изделий из чугуна
Холодная сварка
Разумеется, речь идет не об эпоксидном клеящем составе. Просто шов формируется на холодном металле, без дополнительного подогрева. Умение варить «на холодную» — признак высокого мастерства. Сам процесс достаточно простой. Со стороны ничем не отличается от работ с обычной сталью.
Сварка чугуна на холодную без предварительного нагрева — видео.
Проблемы проявляются после остывания шва. Металл в этом месте становится избыточно закаленным. В теле и на поверхности шва появляется множество присадок.
Вся таблица Менделеева, содержащаяся в металле – освобождается, и фиксируется локальными вкраплениями. Структура соединения получается неравномерной.
Между нетронутым металлом и швом, чугун становится излишне твердым и хрупким. Есть такое понятие – «белый, или отбеленный чугун». Полоска всего пару миллиметров может привести к разрыву под небольшой нагрузкой или при ударе. Поры в расплаве образуются с особой интенсивностью.
Поэтому электроды надо подбирать со специальными свойствами. Металл должен содержать никель или медь. Благодаря этим добавкам, отбеливание шва не происходит, а зона закалки получается довольно мягкой.
Горячая сварка
Температура дуги тут не причем. Перед началом работ заготовка нагревается до температуры от 150° до 600° С. Можно греть непосредственно место шва, можно нагревать всю болванку. Главное – уменьшить температурный разрыв между расплавом и окружающим металлом.
При нагреве можно избежать отбеливания чугуна, появления трещин в зоне шва. Пористость также уменьшается.
Еще один «бонус» — время сварки сокращается, поэтому нет локального перегрева, приводящего к текучести.
После сварки деталь требуется медленно охладить. Самый распространенный вариант – укутать негорючим материалом, или хотя бы засыпать мешком.
Если ремонтируемая деталь слишком громоздкая, можно использовать поддерживающий нагрев. Это когда зона сварки, после окончания работ продолжает нагреваться.
Например, с помощью газовой горелки. Постепенно температура снижается, пока не сравнивается с температурой окружающей среды.
Сварка чугуна полуавтоматом происходит проще, чем обычным инвертором
Применяется специальная проволока, и снова применяются несколько способов:
- Холодная сварка чугуна с помощью проволоки ПП АНЧ-1. Подходит лишь для коротких ремонтных швов, заделки трещин, работ на тонком чугуне. Никакой подготовки, просто проводим кончиком проволоки по месту сварки. Дуга схватывается мгновенно, остается удержать ее в течение тех нескольких секунд, пока вы не пройдете по шву.
- Полугорячая сварка применяется на более сложных участках. Например – установка заплатки на канализационной трубе. Нагрев производится до 350 градусов. Можно использовать паяльную лампу.
Важно! При установке заплатки одинаково греются обе детали. Для улучшения мягкости и пластичности, можно вводить элементы, добавляющие в ванну графит. Шов при этом получается не хуже, чем при обработке стальных заготовок.
Внимание! Применяется проволока ПП АНЧ-2. Не забываем о плавном охлаждении по окончании работ! - Горячий режим используется для получения особо прочных швов, имеющих высокие характеристики на изгиб и излом. Пример – сварка чугунного выпускного коллектора или рычага подвески. Любой другой способ не подходит. Проволока ПП АНЧ-3. Нагрев возможен в печи или с помощью газовой горелки. Температура достигает 600 градусов. При этом графитизация происходит естественным путем.
Интересно, что при таком способе (инвертор и подогрев) качество шва не отличается от стального.
Сварка чугуна аргоном — особый случай
Многие начинающие сварщики, по совету якобы опытных товарищей, пробуют сварку полуавтоматом в аргоновой среде. При работе только по чугуну, такой способ не оправдал себя. Шов получается, как и на воздухе с подогревом. Зато возрастают затраты.
А вот сварка чугуна со сталью, возможна лишь в нейтральной среде. Разумеется, в атмосферном составе шов получится. Но он не будет лишен типичных недостатков – микротрещины и неравномерная закалка. А если подать к полуавтомату инертный газ аргон – химический состав чугуна в сварочной ванне не изменится.
Обратите внимание
При использовании аргона не имеет значения, каким способом произведена сварка. Встык, внахлест, заплатка – с инертным газом качество одинаково хорошее.
Поэтому, если аргон доступен – смело варите любые сочетания. Если газ приходится «доставать» специально – приберегите его для соединения стали и чугуна.
Применение различных электродов при сварке инвертором
В начале 90-х, при дефиците специальных электродов, чугун варили любыми средствами. Именно на старых трансформаторах, профессиональные сварщики отрабатывали способы сварки неподходящими способами. Тот старый опыт не забыли и молодые любители.
Например — сварка чугуна нержавеющим электродом. Это нетипичный способ, в учебниках о нем не пишут. Однако при использовании простого сварочного инвертора и возможности качественного подогрева – им можно воспользоваться.
Качество шва регулируется силой тока. Его надо установить по минимуму, и пробуя повышать на 5-10%, поймать устойчивую дугу.
Сегодня доступны специальные электроды:
- Ремонтные послойные наплавки, устранение дефектов при неудачной сварке – для этого применяются ЦЧ-4. Фактически, это электроды для начинающего мастера. Хорошо подходят для комбинированных соединений. Например, со сталью.Подходят для промышленных работ с качественным прогревом в муфельной печи, и для быстрого «прихвата» на холодную, в домашних условиях.
- В заводских условиях, для устранения раковин и других литьевых дефектов, применяются специальные стержни ОЗЧ-2. Работать ими следует без подогрева. Особенность сплава – можно работать на вертикальных швах.
- При ремонте автомобилей вы можете столкнуться с особо прочным серым чугуном. Для него подходят электроды ОЗЧ-4. Будь то шов, или напайка – качество поверхности не отличить от материала заготовки. Поддается механической обработке.
- При восстановлении тонкослойных деталей, важно не допустить сквозного прогорания и протекания чугуна сквозь зону сварки. Горячая сварка тут недопустима, используемый наконечник – ОЗЧ-6.
- Так же для холодных работ применяется модель МНЧ-2. Этот электрод позволяет очень качественно нарастить металл в раковине или законопатить дыру без заплатки.
- Если работа совсем сложная – покупайте ОЗЖН. Они достаточно дорогие, зато легко «берут» самые прочные сорта чугуна. Первичная прихватка выполняется ОЗЖН-1, а толстостенная наварка – ОЗЖН-2.
- Неплавкие электроды – удел мастеров. Если вы освоите метод – затраты на сварку превратятся лишь в покупку флюсов и прочих очистителей. Популярный способ – сварка в аргоновой среде, с улавливающей ванночкой и дополнительной проволокой для укрепления шва. Подойдут никелевые электроды. Они прекрасно растворяются в расплаве, замещая пузырящийся углерод.
Обратите внимание
Не следует экономить на покупке электродов для чугуна. Ассортимент в хозяйственных магазинах хороший, можно найти недорогого производителя. А вот потери при неудачном ремонте чугунного изделия напротив, могут составить немалую сумму.
Сварка чугуна электродом в домашних условиях – подготовка материала к сварке
Использование правильных электродов, или проволоки в полуавтомате – это важно. Однако неподготовленная поверхность может сделать невозможной даже сварку в аргоновой среде с использованием лучшего флюса.
Особенно опасен так называемый промасленный чугун. Ремонтировать такой металл не берутся даже профессионалы. Масло можно обжечь паяльной лампой, затем произвести очистку обычными методами:
- Прежде всего, необходимо «разделать» место сварки – трещину, раковину, стык. Разделка производится под углом 45°. Можно применять наждачный круг или просто стальное зубило (мы помним, что чугун хрупкий, а стало быть, его можно банально скалывать).
- Поверхностные трещины надо засверлить по краям, и вырубить до чистого металла. Если трещина слишком тонкая – ее надо «протравить». Протирая место ремонта с помощью слабого раствора соляной или азотной кислоты, вы легко обнаружите нитевидные трещины.
- Металл тщательно очищают от любых загрязнений – особенно жирных. Краска удаляется ветошью, моющими средствами и поверхность зачищается наждачной бумагой. Можно обезжиривать поверхности с помощью бензина, только надо дождаться, пока жидкость полностью испарится.
Видео. Как варить чугун в домашних условиях.
Сложные повреждения большого размера армируются шпильками или заклепками. Стальные штифты забиваются в стенки дефекта, и сварка происходит с использованием объема стальных вставок. Наплавка производится по спирали, от шпильки до края трещины.
Финальная обработка
После восстановления дефекта, его можно проковать классическим способом. Надо только убедиться в том, что перед вами так называемый ковкий чугун.
Сначала ремонтная зона (или вся заготовка) прогревается до 700-800° С. Затем, продолжая нагрев с помощью паяльной лампы или горелки, чугун в месте сварки проковывается.
Наносятся короткие, но уверенные удары по шву. Молоток должен быть со сточенной ударной частью, в форме шара. Тогда вы сможете отформовать шов.Общее правило: Проковка выполняется послойно. Чем тоньше слой – тем красивее получится шов. Если вы попытаетесь обработать слой толщиной 2 см и более – внешняя сторона получится идеальной, а внутри будет множество микротрещин.
Нестандартные способы
При определенной сноровке чугун можно варить газовой горелкой. Применяется только ацетилен – температуры пропана недостаточно. Как только в зоне сварки образуется ванна – туда надо подсыпать флюс.
Расплав следует постоянно помешивать с помощью специальной проволоки или чугунных прутиков. Они являются присадкой, заполняющей шов.
Вывод:При кажущейся сложности, сварка чугуна в домашних условиях вполне реальна. Для этого используется стандартное оборудование. Главное – не экономьте на расходных материалах.
obinstrumente.ru
Сварка чугуна электродом в домашних условиях, видео
Сварка многих видов стали в домашних условиях не представляет собой ничего сверхъестественного.
При наличии специального оборудования с данной работой сможет справиться даже человек, не особо разбирающийся в этом деле.
