Сварка ЧУГУНА с секретом, ДЕДОВСКИЙ СПОСОБ, так сможет каждый!

Сварка чугуна с секретом, дедовский способ, так сможет каждый! Самый простой способ сварки чугуна обычном электродом своими руками в домашних условиях!!!

Видео взято с канала: AVTO CLASS

Сварка чугуна или как варить чугун!?

Видео взято с канала: Аргон 76

Как заварить чугун простым электродом.

Видео взято с канала: Кулибин 38

Сварка чугуна, чугунным электродом

Видео взято с канала: Leon Cudgel

Сварка чугуна обычным электродом

Видео взято с канала: NEGAVRILOV1

Как правильно сваривать чугун и какие электроды выбрать.Ремонт тисков без косяков)

Видео взято с канала: Гори Дуга

Сварка ЧУГУНА с секретом, дедовский способ, так сможет каждый!\Welding the cast iron with a secret

Сварка ЧУГУНА с секретом,как варить чугун, дедовский способ, так сможет каждый!
Для сварки чугуна используем электрод марки МР3-АРС, обмотанный медной проволокой, сварку ведем инверторной сваркой на 120 А, плюс-электрод, минус-масса. .
Для более ответственной сварки использовать спец. электроды, заготовку разогревать, остужать постепенно!
#сваркачугуна #каксваритьчугун #сваркачугунавдомашнихусловиях.
Группа вконтакте “Своими руками” https://vk.com/dimooonz.
══════════════════════════════════════════════════════════.
На моем канале Вы найдете много интересного: #ремонтсвоимируками, #все для дома, #токарнаяобработкаметалла, #авиамоделирование, #обработкаметалла, #восстановлениестанков и многое другое!.
Задавайте вопросы в комментариях..
► ВКОНТАКТЕ https://vk.com/dimooonz.
► ТВИТТЕР https://twitter.com/dimooonz.
► ИНСТАГРАМ https://www.instagram.com/dimooonz/

Видео взято с канала: dimooonz

Как сварить чугун со сталью — сделать из металла

Существует довольно широкий спектр причин, по которым кто-то может захотеть сварить чугун со сталью. Независимо от того, является ли конечное использование структурным, декоративным или чем-то средним, есть способы заставить эти два металла склеиться.

Во-первых, однако, для полной ясности:

Можно ли сварить чугун со сталью? Да, можно ли утюг приваривать к стали . Успешность этого будет зависеть от типа свариваемого железа, а также от выбора электрода.

В этом руководстве я расскажу о некоторых способах успешного выполнения этой задачи в зависимости от вашего приложения. Я никоим образом не утверждаю, что мои методы — лучшие, это просто то, что сработало для меня и других.

Декоративная сварка

Я подумал, что лучше сначала избавиться от этого. Если вы занимаетесь декоративными работами, например, привариваете необычные металлические изделия к низкоуглеродистой стали по какой-либо причине, вам не нужно слишком сильно беспокоиться о том, чтобы обеспечить максимально прочное соединение.

Если все, что вам нужно, — это закрепить его, то вам, вероятно, удастся просто использовать нержавеющую проволоку с дуговой сваркой с флюсовым сердечником (FCAW), также известной как «безгазовая сварка MIG». Высокое содержание никеля в нержавеющей стали способствует слипанию железа и стали.

Имейте в виду, что это решение только для более тонких материалов, и ваши сварные швы не будут такими уж прочными, но это быстрый и грязный способ сделать это, чтобы вы могли продолжить свой день. Чтобы было ясно, сварные швы потрескаются, когда вы приложите достаточное давление.

Если вам нужен провод, то этот (Amazon) подойдет и не очень дорогой.

Настоящая сварка

Если вам нужно решение, более прочное, чем проволока с сердечником из нержавеющей стали, вы можете использовать сварку MIG или TIG с использованием проволоки или прутка на никелевой основе. В некоторых местах этот никель-стержень называют. Ваш местный поставщик сварочных материалов, вероятно, лучше всего подскажет вам точные марки, так как они будут знать, что доступно в вашем регионе. Кроме того, время от времени появляются новые типы проволоки и прутков, поэтому они будут самыми актуальными для этих странных приложений.

Проблема при сварке стали с чугуном заключается в том, что чугун очень легко трескается. Как только это произойдет, от этого будет трудно избавиться.

Один из способов справиться с этим — контролировать охлаждение чугуна. Некоторые люди делают такие вещи, как закапывание сварного шва горячим песком или накрытие одеялом из керамического волокна с высокой температурой (например, здесь, на Amazon).

На этом этапе вы в основном ориентируетесь на чугун, поскольку сталь обычно хорошо сваривается.Я настоятельно рекомендую вам прочитать мое руководство по сварке чугуна, поскольку в нем есть много советов, как избежать растрескивания. Только не забудьте использовать никелевый наполнитель, а остальное — как чугун.

Я слышал о других специалистах, использующих специальные методы сварки чугуна со сталью, хотя сам не пробовал их.

Один из таких приемов заключается в наложении никелевого сварного шва на каждую деталь отдельно, а затем приваривание никелевого шва поверх никелевого валика, чтобы соединить их вместе. Предполагается, что это помогает с проплавлением и позволяет сосредоточиться на том, чтобы сварной шов работал должным образом на железе независимо.

Опять же, я сам не пробовал. Я, наверное, в следующий раз привариваю чугун к стали. Честно говоря, это случается нечасто, и я все равно предпочитаю пайку.

Другое, более предпочтительные варианты

Я всегда избегаю сварки чугуна, если могу. Трудно сказать, есть ли трещины, которые будут со временем распространяться и выходить из строя в самом худшем случае.

Лично я предпочитаю по возможности использовать механические застежки. Чугун довольно легко резать (хотя он грязный), поэтому часто есть способ просверлить и нарезать отверстие для болта или просверлить отверстие для какого-либо штифта.

Если это невозможно, пайка — отличное решение. Все, что вам нужно, это кислородная горелка и хорошая припоя с флюсовым сердечником, и вы готовы устроить чудесный беспорядок.

Если серьезно, то пайка — это совсем другое дело, чем сварка. Я лично рекомендую попробовать пайку на различных материалах, если вы раньше не делали этого успешно. Может быть, попробовать медные трубы, затем стальные, а затем чугунные.

Пайка — это отличный навык, но это отдельный навык. Не ждите хороших результатов с первой, второй или десятой попыток. Тем не менее, он отлично работает на железе, и я очень рекомендую его.

Различные виды железа

По сути, существует четыре различных типа железа, с одним из которых легче работать, чем с другими.Это белый, серый, ковкий и высокопрочный чугун.

Если вы не делаете что-то необычное, вы, скорее всего, увидите серый чугун. Когда оно треснет, железо выглядит серым. Сравните это с белым чугуном, который в трещинах выглядит белым. Это заставляет задуматься, откуда они взяли имена.

Разница между ними в том, что белый чугун тверже, но более хрупок, чем серый чугун. Другими словами, белый сваривать труднее из-за проблем с растрескиванием. Как правило, вам лучше просто держаться подальше от этого.

Ковкий чугун — это просто белый чугун, который медленно охлаждается после формования. Медленный процесс охлаждения делает его менее хрупким. Что касается сварки, то это, по сути, просто белый чугун. У вас не будет достаточного контроля, чтобы снова охладить утюг, чтобы он вернулся в свое податливое состояние в зоне сварного шва.

Ковкий чугун прекрасен. Он намного менее хрупкий, чем другие утюги, и это потому, что это смесь легирующих элементов, таких как магний.Это означает, что вероятность появления трещин при сварке меньше. Это также означает, что он дороже, поэтому встречается не так часто, как серый чугун.

При работе с трубами вы, скорее всего, столкнетесь с высокопрочным чугуном. Как правило, на нем есть что-то, что идентифицирует его как пластичное (например, «DI» или «пластичный» литой фланец).

Кроме того, серый чугун, как правило, более гладкий и пластичный, выглядит так, как будто его ударили молотком (закруглили). Если вы все еще не уверены, попробуйте выяснить, сколько лет утюгу. Ductile стал популярным только в 70-х годах.

В конце концов, если вам нужно его сварить, просто сварите. Это либо сработает, либо нет.

Надеюсь, что это поможет.

Можно ли сварить чугун со сталью? И как это сделать

В то время как сталь является наиболее распространенным металлом при сварке, чугун — нет. Часто возникает вопрос, можно ли сварить чугун со сталью, поскольку эти два металла совершенно разные.

Большинство типов чугуна можно сваривать со сталью, используя подходящие сварочные материалы и следуя четко определенной процедуре, учитывающей их механические и химические различия.Однако соединение этих металлов вместе не рекомендуется для ответственных работ, поскольку они очень разные. Процедура аналогична стандартной сварке чугуна, поскольку сваривать труднее, чем сталь.

Сварка чугуна со сталью не рекомендуется для сварных швов, которые должны выдерживать большие или частые механические или термические нагрузки. Но вы можете сварить их для простых проектов, например, для ремонта простых отливок или для изготовления произведений искусства из этих материалов.

Если вы новичок в сварке чугуна, у Weldpundit есть статья о свариваемости чугуна для начинающих.

Содержание

Чем отличается чугун от стали?

Основное отличие чугуна от стали — это содержание углерода. В чугуне 1,7-4% углерода, в стали 0,05-1,7%. Кроме того, в чугуне больше кремния и больше примесей. Эти различия влияют на такие характеристики, как литье, свариваемость, твердость, пластичность, температура плавления и скорость усадки.

Наиболее существенным отличием является содержание углерода.

Углеродистые стали — это простые сплавы.Их свариваемость зависит от количества углерода в них:

• Наиболее распространенным типом стали является низкоуглеродистая или низкоуглеродистая сталь . Он содержит всего 0,05–0,30% углерода и является самым легким в сварке металлом.
• Далее идет среднеуглеродистая сталь с содержанием углерода 0,30–0,50%, трудно свариваемая. Это потому, что при остывании он становится твердым и хрупким и может треснуть. Чтобы избежать растрескивания, среднеуглеродистая сталь требует предварительного нагрева.
• Далее следует высокоуглеродистая сталь с 0.50–0,90% углерода, очень трудно поддается сварке. Для высокоуглеродистой стали требуется более интенсивный предварительный нагрев и дополнительная термообработка после сварки, чтобы предотвратить ее хрупкость.
• Наконец, сталь с сверхвысоким содержанием углерода 0,90–1,70% сваривается редко. Это потому, что он используется для закаленных инструментов и оборудования, а металлургические изменения, вызванные нагревом при сварке, не позволят ему служить своей первоначальной цели.