Но, если вы хотите сварить чугун в домашних условиях, то следует быть готовым к тому, что могут появиться некоторые трудности. В чем они состоят?
Краткое введение
Основная неудача, которая вас, скорее всего, постигнет — это плохое качество сварного соединения.
Сложность сварки, в первую очередь, обуславливается составом металла.
В чугуне имеется большое количество углерода, что негативно сказывается на его обработке и дальнейшей эксплуатации.
По этой причине у обывателей довольно часто возникают следующие вопросы:
- Как безупречно варить чугун электросваркой?
- Какие известны способы проведения работ с чугуном?
- Какие для этого нужны расходные материалы?
- Полезные советы по безопасному ведению работ.
Особенные моменты
- Материал имеет склонность к растрескиванию. Это сопряжено с его гетерогенным составом и с процедурами закаливания и отбеливания, которые происходят рядом со швом, в то время, когда осуществляется остывание раскаленного металла.
- Большая «плывучесть» материала в расплавленном виде, а это внушительно затрудняет формирование качественного сварного рубца.
- В результате термической обработки, выгорает часть углерода, что способствует образованию пор.
- В процессе сварки появляются неплавкие кислоты, у которых температура плавления намного больше, чем у железа.
А вы знаете, как устанавливается душевая кабина для маленькой ванной комнаты? Интересные решения по размещению сантехоборудования в малогабаритных квартирах прочитайте в полезной статье.
Как сделать столешницу из гипсокартона в ванной своими руками написано на этой странице.
Методика наплавки
Варить чугун электродами в домашних условиях можно, но при этом, желательно, иметь определенные практические навыки и соблюдать рекомендации специалистов.
Сварка чугуна, из которого сделан сифон для двойной раковины на кухне, может проводиться двумя методами:
- холодным,
- горячим.
Вне зависимости от выбранной методики следует учитывать следующие факторы.
Поверхность металла нельзя быстро охлаждать. Если не придерживаться этого правила, качество сварки не может быть хорошим.
При сварке чугуна со сталью, для того, чтобы продлить время остывания детали, ее засыпают угольной пылью или сухим песком мелкой фракции (про переходники для канализационных труб написано здесь).
При быстром нагревании/остывании чугуна, на его поверхности образуются трещины, а это создаст дополнительные трудности в процессе последующей обработки изделия.
Когда металл находится в жидком состоянии, он характеризуется большой текучестью, поэтому необходимо использовать подформовку.
Это является подоплекой для процесса деформации и напряжения при сваривании.
Затруднения при аргонодуговой (TIG)сварке связаны, как правило, с потребностью сделать возможным надежное примыкание сварного шва.
В особенности, тяжело соединять два разнотипных элемента (как приварить сгон к трубе отопления написано здесь). Иногда, в процессе реставрационных работ требуется восстановить деталь из сплава стали, алюминия и чугуна.
При ведении работ, необходимо принимать во внимание характеристики всех материалов.
Особенное свойство сваривания чугуна и алюминия заключается в разнице температуры плавления обеих металлов.
Для чугуна это значительно меньшие показатели. Поэтому стоит знать, что во время работы не обойтись без графитовой пластины — она предотвратит утечку чугуна.
Обратите внимание! Есть такие затратные материалы, которые используются только для обработки чугуна. Другими, пользуются в случае сочетания двух и более металлов.
Если вы хотите, чтобы сварка или наплавка чугунных деталей была выполнена безупречно, нужно, строго придерживаться технологического процесса.
А вам известно, как сделать расчет для расширительного бака отопления? Формула и методика вычислений описаны в полезной статье.
Видео установки угловой акриловой ванны посмотрите здесь.
На странице: http://ru-canalizator.com/santehnika/aksessuary/polotentsesushitel-vodyanoj.html написано про лучшие полотенцесушители для ванной.
Как уже говорилось выше, сварочный процесс может осуществляться холодным и горячим методом. При этом применяются, как готовые электроды, так и собственного изготовления.
Кстати, комплектующие, смастеренные самолично, применяются не только для работы в домашних условиях, но и на производстве.
Состав электрода для чугуна:
- мрамор,
- алюминий,
- термит,
- жидкое стекло,
- ферросицилий,
- мелкий титановый порошок.
В качестве неплохой альтернативы таким электродам может быть использован кусок присадочной проволоки со стержнем из графита.
Типы электродов
Стержень чугуна со специальным покрытием, в состав которого входит огромное количество углерода.
Им можно варить с помощью любого вида тока.
При этом сварочная дуга работает более стабильно.
Металлические прутки с нанесением слоя графита. Стоит продукция не дорого, но качество сварочного шва, выполненное посредством данного электрода «хромает на обе ноги».
Металл наплавляется слишком неоднородно, а полученный сварной стык не просто обработать.
При помощи таких электродов заваривают микротрещины при монтаже чугунных радиаторов отопления.
Стержни с медной основой.
Сварочное соединение состоит из следующего сплава: железо, углерод и медь.
Высокого качества получаются маленькие швы (длиной не более 5 – 6 см).
Эта методика требует проведения обязательной проковки рубца после очередного прохода.
Данный способ не применяют в местах, к которым нет свободного доступа.
Прут с никелевым каркасом. Эта модель позволяет добиться отличного, крепкого шва, который легко поддается обработке.
Полученный рубец так же нуждается в проковке, но она проводится без каких-либо осложнений. У таких электродов имеется один недостаток – слишком высокая цена.
Именно, по этой причине их реализовывают в форме сплава меди, никеля и железа.
Для сварки чугуна в домашних условиях (как устранить течь в чугунной канализационной трубе прочитайте здесь) профессионалы советуют использовать следующие марки электродов:
- ОЗЧ 2,
- ОЗЧ 6,
- ОЗЖН 1,
- ОЗЧ 3,
- ОЗЧ 4,
- МНЧ 2.
Есть вполне разумное объяснение тому, почему применяют электроды, в составе которых имеется большое количество меди и никеля.
Никель по отношению к углероду, инертен, и вступает с ним в химическую реакцию. Какие это дает приоритеты?
В результате, сварной шов получается мягкий и эластичный, он хорошо поддается дальнейшей обработке.
Медь нужна для сваривания жаропрочного чугуна. Она образует более прочный шов.
Сварка чугуна ведется любым типом неплавящихся электродов, а именно:
- графитовыми,
- вольфрамовыми,
- угольными.
Также в их состав входят присадочные прутки, состоящие из разных цветных металлов.
Сварочная зона находится под защитой флюса (в его состав входи бура).
Некоторые мастера отдают предпочтение инертному аргону.
В последнее время очень популярной считается сварка – АС TIG.
В этом случае используют вольфрамовый электрод с подачей переменного тока.
В качестве защитной среды выступает аргон и присадки, содержащие никель.
И ручная дуговая сварка, и электросварка может сопровождаться такой сложностью, как возникновение трещин. Во избежание неприятных последствий, главное – правильно подобрать оптимальный режим работы.
Технологические меры, с помощью которых можно не допустить возникновение небольших расщелин:
- предотвращение избыточного нагревания чугуна при сварке.Этого можно достичь, используя электроды маленького диаметра, или проведением сварочных работ малым током «вразлет»;
- снижение напряжения, которое возникает в процессе усадки швов или наплавленных участков, которые получаются в результате горячей проковки.
Можно, в домашних условиях своими руками сделать электроды, по составу аналогичные тем, что были перечислены выше.
Учитывая тот факт, что МНЧ 2 – это довольно редкий и дефицитный товар, то собственноручное его изготовление окажется вполне оправданным.
Перечень работ, которые вам нужно будет сделать:
- Удалить с обычного электрода покрытие.Обмазку, которую вы снимите, необходимо измельчить и добавить в содержимое аналогичное количество порошка железа.Можно пользоваться только стружкой мелкой фракции.
- В разовую посуду наливаем небольшое количество жидкого стекла.Затем в емкость маленькими порциями высыпаем смесь.Состав должен получиться текстуры густой сметаны.Варить медными электродами могут позволить себе даже не все профессиональные сварщики (это дорогое удовольствие).А сократить стоимость ремонтных работ можно, изготовив самодельную обмазку.
- Берем медную проволоку, маркировки М2, М3.С помощью наждака хорошо ее зачищаем, затем обезжириваем и нарезаем нужной нам длины.
- Готовые заготовки смачиваем в обмазке и в итоге получаем электрод с проволокой из меди, толщиной около 1,5 мм.Для того, чтобы характерные особенности сделанных вами изделий были практически идентичные, их нужно обрабатывать одинаковое количество времени.
- Для полного высыхания и затвердевания продукции, ее развешивают в вертикальном положении.
Стоит знать! Нельзя использовать в качестве штифта заготовку из латуни.
Так как в ее составе имеется в большом количестве цинк, а это продукт очень ядовитый.
При сжигании электрода, токсическое вещество будет испаряться, а это, скорее всего, явится подоплекой нешуточного отравления.
Делаем своими руками
Если у вас нет намерения или времени мастерить самому электроды, то в бытовых условиях можно обеспечить сварку чугуна комбинированными электродами (медно-стальными).
Их изготавливают способом навивки спирали из медной или латунной проволоки. При этом, поперечник должен быть не более 1,5 мм.
Необходимо, чтобы масса спирали была в 5 раз больше веса железной сердцевины.
Используя комбинированные электроды, нельзя сильно прогревать свариваемые элементы.
Процесс должен происходить с применением малого тока короткими промежутками «вразлет» с проковкой готовых швов.
А также, обязательно, нужно делать перерыв в работе для того, чтобы дать остыть обрабатываемому изделию.
При выполнении сварочных работ следует соблюдать технику безопасности.
- В домашних условиях заниматься сваркой чугуна можно только в хорошо проветриваемом и освещенном помещении.
- Аппаратура должна быть заземлена по всем правилам.
- Металл не нужно быстро охлаждать.Его поверхность необходимо обезопасить от проникновения влаги.