Поскольку высокоуглеродистые стали очень трудно сваривать, легко определить этот чугун, который обычно содержит 3% -3. 5% углерода исключительно трудно сваривать. Существует четыре основных типа чугуна:

• Серый чугун на сегодняшний день является наиболее распространенным. Он очень хрупкий, практически не обладает пластичностью (эластичностью). Из-за этого серый чугун очень легко раскалывается, особенно когда он остывает. Во избежание растрескивания отливку предварительно нагревают и не допускают быстрого остывания после сварки. Однако в некоторых случаях, упомянутых ниже, вы можете сваривать серый чугун без предварительного нагрева.
• Белый чугун слишком твердый, хрупкий и практически несвариваемый.То же самое относится ко всем высоколегированным чугунам .
• Ковкий чугун — белый чугун, прошедший термическую обработку и приобретший пластичность. Для этого он сваривается с меньшей вероятностью растрескивания, чем серый чугун. Однако без дополнительной термообработки нагрев при сварке сделает ковкий чугун более твердым и снизит пластичность зоны термического влияния (ЗТВ). ЗТВ — это область рядом со сварным швом.
• Ковкий чугун (или чугун с шаровидным графитом) приобретает пластичность за счет добавления легирующих элементов, таких как магний.Подобно ковкому чугуну, у него меньше шансов на растрескивание, но он теряет пластичность в ЗТВ.

Огромное количество углерода делает чугун хрупким еще до того, как вы его сварите. В результате быстрое расширение, вызванное высокой температурой сварки, может привести к его растрескиванию.

После сварки горячий чугун станет еще тверже, остынет и станет еще более хрупким. Если он быстро сжимается, он треснет в нескольких точках.

Углерод также может мигрировать в металл сварного шва, делая его твердым и хрупким.

Их температура плавления также различается.

Еще одно различие между двумя металлами — их температура плавления .

Чугун имеет более низкую температуру плавления 2200 ° F (1205 ° C). С другой стороны, углеродистая сталь плавится при температуре от 2600 ° F (1425 ° C) до 2800 ° F (1540 ° C) в зависимости от состава.

Эта разница огромна, и вы должны помнить об этом, когда будете сваривать эти металлы вместе.

У них разные изменения объема при высоких температурах.

Изменение объема от расширения и сжатия при сварке также отличается.

Серый чугун остается прежним, и если силы расширения или сжатия станут достаточно сильными, он сломается. Ковкий и ковкий чугун слегка расширяются и сжимаются. Это снизит риск взлома.

С другой стороны, сталь расширяется и сжимается намного больше, чем чугун. Эти движения добавят дополнительную нагрузку на чугунную сторону и увеличат вероятность появления трещин. Это главный недостаток стальной детали.

Чугун содержит много примесей

По своей природе чугун, особенно низкокачественные отливки, содержит различные примеси, такие как:

• Свободный углерод.
• Сера и фосфор.
• Масла и смазки.
• Песок.
• Воздушные зазоры.

Эти примеси смешиваются в луже и вызывают множество дефектов, таких как пористость и горячее растрескивание. По сравнению с этим сталь намного чище.

Чугун также обладает повышенной износостойкостью, стойкостью к истиранию и коррозии. Он также может поглощать вибрации намного лучше, чем сталь.

Как лучше всего сваривать чугун со сталью?

Процесс сварки штангой (SMAW) в сочетании с никелевыми сварочными стержнями — лучший способ сварки чугуна со сталью.Кроме того, надлежащий нагрев до и после сварки с последующим медленным охлаждением дает наилучшие шансы избежать растрескивания. Однако для легких работ можно избежать этапов нагрева до и после сварки.

Ручная сварка имеет множество преимуществ, которые делают ее в целом лучшим процессом для сварки чугуна со сталью:

• Ручная сварка обеспечивает отличный ручной контроль тепла, которое уходит в металлы.
• Он имеет множество сварочных стержней, предназначенных для сварки чугуна со сталью.
• Все чугунные присадочные материалы являются дорогостоящими, но вы можете купить небольшую упаковку стержневых стержней весом 1 фунт (450 г).
• При сварке стержнем (и других процессах дуговой сварки) предварительный нагрев можно пропустить, если вы используете чугунные никелевые стержни.
• Это портативный процесс, который более удобен для полевых работ.

Вот статья о том, как клеить чугун сваркой.

Лучшие сварочные стержни для стержневой сварки

Лучшим сварочным стержнем для сварки чугуна со сталью является ENiFe-CI.После этого вы можете использовать ENi-CI или ENiCu. Стальной пруток ESt и обычные сварочные прутки не рекомендуются, потому что они не обеспечивают пластичность металла сварного шва и высокую усадку. В результате они не могут помочь против сил сжатия, исходящих от стального компонента.

Сварочные прутки для чугуна имеют никелевую проволоку и флюсовое покрытие, обеспечивающее:

• Сварочный металл с низким расширением и усадкой.
• Низкое проникновение.
• Низкое поглощение углерода.
• Кроме того, их сварной металл поддается механической обработке, поэтому вы можете сверлить или резать его.

Лектрод ENiFe-CI или ENi55 e содержит никель ( Ni ), железо ( Fe ) и предназначен для чугуна ( CI ). В целом, это лучший пруток, поскольку он препятствует поглощению углерода чугуном, предотвращая затвердевание металла сварного шва. Кроме того, металл сварного шва ENi55 обладает высокой пластичностью и сопротивляется растрескиванию, вызванному примесями, захваченными в отливке.

Пруток ENi-CI или ENi99 также может сваривать разнородные металлы, но он не так эффективен, как ENiFe-CI. Кроме того, он более дорогой и может треснуть, если в отливке есть примеси. Преимущество этого стержня в том, что он оставляет мягкий металл шва, который поддается механической обработке.

Стержень ENiCu обладает высокой пластичностью, но меньшей прочностью и более чувствителен к поглощению углерода.

Можно ли использовать стержни из мягкой стали?

Если вы привариваете чугун к стали с помощью стержня ESt или обычных стержней, таких как E7018, E6013 или, что еще хуже, E6011, у вас будет высокий риск появления трещин. Эти стержни сначала будут стержнями с низким содержанием углерода, а в конечном итоге — высокоуглеродистым наплавленным металлом без пластичности. В результате металл сварного шва сильно усадится, что приведет к растрескиванию чугуна и растрескиванию его.

Пруток ESt предназначен для чугуна, но обеспечивает сварку металла без пластичности. Он подходит для небольших ремонтных сварных швов на сером чугуне, но может треснуть, если одна из деталей будет стальной.

Эти стержни лучше использовать для небольших ремонтных сварных швов или малоценных проектов.Если вы решите использовать их, вам потребуется более высокий нагрев до и после сварки, чем обычно, и безупречная процедура сварки.

Weldpundit уже имеет подробную статью о сварочных стержнях для чугуна.

Если вы хотите избежать высокой стоимости никелевых стержней, постарайтесь приобрести хотя бы один или два. Во-первых, используйте их для сварки поверхности детали из чугуна. Это называется с маслом . Этот метод герметизирует чугунную сторону, поэтому углерод или примеси не могут выходить за пределы новой никелевой поверхности.После этого вы можете использовать другие более дешевые стержни, такие как ESt или даже E7018, чтобы сварить его со стальным элементом.

Можно ли использовать сварку MIG?

Вы можете MIG сваривать чугун со сталью, используя: режим передачи короткого замыкания, никелевую проволоку для чугуна, 75% аргона и 25% гелия защитный газ, а также надлежащую процедуру. Большим недостатком сварки MIG является высокая стоимость никелевой проволоки и дополнительного газа.

Проволока ERNiFe-CI лучше всего подходит для сварки чугуна со сталью.А вот самая маленькая двухфунтовая (900 грамм) никелевая катушка обойдется вам дороже 100 долларов.

Кроме того, вы должны добавить дополнительную стоимость соответствующего защитного газа. Для режима короткого замыкания производители проволоки рекомендуют использовать газовую смесь из 75% аргона и 25% гелия.

Но вы также можете использовать тримикс для нержавеющей стали, если он у вас уже есть. В любом случае, оба стоят больше, чем обычные защитные газы для стали.

Использование проволоки для низкоуглеродистой стали , такой как ER70S-6, не рекомендуется даже для легких работ, поскольку она имеет высокий риск растрескивания, аналогичный или больший, чем у электродов для сварки штангой.

Однако, если вы хотите попробовать, используйте 75% аргона и 25% газа CO2, так как он обеспечивает меньшее проникновение, чем 100% CO2.

Можно ли использовать сварку TIG?

Вы можете приваривать чугун к стали методом TIG, используя никелевые прутки, изготовленные для чугуна, такие как ERNiFe-CI или ERNi-CI, и соблюдая соответствующие процедуры. При сварке TIG очень важно обеспечить абсолютную чистоту как основного металла (особенно чугуна), так и присадочного металла.

Использование стержней из низкоуглеродистой стали , например ER70S-6, не рекомендуется, поскольку они имеют высокий риск растрескивания, аналогичный или больший, чем у стержней для электродной сварки.

Полное удаление флюса с никелевого стержня и сварка TIG с его помощью — лучший вариант.

Как приварить чугун к стали?

Наиболее распространенный сценарий — это декоративная отливка из серого чугуна со сломанной частью, и вы хотите заполнить недостающую часть мягкой сталью, поскольку ее легко найти и с ней легко работать. Перед началом убедитесь, что вы надели все необходимые средства индивидуальной защиты.

1. Определите металлы

Первым шагом является идентификация металлов.Наиболее распространенное железо — это серый чугун, но есть вероятность, что у вас ковкое железо или чугун с шаровидным графитом. Важно быть уверенным в характере чугунной детали.

Если вы ошиблись при идентификации стального компонента, процедура, которую вы будете использовать, все равно будет работать с большинством сталей.

Есть еще одна причина проверить чугунную деталь. Это может быть стальное литье, а не чугун. Это хорошо, потому что литая сталь намного легче сваривается, и вам не нужны строгие процедуры и дорогие присадочные металлы, которые необходимы для железа.

Weldpundit уже опубликовал подробную статью о том, как определять металлы. Если вы не знаете, какой у вас чугун, сварите его присадочным металлом NiFe-CI.

2. Очистите оба металла.

Трудносвариваемые металлы нуждаются в чистых соединениях, а чугун часто содержит множество различных примесей. Очистите как минимум 1 дюйм (2,5 см) от стыка до блестящего металла.

Можно использовать угловую шлифовальную машину или пескоструйную обработку. Наконец, используйте напильник, чтобы удалить оставшийся углеродный или абразивный материал.

Если чугунный компонент впитал масло, вы можете использовать факел и предварительно нагреть его, чтобы сжечь масло.Или вы можете использовать обезжириватели , отличные от , для удаления масла.

Никогда не используйте продукт, содержащий хлор, в сварочной среде, потому что электрическая дуга или газовое пламя могут выделять из него различные ядовитые газы.

Вот статья о том, как защитить себя от сварочного дыма и газов.

3. Подготовьте соединение.

Если вы используете никелевый присадочный металл, скосы должны быть не менее 35 градусов, чтобы улучшить текучесть непрочного металла шва.

Лучше всего снимать фаску на чугунной стороне молотком и зубилом.Таким образом вы избегаете загрязнения пористой отливки абразивами.

Второй лучший способ — использовать шлифовальный станок с твердосплавными фрезами. Но будьте осторожны с летающими обломками.

Наконец, вы можете использовать угловую шлифовальную машину малого диаметра. Будьте осторожны, чтобы не перегреть чугун. Обесцвечивания быть не должно. Затем с помощью напильника удалите остатки абразивного материала.

4. Предварительный нагрев стыка.

Предварительный нагрев предотвратит неравномерность температуры в чугуне и снизит риск растрескивания, особенно при его остывании.Вы можете предварительно разогреть в духовке или пламенной горелке.