- Наличие индивидуальных средств защиты, а именно: спецодежда, очки, перчатки.
Работая с чугуном, способом электросварки, нужно придерживаться основных требований, которые предъявляются ко всем манипуляциям, связанные с этим сложным производством.
Мастер должен соблюдать правила безопасности при эксплуатации электросварного оборудования.
Важная информация! Данный процесс считается довольно трудоемким, поэтому при сварке деталей из чугуна лучше пользоваться технологией холодного сваривания.
Как сварить чугунные детали дома при помощи простого электрода и медной проволоки посмотрите в предлагаемом видео.
Понравилась статья? Подписывайтесь на обновления сайта по RSS, или следите за обновлениями В Контакте, Одноклассниках, Facebook, Google Plus или Twitter.
Подписывайтесь на обновления по E-Mail:
Расскажите друзьям!
ru-canalizator.com
Сварка чугуна электродом в домашних условиях – видео, советы
Найти чугунную деталь в автомобиле вряд ли удастся с первого раза при всем желании. Тем не менее, этот материал зачастую присутствует в гараже. Из него может быть сделана оснастка или инструментарий старого образца (тиски и пр.). Как быть, если такая деталь поломалась? Как ее восстановить?
Разберем такую тему, как сварка чугуна электродом в домашних условиях. Видео, точнее целый блок видеоматериалов, помогут быстрее разобраться в проблеме.
В чем она собственно заключается? В том, что чугун — очень неудобный металл для обработки. Почему? Потому что хоть чугун, как и сталь, тоже состоит из железа и углерода, их содержание абсолютно разное. Если наибольшее значение содержания углерода в стали может достигать значения 2,15%, то в чугунной заготовке оно превышает 6%. Отсюда все беды и головная боль.
Чугун может быть либо белым с наличием углерода в форме цементита Fe3C, либо серым с включениями графита. Сваривать материал можно горячим или холодным способом.
Блок видео — сварка чугуна электродом в домашних условиях
Вот это видео показывает, как простая медная проволока значительно упрощает процесс.
Кстати, существуют и специальные электроды для подобной сварки. Это изделия марок ОЗЧ-2, ОЗЧ-3 и ОЗЧ-4. Сюда же можно отнести ЦЧ-4 и МНЧ-2.Кроме того — ОЗЖН-1, ESAB, ОЗЛ-25Б, ОЗЛ-27 и т.д.
Следует так же знать, что такие электродные стержни в домашних условиях можно приготовить самостоятельно. В состав термитной смеси обычно входят следующие компоненты:
- термит;
- алюминий;
- ферросилиций;
- мрамор;
- жидкое стекло;
- титан в порошке.
В некоторых случаях для сварки чугуна применяется присадочная проволока, имеющая графитовый стержень.
Нужно помнить еще вот что.
- Горячий метод сварных работ предполагает формовку и очистку деталей от всей имеющейся грязи с последующим предварительным нагревом до 700⁰С. После процесса сварки обязательно последующее охлаждение.
- Холодный способ несколько проще (и предпочтительней в домашних условиях). Стыки так же очищаются и разделываются, затем сразу варятся и проковываются (во избежание появления трещин рядом со сварным швом). Электроды для этой цели можно использовать стальные или никелевые, либо железоникелевые или медно-никелевые.
Это видео затрагивает иной аспект сварки чугуна электродом в домашних условиях. Оно показывает, как самостоятельно можно изготовить все расходные материалы.
Еще совет. Прежде, чем варить непосредственно нужный узел, неплохо потренироваться на чем-нибудь несущественным, если имеется такая возможность. 17 января 2018Teor21avtotuningg.ru
Какими электродами варить чугун, какие марки, как выбрать
Главная страница » О сварке » Как правильно варить » Как варить чугун » Какими электродами варить чугун
Чугун представляет собой сплав железа и углерода с добавлением примесей и легирующих добавок. Данный материал имеет широкое распространение во многих сферах. Сварка чугуна характеризуется несколькими особенностями, которые необходимо учитывать при проведении работ. В зависимости от структуры сплава выделяют белые и серые чугуны. Какие нужны электроды для сварки различных разновидностей чугуна, мы рассмотрим далее.
Подготовка чугуна к сварке
Основополагающим этапом для успешного проведения сварки является подготовка. Сваривать чугун необходимо после выполнения следующих операций:
- Трещины следует разделать, для этого используются механические и термические способы. Разделка способствует достаточной проварке дефекта.
- При работе с толстостенными деталями грамотная разделка кромок предотвратит перекалку изделия и гарантирует равномерный нагрев. Угол скоса должен составлять 45 градусов.
- Сваривание тонкого металла требует применение графитовых теплоотводящих подкладок, которые предотвратят прожиг и помогут сохранить первоначальную форму изделия.
- Заготовки перед осуществлением сварочного процесса нужно очистить от различного вида загрязнений: пыль, мусор, ржавчина.
- Массивные и тяжелые изделия необходимо зафиксировать с помощью прихваток, удерживающих всю конструкцию.
- В зависимости от выбранного способа сварки, изделие следует прогреть до необходимой температуры. Горячая сварка подразумевает предварительный нагрев заготовки до 600-650°С; полугорячая — до 400-450°С, холодная сварка не требует прогрева детали.
Какой нужен электрод, в зависимости от выбранной технологии, давайте рассмотрим далее.
Какие электроды используют для сварки чугуна
В данном разделе рассмотрим какими электродами можно заварить чугун. В зависимости от поставленных задач и типа свариваемых конструкций следует использовать различные расходники. Итак, какими марками электродов варят чугун.
1. Для выполнения работ по свариванию ответственных конструкций следует применять специальные электроды по чугуну. Для предотвращения образования трещин нужно осуществлять соединение горячим методом. Следует выделить наиболее популярные марки, которые применяются для сварки чугуна:
Электроды сварочные МНЧ-2.
Некоторые марки являются универсальным (МНЧ-2), другие предназначены для определенных видов работ и материалов.
Варить ковкий чугун рекомендуется с помощью ОЗЧ-2, ОЗЧ-6, ЦЧ-4, МНЧ-2.
Варить литой чугун нужно электродами ОЗЧ-3, ОЗЖН-1 и ОЗЖН-2.
Также у сварщиков часто возникает вопрос: какие марки электродов подходят для сварки серого чугуна? Для работ подобного вида подойдут ОЗЧ-2, ОЗЧ-4, ОЗЧ-6, ОЗЖН, а также МНЧ-2.
Среди прутков иностранного производства следует выделить ОК 92.18, ZELLER 855. Первая марка предназначена для высокопрочного, серого и ковкого чугунов. Вторая используется для всех видов, сварка может выполняться в любом пространственном положении.
Сварка чугуна в СПб
Чугун – сплав железа, который в своем составе имеет большое содержание углерода. Его значение колеблется от 2% до 6%, что примерно в 10 раз больше, чем в остальных сплавах, таких как кованное железо или сталь.
Особенности сварки чугуна
Чугун имеет набор специфически свойств и особенностей, поэтому при сварке чугуна необходимо учитывать их и применять специальные технологии.
- У чугуна очень высокая скорость охлаждения. Эта особенность приводи к «отбеливанию», это когда на его поверхности образуется слой белого и хрупкого металла, который больше нельзя обрабатывать.
- Низкая пластичность чугуна. Из-за этого свойства при сварке могут появляться трещины.
- Выгорание углерода при сварке. В процессе сварки образуется окись CO, которая увеличивает шанс образования пор.
Не смотря на все эти свойства, он применяется во многих направлениях, а его хрупкость становиться серьезной головной болью при попытках отремонтировать объекты из чугуна. Но только не для наших специалистов из Санкт-Петербурга. Далее мы приведем некоторые из технологий и процессов, которые используем при сварке чугуна.
Технологии сварки чугуна
Перед началом сварки мы стараемся добиться, чтобы поверхность под сварку была гладкой и чистой. Это обеспечивает качественность, а также позволяет защитить чугун от растрескивания. Сварку чугуна можно разделить на два способа:
- С подогревом – горячая сварка чугуна
- Без подогрева – холодная сварка чугуна
Сварка чугуна с предварительным подогревом – горячая или полугорячая
При использовании этой технологии, процесс сварки становиться сложнее, так как для него необходимо специальное оборудование. Эту технологию используют в основном в тяжелой промышленности
Чаще всего объект сварки разогревают до температуры 250-650°С. Не стоит перегревать изделие, иначе метал может перейти в стадию расплавления.
После достижения необходимой температуры, начинают процесс сварки на малых токах, чтобы уменьшить перемешивание и остаточные напряжения.
Стоит так же не перестараться, так как большое внесение тепла приведет к растрескиванию чугуна. После сварки охлаждение изделия должно производиться постепенно. Для этого охлаждаемый объект помещают в песок или накрывают специальными изоляционными материалами.
Холодная сварка чугуна – без предварительного нагрева
При холодной сварке (без подогрева) важно иметь качественный контроль над сварочной дугой и делать как можно более короткие швы. Наиболее оптимальный вариант, чтобы швы были не длиннее 25 мм. Стоит так же обратить внимание на то, чтобы швы остывали постепенно, иначе чугун потрескается.
Ещё можно рассказать о процессах электродуговой сварки чугуна более подробно, она бывает следующих видов:
- Ручная дуговая сварка электродами
- Аргонодуговая сварка
- Полуавтоматическая сварка
Ручная дуговая сварка чугуна покрытыми электродами
Всего можно использовать четыре типа электродов, которые подходят для сварки чугуна: чугунные электроды, электроды с медной основой, электроды с никелевой основной и стальные электроды. Каждый из этих типов применяется при особенных условиях, зависящие от обрабатываемости, прочности и пластичности шва после сварки.
Если для сварки используются чугунные электроды, то их следует разогревать до температуры в диапазоне от 120 °C до 450 °C, в зависимости от размеров обрабатываемой детали.