Температуру можно проверить с помощью температурных стержней. Типичная температура предварительного нагрева серого чугуна составляет 500 ° F (260 ° C). Вы можете использовать цифровой инфракрасный термометр, но они не так надежны.

Следите за тем, чтобы температура оставалась неизменной, пока не закончите сварку. При необходимости подогрейте металлы.

5. Сварите небольшие валики, рассыпанные по стыку.

Невозможно начать сварку непрерывного валика, даже если вы предварительно нагреете металлы.Чугунная деталь поглотит слишком много тепла и заполнится множеством трещин. Вместо этого приварите валиков размером 1 дюйм (2,5 см), разбросанных по стыку, а не рядом с предыдущим.

Несколько дополнительных советов:

• Поскольку одна сторона — чугун, а другая — сталь, вам следует сфокусировать дугу или пламя, если вы используете кислородно-топливное оборудование, немного больше на детали из мягкой стали. Таким образом, вы:
  • Вводите меньше тепла в чугун, защищая его от быстрого расширения, и меньшее остаточное напряжение будет развиваться при его остывании.
  • Не допускайте попадания большого количества углерода и загрязнений в лужу.
  • Обеспечьте больший нагрев стального компонента, поскольку он имеет более высокую температуру плавления.
• Было бы лучше, если бы вы сварили прямых валиков (или стрингеров) без завивки.
• Скорость движения должна быть высокой, чтобы не перегревать чугун.
• Сохраняйте длину короткой дуги .
• Используйте самую низкую возможную силу тока ампер .
• Не допускайте появления дуги на чугуне, а только на стыке или на предыдущих валиках.
• Всегда заливать кратер . Если есть зазор, силы усадки могут его растрескать.
• Если появляется трещина , остановите и просверлите отверстия на обоих концах, чтобы предотвратить ее расширение. Затем скосите его и сварите.
• Если ваша отливка неровная, сначала сварите более толстые участки.
• Поместите рабочий зажим (или заземляющий) на отливку для лучшего соединения, особенно при сварке MIG.

6. Удалите каждый бусинку

Дробка — это процесс многократных ударов небольшого закругленного молотка по каждому валику со средней силой.

Упрочнение противодействует усадке металла шва и очень важно, поскольку одна сторона — сталь. Как уже упоминалось, сталь будет тянуть чугун и может треснуть.

Если вы не используете присадочные металлы на основе никеля, упрочнение имеет первостепенное значение, и вы никогда не должны об этом забывать.

7. Разогрейте, прежде чем дать металлам остыть.

После окончания сварки убедитесь, что у металлов, по крайней мере, такая же температура предварительного нагрева, и они равномерно распределены.Проверьте температуру и при необходимости повторно нагрейте металлы.

8. Защитите металлы, чтобы они могли медленно остывать.

Самым важным шагом для предотвращения растрескивания чугунной детали является покрытие ее изоляцией по мере ее охлаждения. Если вы использовали духовку для предварительного нагрева, используйте ее снова, чтобы медленно охладить металлы.

В противном случае вы можете использовать сварочные одеяла, аналогичный стекловолоконный материал или сухой песок.

Можно ли сварить их без предварительного нагрева?

Если вы не можете или не хотите использовать предварительный нагрев для сварки чугуна со сталью, тогда вы должны: использовать только присадочный металл на основе никеля, сваривать очень короткие валики, разбросанные по всему стыку, и никогда не забывать их упрочнять.Наконец, дайте каждому валику полностью остыть перед повторной сваркой.

Помните, что холодная сварка не дает наилучших результатов. Но этого было бы достаточно, поскольку сварка чугуна со сталью предназначена для некритичных проектов.

Наиболее важные шаги здесь:

• Всегда используйте никелевый присадочный металл, чтобы получить выгоду от отсутствия усадки, высокой пластичности и низкого поглощения углерода.
• Перед повторной сваркой необходимо дать каждому валику остыть.Вы должны дотронуться до бусинки голой рукой , но не позволять ей опуститься ниже 100 ° F (38 ° C).

Не рекомендуется пропускать этап предварительного нагрева, если вы хотите использовать обычный присадочный металл. Чугунная часть и металл шва почти наверняка заполнятся трещинами при остывании.

Без предварительного нагрева можно также пропустить шаги 7 и 8.

Альтернативный способ приваривать чугун к стали

Сварка обеспечивает проникновение в основной металл, обеспечивая прочное соединение.Но это также основная причина появления трещин. Если в вашем проекте такая прочность не требуется, вы можете использовать метод , сварка припоем , для соединения чугуна со сталью.

Сварка пайкой похожа на сварку плавлением, но использует другой присадочный металл на основе меди. Оборудование и конструкция шарниров такие же.

Этот метод плавит только присадочный металл, но не основной металл. Это значительно улучшает склеивание чугуна со сталью без образования трещин. Это также дешевле, чем использование никелевых стержней.

Но ему не хватает прочности и жаростойкости, как при сварке плавлением. Кроме того, он всегда оставляет золотистую бусинку.

В Weldpundit есть статья, в которой обсуждается, когда лучше паять или сваривать чугун.

Заключение

Чугун и сталь очень разные. Поэтому их соединение не рекомендуется для ответственных работ, поскольку соединение может выйти из строя в тяжелых условиях эксплуатации.

Для достижения наилучших результатов используйте присадочный металл из никеля, например NiFe-CI.Предварительный нагрев хотя бы чугунной части увеличит вероятность успеха. Всегда следите за медленным остыванием чугуна.

Если в вашем проекте не требуется прочность или жаропрочность сварки, сварка пайкой — отличная альтернатива.

Связанные вопросы

Можно ли сваривать чугун с нержавеющей сталью?