Есть два типа электродов с медной основой, это электроды и сплава олова (ECuSn) и электроды из сплава алюминия (ECuAl). Первые создают пайку с получением швов очень хорошей пластичности. А вторые, из сплава алюминия, применятся для получения более прочного шва.
Стальные электроды не советуем использовать для сварки чугуна, если шов нужно будет в будущем подвергать механической обработке. Такие электроды следует использовать только для мелкого ремонта.
Как сваривать чугун [И как не делать!] Руководство для начинающих
Сварка чугуна всегда была сложной задачей, особенно если вы неопытный сварщик. Однако возможность сделать это самостоятельно может сэкономить вам много времени и денег.
Если вы планируете сварку чугуна собственными силами, вам следует изучить эту тему и ознакомиться со всеми тонкостями этого процесса.
Это не так просто, как вы думаете (но не так сложно, как было раньше).
К счастью, эта статья содержит все, что вам нужно знать об успешной сварке чугуна.
Если вы заметили трещину на имеющейся у вас чугунной детали, вы можете легко устранить проблему. Однако многие люди обращаются за помощью к квалифицированным сварщикам и сварочному оборудованию для устранения подобных проблем. Уметь сваривать чугун — ценный навык, и не многие люди могут делать это должным образом.
Тем не менее, невозможно научиться это делать.Это требует времени и практики, и в определенный момент вы можете накопить достаточно навыков и научиться делать это правильно.
Чугун — это любой сплав, состоящий из железа, углерода и кремния. Количество присутствующего углерода должно быть выше 1,7% и ниже 4,5%. Высокое содержание углерода — вот что придает чугунным деталям характерную твердость.
К сожалению, чугун также имеет некоторые недостатки, в том числе низкую пластичность и меньшую ковкость по сравнению со сталью, нержавеющей сталью или кованым чугуном.
Обычно во время процесса сварки процесс охлаждения и нагрева заставляет материал сжиматься и расширяться, вызывая у металла предел прочности на разрыв. Однако чугун не способен ни растягиваться, ни деформироваться. Вместо этого он трескается, что затрудняет правильную сварку. К счастью, эти характеристики можно улучшить, просто добавив различные типы сплавов.
Некоторые типы чугуна легче сваривать, чем другие.
Серый чугун — наиболее распространенная форма чугуна.Он имеет низкую пластичность, что означает, что он не расширяется и подвержен растрескиванию. Во время производства углерод осаждается в виде чешуек графита с кристаллической микроструктурой перлита или феррита.
На самом деле, он намного лучше сваривается, чем белый чугун, но сваривать его все равно может быть сложно даже самым опытным сварщикам. Это происходит из-за чешуек графита, которые могут попасть в сварочную ванну и сделать металл шва хрупким.
Подпишитесь: получите БЕСПЛАТНО 30-страничную таблицу символов сварки в формате PDF с примерами для каждого символа!
Белый чугун — несвариваемый
Белый чугун сохраняет углерод в виде карбида железа и не осаждает его в виде чешуек графита.Кристаллическая микроструктура цементита делает этот материал одновременно очень твердым и хрупким. Многие сварщики считают белый чугун практически несвариваемым.
Ковкий, шаровидный или ковкий чугун — трудно идентифицировать — свариваемый
Эти типы чугуна считаются менее хрупкими из-за различий в микроструктуре в процессе их производства. Благодаря уникальным производственным процессам они имеют сфероидальную углеродную микроструктуру.
Определение марки сплава
Самый надежный способ — просто проверить спецификацию металла или использовать спектрохимический анализ.Обычно это недоступно, поэтому вы также можете вернуться к некоторым основным методам.
Наряду с точкой разрушения серый чугун обычно имеет серый цвет из-за его микроструктуры графита. Это работает, только если вы знаете, что ваш металл серый или белый.
При работе с высокопрочным чугуном это будет не так просто, поскольку он имеет белый цвет вдоль трещины, но при этом намного легче сваривается.
Как проводить искровые испытания
Искровое испытание обычно проводится опытным металлургом и определяет тип чугуна, с которым вы работаете.Ниже приведено красивое визуальное описание того, как это работает на практике.
Очистка отливки
Очистка отливки и подготовка ее к сварке — важная часть головоломки. Это касается всех сплавов, а не только чугуна. Вы должны сначала удалить все поверхностные материалы и убедиться, что зона сварки отливки полностью чиста. Краску, жир, масло и другие посторонние материалы следует тщательно удалить.
Лучше всего подавать тепло как можно осторожнее и как можно медленнее на участок сварки, чтобы удалить все захваченные газы из зоны сварки.
Хороший способ проверки готовности чугунной поверхности к сварке — нанесение сварочного шва на металл. Он будет пористым, если на нем есть загрязнения. Затем можно отшлифовать проход и повторить несколько раз, пока пористость не исчезнет.
Предварительный нагрев чугуна
Все виды чугуна склонны к растрескиванию при сварочных напряжениях. Если вы хотите избежать трещин, вам нужно управлять терморегулятором.
Самая большая проблема здесь — тепловое расширение, потому что при нагревании металла он расширяется.Если объект нагревается и расширяется с одинаковой скоростью, стресса нет. Однако напряжение начинает накапливаться, когда тепло локализуется в небольшой зоне термического влияния. Следовательно, локальный нагрев может ограничить расширение зоны термического влияния.
Сталь и другие пластичные металлы. Напряжение, создаваемое ограниченным расширением и сжатием, можно снять с помощью растяжения. К сожалению, усадки также могут вызвать растрескивание из-за плохой пластичности чугуна. Предварительный нагрев уменьшит температурный градиент между отливкой и зоной термического влияния.Это приведет к минимизации растягивающего напряжения, создаваемого сваркой.
Предварительный нагрев смягчит область рядом со сварным швом. Это приведет к дегазации отливки и уменьшению пористости наплавленного металла шва. Кроме того, это увеличит скорость сварки.
Завершение работы и процесс охлаждения
Когда сварной шов чугуна, с которым вы работаете, остывает и сжимается, растягивающее напряжение может нарастать. Таким образом, фаза термического сжатия — это та часть, где чугун наиболее склонен к растрескиванию.
Лучший способ уменьшить растрескивание — это приложить сжимающее напряжение, которое может противодействовать растягивающему напряжению во время процесса охлаждения. В этом случае сварщики используют метод, называемый упрочнением, который включает умеренные удары молотком с шариковой ручкой. Они используют молоток для обработки деформируемого сварного шва, пока сварной шов еще мягкий. Пеннинг снизит риск образования трещин, но может применяться только при работе с относительно пластичным металлом сварного шва.
По окончании работы со сварным швом чугуна медленно остудите.Медленного охлаждения можно добиться, завернув отливку в теплоизолированное одеяло или закопав ее в песок. Сварщики, работающие своими руками, также могут использовать угольный барбекю и поместить его в ведро с песком. Хороший метод — поместить сваренные кусочки в дровяную печь, чтобы дать им остыть, пока огонь угаснет.
Выбор процесса сварки и присадочного материалаКогда дело доходит до чугуна, следует выбрать правильную технику сварки. Некоторые из наиболее распространенных методов сварки — это сварка штучной сваркой, кислородно-ацетиленовая сварка и сварка твердым припоем.
Дуговая сварка чугуна
Наиболее предпочтительным методом сварки чугуна является сварка металла в среде защитной дуги. Будет использоваться четыре типа присадочного металла: электроды с покрытием из чугуна, электроды с покрытием из сплава на основе меди, электроды с покрытием из сплава на основе меди и электроды с покрытием из низкоуглеродистой стали.
Вам нужно будет выбрать один из них в зависимости от обрабатываемости наплавки, прочности наплавки, соответствия цвета наплавке и пластичности окончательного сварного шва.
Электроды чугунные
Сварка чугунными электродами требует предварительного нагрева от 250 до 800 ° F (от 121 до 425 ° C). Подвод тепла будет зависеть от размера и сложности отливки, а также от необходимости обработки наплавки и области вокруг нее. Чем больше тепла вы приложите, тем легче будет обработать наплавленный металл.
Рекомендуется использовать электроды небольшого размера и настройку низкого тока. Кроме того, используйте дугу средней длины и попробуйте сваривать металл на ровной поверхности.Вы также должны применять блуждание и пропускать сварочные процедуры, в то время как перфорация уменьшит напряжение и минимизирует искажения.
Электроды на никелевой основе
Никелевые электроды можно использовать без предварительного нагрева, но все же рекомендуется нагревать их до 100 ° F (38 ° C). Вы можете использовать эти электроды в любом положении, но лучше всего они работают в горизонтальном положении. Удалите сварочный шлак между проходами металла.
Никелевый стержень 99%
Сварочный пруток с содержанием 99% никеля — это специальная никелевая проволока, которая считается лучшим продуктом для сварки чугунного литья.Они дороги, но также лучше всего подходят для обработки с низким и средним содержанием фосфатов.
Никелевый стержень 55%
55% сварочных стержней — это практически более дешевая версия 99%. Они имеют более низкий коэффициент расширения, что приводит к меньшему напряжению и меньшему количеству трещин плавления. Они очень хороши при работе с более толстыми металлическими деталями, а также поддаются механической обработке.
Электроды из низкоуглеродистой стали
Если вы планируете обрабатывать осадок, вам следует избегать использования электродов из низкоуглеродистой стали.Низкоуглеродистая сталь будет собирать достаточно углерода, чтобы образовался высокоуглеродистый осадок, что делает ее непригодной для обработки. Отложения также будут иметь пониженную пластичность. Эти типы электродов следует использовать только для небольших ремонтов с минимальным предварительным нагревом.
Сварка чугуна TIG
СваркаTIG возможна благодаря наличию никелевой проволоки. Этот присадочный металл стоит дорого, но его преимущество в том, что с его помощью можно получить очень прочные и чистые сварные швы. Предварительного и последующего нагрева можно избежать, если выбрать правильную проволоку и газ.