Можно сваривать чугун с нержавеющей сталью. Тем не менее, это не рекомендуется для каких-либо ответственных работ, потому что два металла имеют очень разные механические и химические свойства.Но вы можете сварить эти металлы вместе для простых проектов, например, художественных работ.

Существует три основных типа нержавеющей стали. Аустенитные, ферритные и мартенситные. Аустенитный сплав — самый популярный и самый свариваемый. Если магнит не прилипает к нержавеющей стали, он аустенитный. Популярные марки — 304 и 316.

Сварка чугуна с нержавеющей сталью затруднительна, потому что они очень разные:

• Чугун — хрупкий металл. Даже ковкий чугун не может соперничать с пластичностью аустенитной нержавеющей стали.
• Нержавеющая сталь имеет гораздо более высокий предел прочности на разрыв (насколько вы можете ее потянуть, прежде чем она сломается) и коррозионную стойкость.
• Чугун устойчив к нагреву при сварке и сохраняет форму. Нержавеющая сталь, с другой стороны, имеет огромную скорость расширения и сжатия, что создает огромную нагрузку на чугунную сторону и приводит к ее растрескиванию.

Лучшим присадочным металлом для сварки чугуна с нержавеющей сталью является NiFe-CI, а затем Ni-CI. Они имеют самую низкую степень усадки и помогают противодействовать изменениям объема компонентов из нержавеющей стали.

Поскольку нержавеющая сталь сильно расширяется и сжимается, было бы лучше избегать предварительного нагрева и холодной сварки деталей.

Можно ли использовать присадочный металл из нержавеющей стали?

Сваривать чугунную деталь с использованием присадочного металла из нержавеющей стали, такого как 309 или 312, — плохая идея. Они популярны для сварки разнородных металлов, но чугун содержит слишком много углерода.

Когда образуется лужа, углерод в железе и хром в присадочном металле химически соединяются с образованием карбидов хрома.Это очень твердый и хрупкий материал, который сразу же потрескается, когда борт начнет остывать.

Кроме того, поскольку хром больше не является свободным для предотвращения коррозии, борт и ЗТВ стали будут ржаветь.

Приварите нержавеющую сталь к чугуну методом смазывания маслом

Метод нанесения масла очень помогает удерживать углерод вдали от нержавеющей стали. Сначала вы свариваете поверхность чугунной детали с присадочным никелевым металлом.

После этого вы можете использовать более дешевый наполнитель из нержавеющей стали, такой как 309L, для приваривания никелевой поверхности к детали из нержавеющей стали.

Поскольку эти два металла очень непохожи, вы можете рассмотреть другие методы соединения, такие как сварка пайкой. Или даже использовать болтовые соединения или эпоксидные изделия, если они могут удерживать металлы в зависимости от их размера, формы и условий эксплуатации.

Можно ли сваривать чугун с оцинкованной сталью?

Вы можете сварить чугун с оцинкованной сталью, если сначала удалите цинковое покрытие. После этого это похоже на сварку чугуна с обычной сталью. В качестве альтернативы вы можете использовать метод сварки пайкой, поскольку он дает хорошие результаты без повреждения цинкового покрытия.

Оцинкованная сталь имеет прочно закрепленный слой цинка на поверхности для предотвращения ржавчины. Цинк имеет низкую температуру кипения . Если его сварить, он испарится, образуя большой шлейф вредных паров. Если вы вдохнете эти пары, у вас начнется лихорадка от дыма от металла (ссылка на pubmed).

Кроме того, попадание цинка в лужу может вызвать горячих трещин вдоль валика. Даже если нет немедленного растрескивания, полученный валик будет иметь много дефектов, таких как пористость, что сделает его более слабым.

Следовательно, если вы хотите сваривать оцинкованную сталь, вы должны удалить покрытие минимум на 2 дюйма (5 см).

После этого лучше всего использовать присадочный металл NiFe-CI, поскольку он может выдерживать остаточный цинк, оставшийся в стали.

Сварка припоя очень эффективна при соединении разнородных металлов. Он не плавит основной металл и не повреждает цинковое покрытие. Полученная бусина достаточно прочна, чтобы выдержать небольшие и средние проекты для некритичной работы.

Если соединяемые металлы большие и тяжелые, сварка — лучший вариант.

Другие статьи по Weldpundit

Как выполнять сварку чугуна методом TIG: с предварительным нагревом и без него

Как выполнять сварку чугуна методом MIG: с предварительным нагревом и без него

Выбор электродов для ручной сварки для начинающих: тип, размер и сила тока.

Можно ли сваривать нержавеющую сталь с углеродистой сталью? Руководство для начинающих.

Как приваривать нержавеющую сталь к углеродистой стали: шаг за шагом.

Можете ли вы научиться сварке самостоятельно? Что тебе нужно.

Сварочная маска Запотевает? 10 способов предотвратить это.

Устройства понижения напряжения (VRD) в сварке: Руководство для начинающих.

Сварка стали и железа | Industry Today

23 октября 2019 г.

Сварка — это экономичный и быстрый процесс литья, завинчивания и клепки. В настоящее время свариваемость становится неотъемлемой частью любой отрасли. Для этого процесса нужен особый металл с отличной свариваемостью. Некоторые металлы могут сохранять более высокое качество сварки по сравнению с другими металлами. По этой причине очень важно понимать эти факторы перед выбором материалов.

Чугун

Чугун содержит 2 процента углерода и состоит из ковкого, ковкого и серого чугуна. При сварке литья железо является важным металлом, поскольку оно может увеличить долговечность и снизить вибрацию. Вы можете использовать этот металл для изготовления масляных поддонов, колес, маховиков и молотков.