Для предотвращения хрупкости сварных швов следует использовать газовую смесь, состоящую из 75% аргона и 25% CO2.
Сварка чугуна MIG
ПроцессMIG может применяться при сварке ковкого чугуна и углеродистой стали. Его никогда не следует использовать с проводом большого диаметра и следует использовать с низкими настройками усилителя. В качестве электрода можно использовать следующую проволоку:
Низкоуглеродистая сталь — используйте с 75% аргона и 25CO2.
Кремниевая бронза — 50% аргона и 50% гелия.
Никелевая медная проволока — 100% аргон.
Газовая сварка чугуна — OxyFuel
В этом методе также используются электроды, но источником энергии является кислородно-ацетиленовая горелка. Лучшими электродами для этого метода являются чугунные и медно-цинковые электроды.
Вы должны быть осторожны, чтобы не окислить деталь при работе с ацетиленом, так как это приведет к потере кремния и образованию белого железа. Чтобы свести к минимуму температурные градиенты, следует расплавить стержень в расплавленной сварочной ванне, а не прикладывать его непосредственно к пламени.
Сварка припоя
Это широко используемый метод соединения чугунных элементов благодаря его низкому воздействию на металл. Пруток для припоя — это наполнитель, который прилипает к поверхности чугуна. Из-за более низкой температуры плавления паяльной проволоки наполнитель не разбавляется чугуном, а прилипает к его поверхности.
Вы должны очистить поверхность как можно лучше, поскольку это важный элемент. Если поверхность стыка не чистая, паяный шов не будет иметь надлежащего сцепления.
Дополнительные советы и методы
Теперь давайте рассмотрим некоторые профессиональные идеи, которые улучшат ваш успех и общую прочность соединительного шва.
Есть много вещей, которые вы могли бы сделать для дальнейшего улучшения качества вашей работы, но вот два наиболее часто используемых.
Использование V-образной канавки
Если вы будете использовать канавку, следует использовать V-образную канавку под углом 60-90 °. Вы должны расширить канавку примерно на 1/8 дюйма от дна трещины.Кроме того, на концах трещины необходимо просверлить небольшие отверстия, чтобы трещина не распространялась дальше.
Шпилька шарнирная
Если вы ремонтируете большую отливку, может оказаться полезным применение шпилек. Во-первых, вам нужно будет сделать V-образную канавку с помощью болгарки.
На каждой стороне канавки вам нужно просверлить и нарезать отверстия, а затем вкрутить шпильку в каждое из этих отверстий на расстояние, равное примерно диаметру шпильки. Верхние концы шпилек должны выступать примерно на 1/4 дюйма над поверхностью.
Затем эти шпильки необходимо приварить с помощью валика или двух вокруг каждой из них, а затем связать вместе сварными швами.
Сварные швы следует наносить на короткие расстояния, и каждый из них необходимо подвергнуть заклепке, пока он горячий. Это сделано для предотвращения напряжения или растрескивания при охлаждении.
ЗаключениеЕсли вы думаете о выполнении какой-либо работы, связанной со сваркой чугуна, обязательно сначала подготовьтесь. Независимо от того, работаете ли вы со строительной техникой или с простой боковой панелью, вы должны применять правильную технику, чтобы хорошо выполнять работу.Самая важная часть, о которой следует помнить, — это то, что быстрое охлаждение — это плохо, а охлаждение сварного шва должно происходить медленно.
Чугун — один из самых сложных металлов для сварки, но это возможно. Пока сварщик применяет правильную технику, все будет в порядке.
Справочник по сварке чугуна
Справочник по сварке чугуна Сварка Цветной Металлы Лечение Сварка Чугун Сварка Железо Металлы 3серый чугун обычно можно сваривать без потери основных свойств.Для слияния сварка, предварительный нагрев
литье абсолютно необходимо. С для кислородно-ацетиленовой сварки требуется более высокий уровень предварительного нагрева, чем для дуговой сварка, дуговая сварка, вероятно, будет выбирается там, где важна сварка плавлением (как и всегда, когда требуется хорошее соответствие цвета желанный). Однако для многих ремонтных работ Сварка кислородно-ацетиленовой пайкой — идеальный метод. Намного меньше предварительного нагрева обязательный; во многих случаях предварительный нагрев можно сделать с фонариком.При правильном выполнении работы паяно-сварной шов будет иметь такую же силу основного металла и отличную обрабатываемость. Сварка отливок из серого чугуна с закаленными поверхностями из белого чугуна редко пытаются, так как желаемые свойства белого чугуна всегда будет зависеть от температуры сварки. Сварка белого железо обычно ограничено литейные производства ковкого чугуна, где отливки могут быть восстановлены путем сварки перед переработкой к ковкому железу.Ковкое железо. В химический состав ковкого чугуна во многом такой же, как у типичного серое железо, но его свойства очень разные. Очень жестко; он может противостоять ударам; он пластичен приближается к низкоуглеродистой стали. Как достигнуто ли такое замечательное изменение? Благодаря такому быстрому охлаждению оригинального литья этот белый чугун, без бесплатного углерод, образуется; затем нагревают отливку примерно до 800 0 ° C и выдерживают при этой температуре несколько дней.Под В этих условиях практически весь углерод выделяется из карбида железа в образуют мелкие округлые частицы графита (иногда называемый темперированным углеродом) разбросанные среди зерен феррита. Ковкое железо хорошо изнашивается сопротивление, и широко используется для детали, где требуется прочность стали и экономичность литья (вместо формовки или обработки) будет приводит к снижению стоимости. Однако ковкий чугун значительно дороже. сделать чем серый чугун, и обычно выбирается только там, где важны его прочность и пластичность.Ковкое железо не может быть успешным сварены плавлением и сохраняют свои уникальные свойства; Другими словами, вы можете сваривать ковкое железо так же легко, как и вы может сваривать серый чугун, но в процессе сварки вы измените часть литье ковкого чугуна в серый цвет чугунное литье. Это редко дает удовлетворительный результат. Однако податливый чугунное литье обычно может быть успешно сварен пайкой. Ты может задаться вопросом, как отличить отливку из ковкого чугуна от отливки из серого чугуна.Есть один почти безошибочный метод: использовать высокоскоростной шлифовальный станок для проведения искрового испытания. Разница между искровыми потоками производится из серого чугуна и ковкое железо довольно ярко выражено. Искровые испытания описаны в Приложении.Как сваривать чугун? »MidSouthSupply
Это болезненный кошмар для владельцев станков из чугуна — сломать или потрескать критически важный литой компонент.
Обычно это означает значительные затраты на замену деталей и наем специалистов по сварке чугуна.В некоторых случаях вы можете выбрать любой вариант.
Однако, если вы умеете сваривать чугун или хотите добавить этот навык своему котенку, сварка самостоятельно может решить проблему очень быстро.
Здесь мы поможем вам ответить на различные вопросы: Что такое чугун? Как сварить чугун?
Пошаговое руководство по сварке чугуна , чтобы у вас был четкий ответ на все возникающие у вас вопросы.
Что такое чугун?
Чугун — это сплав кремния, углерода и железа, в котором количество углерода обычно превышает 1.7% и ниже 4,5%.
Свариваемость чугуна очень низкая и зависит от типа материала, толщины, сложности, обрабатываемости и сложности отливки.
Ковкий и ковкий чугун обладают хорошей свариваемостью, а серый чугун и белый чугун просто свариваются для небольших приспособлений.
Наиболее широко используемый тип чугуна — серый чугун (или серый чугун).
Серый чугун имеет различный состав и, как правило, таков, что это, в частности, перлит с несколькими дисперсными чешуйками графита.Название появилось в виде трещин серого цвета из-за присутствия графита.
Есть также чугуны из сплавов, которые содержат небольшое количество хрома, никеля, молибдена, меди или других элементов, добавленных для придания им особых свойств.
Далее, легированный чугун — это аустенитный чугун, модифицированный за счет включения никеля и различных других компонентов для снижения температуры превращения.
Это делается для того, чтобы структура оставалась аустенитной при нормальной или комнатной температуре.Чугун аустенитного типа обладает такой же устойчивостью к коррозии.
В белом чугуне в основном все атомы углерода находятся в комбинированной форме. Это позволяет получить чугун с превосходной твердостью, который используется для обеспечения устойчивости к истиранию.
Чугун, который является ковким, получают путем обработки белого чугуна необходимой специальной термообработкой. Эта обработка изменяет структуру углерода в железе.
Эта структура трансформируется в ферритную или перлитную, что увеличивает ее гибкость.
Ковкий чугун и чугун с шаровидным графитом получают путем добавления алюминия или магния, которые либо связывают углерод в комбинированной форме, либо придают свободному углероду шаровидную или сферическую форму вместо обычной чешуйчатой структуры серого чугуна.
Этот состав обеспечивает более высокую степень пластичности или пластичности отливки.
Основным фактором, влияющим на ударную вязкость сварочного чугуна, является отсутствие гибкости.
В случае, если чугуны нагружены выше предела текучести, они скорее отламываются, чем деформируются до значительного уровня.
Таким образом, следует выбирать конфигурацию детали и присадочный металл для снижения сварочных напряжений. Флюсовый сердечник, сварка MMA, TIG, MIG и газовая сварка обычно используются с никелевыми сварочными материалами.
Это сделано для получения сварных швов хорошего качества. Однако стальные электроды и чугун могут даже давать приемлемые сварные швы, в частности сплавы.
Оборудование для сварки
Основные компоненты оборудования, необходимого для сварки:
- Источник питания
- Удаление дыма
- Защита сварщика
- Электрод
Сварка чугуна Пошаговая инструкция
Сварка чугунных частей на месте позволяет сэкономить деньги и время.Однако есть некоторые проблемы.
Отказ при сварке чаще всего может привести к растрескиванию или другим повреждениям.
В случае, если задействованы какие-либо важные детали, было бы целесообразно выбрать мастерство сварочного оборудования с высококвалифицированными сварщиками, чтобы гарантировать успешный результат.
Когда сварка выполняется в домашних условиях, становится крайне необходимо изучить необходимые шаги / меры, необходимые для эффективного изготовления сварных частей.
4 основных шага, которые необходимо выполнить перед запуском:
- Распознать сплав
- Тщательно очистить отливку
- Выберите температуру предварительного нагрева.
- Выберите подходящую технику сварки
Определите сплав
Это одна из важнейших вещей, которые необходимо сделать перед началом процесса сварки чугунного литья. Чугун относится к группе железоуглеродистых сплавов.
Чугун приобретает характерную твердость из-за повышенного содержания углерода от 2% до 4%. Обратите внимание, что эта твердость достигается за счет снижения пластичности. По сравнению с кованым чугуном или сталью он не очень ковкий.
Циклы охлаждения и нагрева во время сварки приводят к сжатию и расширению металла, а также к возникновению растягивающих напряжений.
Чугун практически не деформируется и не растягивается при напряжении или нагревании — вместо этого они ломаются или растрескиваются, что делает их чрезвычайно жесткими для сварки.
Такие характеристики можно улучшить за счет включения различных сплавов.
Литые сплавы, которые легко сваривать
Серый чугун
Серый чугун (серый чугун) — одна из наиболее широко используемых разновидностей чугуна.
Углерод осаждается в хлопьях графита в процессе производства, образуя кристаллическую микроструктуру феррита или перлита.
Это более свариваемый и пластичный чугун по сравнению с белым чугуном.
Но это по-прежнему представляет собой серьезную проблему для потенциальных сварщиков, потому что чешуйки графита, разбросанные в сером чугуне, могут попасть в сварочную ванну и вызвать охрупчивание металла сварного шва.
Белый чугун
Белый чугун хранит углерод в карбиде железа без выделения графита.Кристаллическая микроструктура цементита хрупкая и твердая. Белый отлив обычно считается несвариваемым.
Чугун с шаровидным графитом, ковкий или ковкий чугун
Такие чугуны менее хрупкие из-за различий в микроструктуре, обусловленных их производством.
Все 3 имеют сфероидальную углеродную микроструктуру, полученную с помощью уникальной технологии производства.
Один из разумных способов узнать, серый у вас утюг или белый, — это проанализировать его исходные характеристики.
Спектрохимическое исследование может даже помочь вам понять. Когда такие точные манеры кажутся невозможными, можете проверить в магазине.
Очистить отливку
Как и в большинстве случаев сварки, считается, что чем чище поверхность отливки, тем лучше будут результаты сварки. Обязательно очистите поверхность от краски, масла, жира и т. Д.
Убедитесь, что в зоне сварного шва удалены все виды посторонних веществ для достижения наилучших результатов.
Чтобы удалить захваченные газы из зоны сварного шва основного металла, осторожно медленно подайте тепло к области, где вам нужно сваривать.
Вы можете проверить готовность поверхности чугуна, внимательно осмотрев отливку на предмет наличия остатков сварного шва на металле; если примеси присутствуют, то участок будет пористым.
Затем вы можете отшлифовать пористую поверхность или даже повторять процесс до тех пор, пока пористость не исчезнет.
Выберите температуру предварительного нагрева
Сварка чугуна имеет две точки зрения: горячая сварка — одна, а холодная — другая. Массы соглашаются, что предварительный нагрев — хороший выбор.
Однако другие идут с минимальным количеством холодного или теплового шва.
Вам необходимо использовать один из них, поскольку, в отличие от других металлов, чугун по своей природе хрупок и обладает минимальным потенциалом деформации при сжатии, изгибе и расширении.
Каждый металл обладает свойством деформироваться под воздействием тепла из-за теплового расширения.
Предварительный нагрев снижает воздействие трещин вблизи зоны сварки, что позволяет поддерживать температуру почти так же, как в зоне сварки.Это даже заставляет весь компонент изменяться равномерно.
Кроме того, гораздо лучше избегать чрезмерного нагрева детали, потому что характеристики чугуна должны измениться, когда они подвергаются воздействию температуры выше 1400 градусов по Фаренгейту.
С другой стороны, сварка чугуна холодным способом с нулевым предварительным нагревом может быть полезна, поскольку снижает температуру.
Это процедура, при которой не образуются видимые трещины. Выглядит неплохо; однако помните, что внутренняя прочность при холодной сварке остается низкой.
Выберите подходящую технику сварки
После того, как вы определили, что для серого чугуна требуется сварка, вам необходимо выбрать процедуру, при которой будет производиться сварка.
Один из разумных способов сварки чугуна — выбрать подходящий процесс сварки для выбора точного фильтрующего материала.
Выбор процесса сварки должен основываться на личных предпочтениях.
Если у вас есть обработанная поверхность, требующая сварки, предпочтение следует отдавать сварке TIG, поскольку брызги от чугуна, полученного при сварке палкой и MIG, могут чрезмерно повредить чистую поверхность.
Обратите внимание, что TIG имеет брызги, и это отличный выбор.
Для уменьшения чрезмерного нагрева и быстрого охлаждения процесса электросварки здесь доступен вариант — кислородно-ацетиленовый. Это помогает поддерживать температуру компонента.
Сварка палкой — это альтернатива сварке чугуна, при которой используются электроды с флюсом.
Обработка необходима после завершения процедуры. Только помните, что выбор присадочного металла лежит в основе сварки чугуна.
Дополнительные наконечники
Пайка — это еще одна процедура, которая помогает соединить чугун, но это не сварочная процедура.
Вы можете выбрать его в случае возникновения проблем при сварке. Ржавые и грязные поверхности могут не соединиться должным образом, поэтому обязательно тщательно очистите поверхность.
Заключение
Чугун — очень сложный элемент для сварки.
Даже незначительное неправильное движение может в значительной степени повредить сломанную деталь или, что еще хуже, сделать сварку внешне прочной, в то время как внутренне она слабая.
Таким образом, очень важно знать, что вы делаете.
Шаг за шагом, следуя инструкциям, можно убедиться, что ваши сварные швы не имеют трещин и что внутренняя прочность достаточна, чтобы выдерживать назначение компонента.
Можете ли вы сварить чугун — полезное руководство для начинающих
Как человек, который занимается сваркой в течение 20 лет, я обнаружил, что самым прочным металлом для сварки является чугун. Чугун не сваривается, как любая другая обычная низкоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь или даже железо.Чугун — очень твердый и хрупкий металл, и его нужно сваривать особым образом, иначе он не выдержит.
Можно ли сваривать чугун? Да, чугун можно сваривать. Во-первых, вам нужно очистить участок, который вы планируете сваривать. Во-вторых, отшлифуйте канавку под сварку. В-третьих, предварительно нагрейте металл, чтобы обеспечить лучшее проникновение. В-четвертых, используйте сварочный аппарат с ферро-никелевым стержнем. Шестое проделайте корневой проход и засыпьте рощу. Наконец, дайте сварному шву очень медленно остыть, чтобы избежать растрескивания.
В оставшейся части этой статьи я поделюсь своим точным 7-шаговым процессом, который вы можете использовать для сварки чугуна, который поможет ему держаться сильнее и сопротивляться растрескиванию после сварки.Сварка чугуна потребует некоторой практики и времени, чтобы научиться этому, но с моим полным семиэтапным процессом вы добьетесь большего успеха.
Итак, приступим…
Можно ли сваривать чугун?
Да, чугун сваривать можно, но делать это нужно очень специфическим образом. Вы также должны делать это в очень определенной последовательности шагов, чтобы гарантировать качество. Некоторые из причин, по которым нельзя обрабатывать чугун так же, как другие металлы:
- Чугун чрезвычайно твердый и хрупкий
- Смесь металлов уникальна для него самого
- Он чувствителен к резким изменениям температуры от горячего к холодному
- Хотя другие способы работают, «он» предпочитает один метод другим
При сварке чугуна следует иметь в виду одну вещь: нельзя просто сварить его вместе с любым сварщиком и ожидать, что он будет держаться.
Есть один метод, который работает лучше других, однако при соблюдении соответствующих шагов и процедур другие методы также будут работать. Вот краткий список некоторых способов сварки чугуна:
- В большинстве случаев лучше всего подходит аппарат для ручной сварки
- MIG может работать, но не всегда лучший вариант
- Пайка или сварка бронзой — жизнеспособный вариант
- Сварка TIG также подходит для сварки чугуна
Это работает Это не значит, что вы можете просто выбрать любой из этих вариантов и сразу приступить к сварке чугуна.Вам необходимо выполнить определенный набор шагов, чтобы весь процесс работал правильно.
Непосредственно ниже мы обсудим эти очень важные шаги более подробно.
Сварка чугуна не сложнее, чем сварка любого другого металла, однако есть некоторые важные вещи, о которых следует помнить, и некоторые важные шаги, которые следует предпринять в начале.
Невыполнение любого из 7 шагов может привести к повреждению сварного шва и, возможно, к разрушению чугуна для будущей сварки.
Если это произойдет, вам придется удалить еще больше материала для сварки. В некоторых случаях это невозможно. Итак, чтобы каждый раз добиваться успеха, следуйте этим 7 простым, но важным шагам.
Что нужно знать перед сваркой чугуна
Вот 7 важных шагов, которые необходимо соблюдать при сварке чугуна.
Если вы правильно усвоите эти шаги, вы сможете успешно сваривать чугун и научить своих сотрудников, как правильно это делать.
Сделав это в первый раз, вы быстро поймете, что это, безусловно, не сложнее, чем сварка любого другого металла.
# 1 Очистите область, которую вы планируете сваривать
Это важный этап в любом виде сварки, так как грязное основание быстро загрязняет весь сварной шов, вызывая его выход из строя в какой-то момент.
Это вдвое важнее при сварке чугуна, так как химический состав чугуна сильно отличается от других металлов.