Для машиностроения и сельского хозяйства, а также для напорных труб широко используется высокопрочный чугун. Чтобы предотвратить ржавление, люди используют серый чугун. Этот металл может нести большие нагрузки. Кроме того, ковкий и ковкий чугун славится своей гибкостью и термостойкостью.По сравнению со сталью чугун более надежен для технологических процессов. Процесс может быть дорогим и сложным.

Литая сталь

Углерод в литой стали составляет менее 2 процентов. Сюда входят легированная сталь и углеродистая сталь. По сравнению с чугуном сталь универсальна в проектировании. С помощью литой стали легко создавать детали сложной формы и полые детали. Прочтите это подробное руководство по стали, чтобы узнать больше о ее свойствах и характеристиках.

Для сварки отливок сталь является твердым металлом.В зависимости от применения стали можно изменить ее химический состав. Например, он подходит для использования при больших нагрузках и во влажной среде.

Стальное литье может иметь однородность по разным направлениям. С помощью стали вы можете создавать точные и аккуратные готовые изделия. Клиенты предпочитают его за низкие цены и короткие сроки изготовления. По сравнению с чугуном недостатки стали заключаются в износостойкости и подвижности.

Процесс сварки чугуном и сталью

Сварка чугуном может быть сложной задачей из-за высокого содержания углерода. Это в десять раз сложнее стали. Если вы хотите получить преимущество в твердости, вам понадобится чугун для сварки. Чугун отличается от ковкого материала. Если он подвергается нагрузке или нагреванию, он не может деформироваться или растягиваться. Помните, он может треснуть из-за неправильного обращения. Вот несколько шагов, которые необходимо выполнить для сварки чугуном:

Очистите отливку

Отливку необходимо надлежащим образом очистить перед началом сварки. Обязательно удалите излишки материала с поверхности сплава.Вы должны удалить жир, грязь, краску и посторонние предметы. Медленно и осторожно нагрейте область сварного шва. Будет полезно удалить захваченный газ из зоны сварки.

Выбор электрода

Если вы хотите обработать деталь после сварки, убедитесь, что выбрали электроды никелевого типа. Помните, что чугун подвержен растрескиванию под нагрузкой. Чтобы уменьшить вероятность появления трещин и дефектов, обязательно контролируйте нагрев при сварке.

Перед сваркой необходимо подогреть.Помните, что после завершения медленное охлаждение является неотъемлемой частью этого процесса. Типичные температуры предварительного нагрева от 500 до 1200 по Фаренгейту. Обязательно делайте это равномерно и медленно. Избегайте перегрева любой части, потому что температура выше 1400 может быть опасной.

Сварка нержавеющей сталью

Нержавеющая сталь может противостоять коррозии; поэтому он подходит для длительной работы. Нержавеющая сталь известна содержанием хрома, богатой хромом оксидной пленкой (встречающейся в природе) на поверхности.Он инертен, и тонкая пленка плотно прилегает к поверхности металла. По этой причине эта пленка может восстанавливаться в присутствии кислорода.

Этот металл может выдерживать как холодные, так и горячие температуры, не влияя на его прочность. Более того, он может отражать рост бактерий. Это отличный выбор для пищевой и медицинской промышленности. Обладая антикоррозийными свойствами и долговечностью, вы можете использовать его для трубопроводов и нефтехимии, энергетики и авиакосмической промышленности. Нержавеющая сталь подходит для транспортировки агрессивных химикатов.

Проблемы сварки нержавеющей стали

Легирующие элементы в нержавеющей стали обеспечивают теплопроводность и теплоизоляцию. Процесс дуговой сварки стали может быть сложной задачей. В сварочной ванне изоляция указывает на то, что тепло дуги концентрируется. Это приводит к различным проблемам, таким как коробление, прогорание и окисление. При этом присадочный металл может повлиять на качество сварного шва.

Шугаринг или обесцвечивание — обычная проблема. Обесцвечивание указывает на то, что во время этого процесса нельзя использовать стеклянный экран.Благодаря этому процессу хром может быть получен из нержавеющей стали. Это может повлиять на коррозионные свойства стали. Помните, что шугаринг становится наихудшим состоянием и требует доработки по эстетическим и качественным причинам. При сварке стали присадочные металлы стоят дороже, чем другие варианты.

Справочник по сварке чугуна

серый чугун обычно можно сваривать без потери существенных свойств. Для слияния сварка, предварительный нагрев

MIG Сварка чугуна

Некоторые мысли, которые я почерпнул из книг и Интернета, пытаясь выяснить, как отремонтировать эту отливку:

Энди Пью успешно сварил чугун, используя присадку из нержавеющей стали. провод.Он отправил электронное письмо с объяснением металлургии:

С интересом прочитал вашу статью про миг-ремонт чугуна, и пройдя через аналогичный ход мыслей, но придя к другому заключение, я думал, что поделюсь им с вами.

Основная проблема при сварке чугуна в том, что он, как всем известно, хрупкий. Под воздействием растягивающих усилий он потрескается. По мере сжатия сварного шва он будет иметь тенденцию к растрескиванию железа из-за дифференциального теплового сжатия.Традиционный способ избежать этого — избегать «дифференциального» бита и для предварительного нагрева всего до температуры плавления присадочного стержня используется по мере возможности. Этот подход обычно используется для чугуна. наполнитель.

Есть еще одна проблема с чугуном, прошедшим химико-металлургическую зрелость. Чугун, а не сталь, благодаря очень высокому содержанию углерода. Он имеет тенденцию проникать в присадочный стержень, вызывая неудачный металлургический превращения при охлаждении. Попытка использовать низкоуглеродистую сталь для сварки чугуна. оставит вам сварной шов из быстро закаленной высокоуглеродистой стали. Вы почти обязательно получится мартенсит, хрупкий и неизменно твердый.