Обязательно следуйте этому простому руководству, чтобы найти хорошее чистое место для начала сварки:
- Материал должен иметь комнатную температуру
- Используйте шлифовальный станок и / или наждачную бумагу
- Используйте обезжиривающее средство
- Дайте полностью высохнуть
# 2 Отшлифуйте U-образную канавку в металле
При любом виде сварки вам необходимо удалить определенное количество окружающей стали, чтобы обеспечить надлежащий проплавление для правильного соединения сварного шва.
Традиционно это V-образный вырез для традиционной сварки, однако при сварке чугуна вы хотите использовать более широкую U-образную канавку.
Если вы предпочитаете или планируете выполнять частую сварку чугуна, существуют специальные шлифовальные круги, позволяющие вырезать канал, необходимый для чугуна. Помните эти правила при нарезании канавки:
- Канавка должна быть под углом 45-60 градусов
- Она должна проходить через материал на 80-90%
- После вырезания канавки обязательно очистите область еще раз
# 3 Разогрейте металл примерно до 500-1200 градусов
Это отличная идея для ускорения процесса сварки любого металла.Однако это критично при сварке чугуна. Если вы этого не сделаете, чугун нагреется до такой степени, что сварка может выйти из строя. Всегда помни:
- Это очень важно при сварке чугуна
- Сварка не выдержит без предварительного нагрева
- Начните сварку сразу после предварительного нагрева
# 4 Используйте аппарат для ручной сварки ферро-никелем или чистым никелем
При сварке чугуна необходимо использовать соответствующий сварочный стержень. Если вы этого не сделаете, он не только не будет должным образом прилипать к чугуну, но и приведет к возникновению опасной среды с искрами и, возможно, расплавленным металлом, которого в противном случае не было бы.Никогда не забывай:
- Этот тип стержня имеет решающее значение для успеха
- Любой другой стержень не будет прикрепляться к металлу
# 5 Сделайте легкий проход для закрепления корня
Это стандартная процедура сварки любого металла. Однако при использовании некоторых других методов и металлов этого не требуется, например, при сварке трещин.
Для чугуна это так же важно, как если бы вы сваривали вместе две отдельные детали. Никогда не пропускайте этот шаг при сварке чугуна и всегда помните:
- Стандартная процедура для любой сварки
- Критично для успеха сварки
- Необходимо выполнить правильно
# 6 Выполняйте второстепенные проходы, но не перегревайте основной металл.
Это очень важно при сварке чугуна, так как если металл нагревается выше 1200 градусов, это может изменить внутреннюю структуру.
Если все сделано правильно, беспокоиться не о чем. Один из способов гарантировать это — иметь инфракрасный термометр, с помощью которого вы можете постоянно считывать внешнюю температуру чугуна во время сварки. Примите к сведению:
- Никогда не позволяйте металлу нагреваться выше 1200 градусов
- Это изменит структуру металла
- Это также приведет к разрушению сварного шва
# 7 После сварки дайте ему очень медленно остыть при комнатной температуре.
Хотя он используется в других методах и для других конечных результатов, он полностью испортит сварной шов чугуна.
Это вызовет образование трещин, скорее всего, там, где вы только что сварили, если они не образуются в других местах. Это отрицательно скажется на структурной целостности чугуна.
- Чугун может треснуть, если он слишком быстро остынет
- Это приведет к разрушению сварного шва
- Это может привести к разрушению металла для будущей сварки
Может треснуть при сварке чугуна
Да, если сварной шов остывает слишком быстро, это может привести к растрескиванию металла.
- Не закаливайте металл водой или маслом для его охлаждения.
- Слишком быстрое охлаждение приведет к образованию трещин.
- Дайте ему остыть при комнатной температуре.
- Если в холодном месте, поместите его в место, где он может медленно остывать.
После составления 7 шагов, необходимых для сварки чугуна, становится ясно, что сварка чугуна может быть выполнена без особых проблем, если вы будете следовать шагам, которые мы изложили.
Если вы будете следовать этим простым шагам, у вас всегда будет успех при сварке чугуна.После того, как вы проделаете весь процесс один или два раза, вы обнаружите, что шаги станут вашей второй натурой.
Как только вы научитесь делать это успешно, вы сможете научить других, возможно, своих сотрудников, также быть успешными сварщиками чугуна. На следующих веб-сайтах можно найти дополнительные ресурсы и информацию, которые могут помочь вам в сварке чугуна.
Не позволяйте заблуждению о том, что чугун нельзя сваривать, остановит вас от попыток, если вы будете следовать инструкциям, у вас всегда будет успех.
СвязанныеСварка чугуном палкой — Ваш путеводитель
Сварка чугуна может быть одной из самых сложных задач, когда дело доходит до сварки. Чтобы вы заявили, что вы умеете правильно сваривать чугун, потребуется много практики и ошибок на этом пути. Первое, о чем вам нужно позаботиться, это получить все знания об этом, прежде чем вы попробуете его. вам нужно четко понимать основы, так как это придаст вам уверенности в решении любых проблем, которые могут возникнуть в процессе.Давай займемся этим, ладно?
Сварка чугуна может быть сложной задачей, и при работе с ним нужно быть особенно осторожным из-за его хрупкости и низкой пластичности. Не забывайте использовать электрод, подходящий для работы, и при необходимости предварительно нагреть металл. Регулирование температуры является наиболее важной частью работы с чугуном, и если все сделано правильно, ваш чугун можно сваривать без каких-либо трещин или напряжений.
ПОНИМАНИЕ ЧУГУН
Чугун состоит из железа (очевидно), некоторого количества кремния и углерода.Присутствие углерода может варьироваться от 1,7 до 4,5 процентов. Чугун в целом можно разделить на дополнительные подкатегории в зависимости от химического состава сплава . В зависимости от типа чугуна, с которым вы работаете, сложность сварки также может варьироваться от .
Первым и наиболее популярным типом чугуна является серый чугун , обычно считается более свариваемым по сравнению с белым чугуном из-за его более высокой пластичности.Серый чугун состоит из чешуек графита , которые образуются, когда углерод осаждается в виде кристаллической микроструктуры перлита или феррита. Одним из недостатков использования этого типа чугуна является то, что во время сварки некоторое количество графита может смешаться со сварочной ванной и вызвать охрупчивание.
Второй тип — это белый чугун, это , который многие люди считают несвариваемым из-за его чрезвычайно низкой пластичности. Белый чугун состоит из карбида железа и чрезвычайно хрупкой кристаллической микроструктуры цементита.
Некоторые из менее используемых типов состоят из ковкого чугуна, чугуна с шаровидным графитом и ковкого чугуна, который считается более легким в сварке.
Очень важно проверить, с каким типом чугуна вы будете работать, попробуйте проверить спецификацию от производителя. Один из способов проверить, какой у вас чугун — серый или белый — — посмотреть на цвет точки излома .
ПОЧЕМУ МЕТАЛЛ СЧИТАЕТСЯ СЛОЖНЫМ ДЛЯ РАБОТЫ?
Причина низкой свариваемости чугуна — содержание углерода .Когда во время сварки к металлу прикладывают тепло, углерод мигрирует к области, где нагревается, и это еще больше увеличивает и без того хрупкую структуру, что приводит к образованию трещин на металле. Многие люди считают, что сварка чугуна — это 50% успешная работа , что довольно тревожно, если задуматься.
МОЖЕТЕ ЛИ ВЫ СВАРИТЬ ЧУГУН С ПАКЕТНОЙ СВАРКОЙ?
Всякий раз, когда вы говорите о чугуне в группе сварщиков, можете быть уверены, что на своем пути вы услышите множество ужасных историй о сварке.Хотя вы можете использовать газовую сварку, сварка стержнем на самом деле предпочитается многими людьми . Вам просто нужно быть осторожным при выборе правильного электрода и требований к нагреву.
ВАРИАНТЫ СТЕРЖНЕЙ ДЛЯ СВАРКИ ЧУГУНА
Выбор правильного электрода — самый важный шаг при сварке чего-либо, особенно чугуна.
Электроды, подходящие для сварки чугуна, состоят из флюса с высоким содержанием графита , который противодействует проблеме миграции углерода из-за тепла, прикладываемого во время сварки.Это присутствие графита химически связывает углерод, присутствующий в чугуне.
Эти электроды можно разделить на два типа: электроды из чистого никеля и ферроникелевые электроды . Эти два типа подходят для конкретных задач. Ферроникель состоит примерно на 47% из никеля и на 53% из стали , они также намного дешевле, чем электроды из чистого никеля. Ферроникелевые стержни считаются более подходящими, когда вам нужно сварить чугун со сталью.
С другой стороны, , если вы ищете более мягкий наплавленный шов , который более податлив , я бы посоветовал выбрать вариант из чистого никеля.Хотя в большинстве случаев с ферроникелем все будет в порядке, если только спецификации не требуют особо чистого никеля.
В некоторых блогах я читал о людях, использующих медные электроды, а именно сплав медь-олово и медь-алюминий . Я не слишком уверен в эффективности их использования, поэтому обязательно проведите исследование, прежде чем попробовать.
Некоторые люди , когда они в затруднительном положении и нуждаются в быстром ремонте, также выбирают электрод из низкоуглеродистой стали , который может нормально выполнить работу.Хотя я раньше этого не пробовал, и я бы посоветовал приобрести подходящие электроды, необходимые для работы.
КАК СВАРИТЬ ЧУГУН (ПРОЦЕДУРА)
Сварку можно разделить на три этапа: очистка, предварительный нагрев и собственно сварка. Давайте рассмотрим каждый из них подробнее.
ЧИСТКА
Для вас очень важно убедиться, что заготовка не содержит каких-либо загрязнений, таких как жир, масло, краска . Я знаю, что этот процесс — обычная процедура при выполнении любого сварочного проекта, но это из-за его важности.Вы даже можете попробовать немного нагреть металл, это может высвободить часть захваченного газа внутри металла.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАГРЕВ
Позвольте мне объяснить вам, почему этот шаг важен при сварке чугуна. Единственный способ сварить чугун и не допустить его растрескивания под напряжением — это надлежащий контроль нагрева . Чугун хрупкий и растрескивается под нагрузкой, но нет напряжения, когда вся металлическая деталь расширяется или сжимается одновременно . Таким образом, если нагреть всю металлическую деталь, на металл не будет никакой нагрузки.
С другой стороны, когда небольшая область на заготовке получает тепло, а остальная окружающая область остается холодной, будет образовывать большое напряжение на металле . Это локализованное нагревание также известно как HZ (зона теплового воздействия).
Итак, что выполняет предварительный нагрев? Это уменьшает температурный градиент при выполнении сварки . В других металлах, которые являются сравнительно более пластичными, этот локальный нагрев может быть компенсирован из-за растяжения металлов до некоторой степени, но это качество отсутствует у чугуна. Предварительный нагрев значительно снижает это напряжение между HZ и остальной частью тела . Убедитесь, что нагревает металл равномерно и медленно, , чтобы еще больше снизить напряжение. Никогда не нагревайте чугун выше 1400F, так как он может достичь критической стадии.
Если по какой-либо причине вы не можете выполнить процесс предварительного нагрева, я бы посоветовал выбрать процесс сварки , который требует или дает меньше тепла, или использовать нагревательный стержень с низкой температурой плавления .
Вы также должны поддерживать скорость охлаждения, аналогично нагреву, быстрое охлаждение может привести к образованию напряжения на металле и может вызвать трещины .
Рекомендуется поместить заготовку в песок после сварки на 24 часа, чтобы область сварки остыла очень медленно.
СВАРКА
Убедитесь, что дуга направлена в сторону сварочной ванны, а не на основной металл . Я также рекомендовал бы попробовать , используя самые низкие настройки тока, возможные в соответствии со спецификациями . Это может иметь большое значение для снижения стресса. Также рекомендуется стараться не класть длинные бусинки, лучше использовать небольшие сегменты в один дюйм, чтобы свести к минимуму чрезмерный нагрев.
Этот шаг также называется сшиванием, когда вы свариваете еще одну небольшую область, в то время как предыдущая область немного остывает.
Если вы не нагреваете металл перед сваркой, вам следует проверить упрочнение после завершения сварки, чтобы предотвратить появление трещин на поверхности. Сварка в плоском положении упростит сварку и попытается поддерживать среднюю длину дуги .
Упрочнение означает противоположное сжимающее напряжение для противодействия нагрузке на чугун, это может быть выполнено умеренным ударом по заготовке.
После завершения сварки следует еще один важный этап — процесс охлаждения. Постарайтесь максимально снизить скорость охлаждения заготовки .
ПОЛЯРНОСТЬ И НАСТРОЙКИ ДЛЯ СВАРКИ ЧУГУН
Вы должны поддерживать настройки сварочного аппарата на минимально возможном значении силы тока для проведения сварки. Насколько мне известно, вы можете использовать полярность переменного или постоянного + для завершения сварки. , конечно, окончательные настройки полярности зависят от используемого электрода.
МОЖЕТЕ СВАРИТЬ ЧУГУН К СТАЛИ
Короче говоря, да, можно сваривать чугун со сталью. Но вам нужно иметь в виду несколько вещей, прежде чем делать это .
Первый шаг, который вы должны сделать, это проверить , с каким типом чугуна или сплава вы работаете . Если эта информация неверна, то температура предварительного нагрева и выбор электрода могут быть неправильными.
Также не забывайте о разнице температур плавления обоих металлов .Чугун обычно имеет более низкую температуру плавления. Из-за этого нужно быть особенно осторожным при работе с более тонкими чугунными деталями . Вам придется отрегулировать настройки сварочного аппарата, чтобы компенсировать разницу в точках плавления.
МОГУ ЛИ Я СВАРИТЬ БЛОК ДВИГАТЕЛЯ / ВЫПУСКНОЙ ПАТРУБОК.
Вы можете сваривать как выпускные коллекторы, так и блоки двигателя , и к каждому из них предъявляются разные требования. Выпускные коллекторы, например, довольно распространены с точки зрения ремонтных работ.Хорошая новость заключается в том, что часто они ломаются, как керамическая пластина, и вы можете сложить части вместе, чтобы придать ей первоначальную форму. Многие выпускные коллекторы изготавливаются из простого свариваемого чугуна, и сам материал не представляет особых проблем.
Хотя важно помнить, что выпускные коллекторы сделаны из тонких кусков чугуна и могут со временем изнашиваться, это может создать некоторые проблемы при сварке.
Блоки двигателя обычно толще по сравнению с коллектором и поэтому их немного легче приваривать.Но одна вещь, которую вы должны иметь в виду, — это более критический характер сварки блока цилиндров и , вы всегда должны проверять последнюю деталь на предмет трещин .
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Некоторым людям может потребоваться много времени, чтобы успешно сварить кусок чугуна. Я постараюсь ответить на некоторые общие вопросы, которые возникают у людей, надеюсь, это поможет вам.
КАКОЙ СПОСОБ ДЛЯ СВАРКИ ЧУГУНА НАИЛУЧШИЙ?Несмотря на то, что методы сварки различаются у каждого человека, о котором вы спрашиваете, многие люди на самом деле предпочитают газовую сварку чугуна ручной сварке.Однако общее мнение в мире сварки заключается в том, что сварка штучной сваркой должна быть предпочтительным вариантом для всех.
ПОЧЕМУ СВАРКА ЧУГУНА ТАК ТРУДНА?Реальность такова, что процесс сложен только в том случае, если вы не знаете металлургических свойств металла. Если вы знаете о хрупкости чугуна и о том, что с этим делать, то после некоторой практики это не должно стать большой проблемой.
ПОЧЕМУ СЛЕДУЕТ СВАРАТЬ БЛОКИ 1 ”?Единственная причина, по которой это делается, — избежать любого локального нагрева, который может привести к образованию трещин на поверхности.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Подводя итог, сварка чугуна может быть очень сложной, если вы не предпримете необходимых шагов, таких как предварительный нагрев и контроль скорости охлаждения . Вы также должны выбрать правильный электрод для работы и попытаться определить правильный тип чугуна, с которым вы будете работать. Не забывайте применять и другие методы, когда это необходимо, например, упрочнение, ступенчатую обработку и т. Д.
Одно могу сказать вам: потребуется много практики, прежде чем вы сможете освоить сварку чугуна.
Использование меди для сварки чугуна — Журнал «Газовый двигатель»
Главная страница & nbsp / & nbsp Газовые двигатели & nbsp / & nbsp Использование меди для сварки чугунаДжон М. Эдгертон | 1 декабря 1995 г.
Прочитав о различных методах сварки чугуна, я подумал, что вы могли бы использовать еще один, который подойдет мне и другим.Большинство реставраторов старого железа имеют необходимые инструменты для выполнения этой операции.
Мой дорогой друг, Перри Матрю из Хелены, штат Монтана, показал мне этот трюк.
Трещина, которую мы исправили, находилась на дне водяной рубашки на Ford Model ‘T’ 1926 года выпуска, владельцем которого я являюсь. Мы сделали это более 20 лет назад, и ни капли не просочились.
Небольшие отверстия диаметром 1/8 дюйма были просверлены на концах трещины. Эта трещина была более 10 дюймов в длину. Затем с помощью ротационного напильника трещина исчезла, но не полностью.
Используя ацетиленовую горелку с маленьким наконечником, он воздействовал на трещину теплом, одновременно натирая трещину куском небольшой медной трубки. Вы могли видеть, что трещина приобрела медный цвет. Было использовано очень мало тепла, ровно столько, чтобы на V-образных сторонах трещины появился медный оттенок.
Затем он взял немного припоя и использовал достаточно тепла вдоль трещины, чтобы расплавить припой. После проверки работы на герметичность припой спилили до контура блока.Мы нанесли краску, и трещину найти сложно.
Я держу антифриз в «Т» году без потери охлаждающей жидкости.
Я понятия не имею о химии между медью и чугуном. Все, что я знаю, это работает.
СТАТЬИ ПО ТЕМЕ
Посмотрите, как скоро будет перемещен старинный двигатель Murray Corliss 1939 года выпуска мощностью 1000 л.с.
Посмотрите тандемный составной паровой двигатель Corliss 1902 года, построенный компанией J and W McNaught Ltd.
Посмотрите на этот бензиновый двигатель Abenaque мощностью 5 л.с., первоначально разработанный Фредериком М.Гилберта в Новой Англии, беги.
Copyright 2021, Все права защищены | Ogden Publications, Inc.
Как сваривать алюминий | Сварка чугуна
Если вы только начинаете, первый вопрос, который вы зададите себе: что мне нужно, чтобы начать сварку? Несмотря на то, что существует ряд ресурсов, включая книги по сварке, в большинстве из них не рассказывается о правильных инструментах, необходимых для этой задачи.
Многие могли бы заставить вас поверить, что вам нужен сварочный аппарат, если вы хотите научиться сваривать. Но сюрприз. На самом деле вы этого не делаете. Вопреки распространенному мнению, все, что вам нужно для начала сварки, — это источник тепла, такой как пропан, бутан, карта, кислородно-ацетиленовая горелка. Любой из них вместе с нашей высокопрочной пайкой — все, что вам нужно для этой задачи.
Итак, хорошая новость заключается в том, что вам не нужно тратить часы на изучение сварки MIG и TIG. Благодаря нашим пруткам для припоя второго поколения HTS-2000 и HTS-528 , а также гибкости газовой сварки, вы можете научиться сваривать практически мгновенно.
Да, вы правильно прочитали. Прежде чем вы это узнаете, вы будете сваривать заклепки, автомобильные цистерны, двигатели, грузовики, тракторы, самолеты, мотоциклы, лодки, колеса, навесы, водостоки, стремянки, алюминиевые кронштейны и автомобили. И все это благодаря источнику тепла, нашему ассортименту высокотехнологичных продуктов для пайки и желанию учиться.