Фазовое превращение, при котором аустенит превращается в мартенсит (или перлит, феррит или бейнит, в зависимости от содержания углерода и скорости охлаждения) суть проблемы. Это происходит примерно при 720 градусах. Это также сопровождается за счет изменения объема, что может привести к большему растрескиванию под дифференциальным напряжением вопросы.И аустенитно-ферритный (горячий-холодный низкоуглеродистый), и аустенитно-мартенситный (горячее-холодное высокоуглеродистое) превращения приводят к увеличению объема, поэтому должны немного снизить остаточные напряжения, а в условиях медленное охлаждение это, вероятно, правда. Однако это внезапное расширение при охлаждении сварочной ванны будет иметь тенденцию к растрескиванию уже затвердевшего и преобразованного сварить за ним.

Ничего из этого не происходит в никеле, поэтому никелевые стержни идут вразрез с проблема, как и пайка.Я не уверен, что делают никелевые стержни железом, но припой должен «смачивать» поверхность, чтобы правильно приклеиться точно так же, как припой. Возможно, поэтому ваша пайка для тонких листов работал хорошо, и твоя пайка чугуна хуже, возможно, большее сечение толщина привела к тому, что материал не стал достаточно горячим для пайки брать.

Однако существует еще один распространенный присадочный пруток для сварки MIG, который не проходят фазовое превращение аустенита, и это нержавеющая сталь.Пока нержавеющая сталь аустенитная (легко проверяется магнитом, аустенитная немагнитен), то фазового перехода при охлаждении не произойдет, поэтому вы может позволить себе большое количество растворенного углерода, не опасаясь образования хрупкого, необрабатываемый, сварной.

Вооруженный этими теоретическими знаниями, я атаковал сломанную направляющую механическую ножовку мне подарили. Использование нержавеющей проволоки короткими очередями (чтобы избежать слишком большого тепловложения, создающего термические напряжения в другом месте) Я успешно отремонтировал руку, и она не показала никаких признаков поломки после того, как 10 лет нерегулярного использования.

С тех пор я пробовал нержавеющую проволоку на чугуне и слышал звон при охлаждении. Я считаю, что пайка мягче и лучше переносит термические нагрузки. Хотя все сделано правильно, нержавеющая сталь, скорее всего, будет прочнее. Все остальные использует никель, хотя, похоже, это не вариант MIG.

Как сваривать чугун? Различные методы сварки чугуна

Некоторые люди говорят, что количество сварочного чугуна сокращается в геометрической прогрессии, но на самом деле цифры, зарегистрированные некоторыми организациями, говорят нам о другом.По данным Globenewswire, использование чугуна на рынке посуды достигло 3303 млн долларов США по сравнению с 2 537 млн ​​долларов США в 2017 году , что является хорошим скачком.

Кроме того, Transparency Market Research полагает, что к 2026 году мировой рынок чугуна и стального литья превысит $ 202 млрд. . Вся эта статистика доказывает, что чугун по-прежнему используется во всем мире для различных целей, например, для сварки посуды. В любом случае, какова бы ни была ваша причина сваривать чугун, вы должны знать точный ответ на вопрос, как сваривать чугун?

При сварке чугуна следует помнить следующее:

Вначале вы можете узнать, какой чугун вы собираетесь сваривать.Есть разные виды, и вы, возможно, не захотите пробовать сваривать большинство из них. Ниже приводится список типов и их свариваемость:

Серый чугун: Его трудно сваривать.

Белый чугун: Практически невозможно сваривать.

Ковкий чугун: Свариваемый, но очень редкий и обширный. На сварку требуется много времени.

Ковкий чугун: Никогда не сваривается кем-либо, поскольку сварка изменяет характеристики металла, делая его бесполезным.

Существует множество ответов о том, как лучше всего сваривать чугун. Однако мы обсуждаем наиболее используемые и популярные методы сварки чугуна. Газовая сварка, дуговая / дуговая сварка, сварка MIG и сварка TIG — четыре широко используемых метода сварки чугуна. Ниже приводится краткое объяснение каждого из них.

По сравнению с дуговой / стержневой сваркой чугуна газовая сварка выполняется медленнее.Преимущество этого метода заключается в том, что миграция углерода при газовой сварке обычно не является проблемой. Но все же крайне важно использовать в этой процедуре сварочный стержень в защитном газе. Единственная проблема, связанная с этим методом, заключается в том, что при сварке больших компонентов требуется большое количество тепла.

Этот метод предпочитают многие сварщики, работающие самостоятельно. Процесс дуговой / электродной сварки — очень эффективный ответ на вопрос, как сваривать чугун? Существует множество различных электродов, упрощающих этот метод.Сварочные стержни, используемые в этом процессе, ограничивают миграцию углерода к участкам термического влияния и зоне сварного шва.

Несмотря на то, что этот процесс обычно используется для этой цели, сварка MIG не является хорошим вариантом для сварки чугуна. Единственная веская причина, по которой вы бы использовали этот метод, — это когда вы хотите применить повторяющееся приложение, для которого вы можете создать процедуру.

Как и сварка MIG, сварка TIG не предпочтительна большинством сварщиков для сварки чугуна .Причина этого в том, что TIG — это процедура с открытой дугой. Это означает, что минимизировать миграцию углерода с помощью этого метода практически невозможно. Кроме того, это может быть очень дорогостоящий процесс, поскольку в нем используется только никелевая проволока.

Выше были четыре наиболее распространенных ответа на вопрос, как сваривать чугун ?. Но есть некоторые ключевые этапы сварки чугуна, о которых следует помнить независимо от выбранной вами техники.

Выполнив эти важные этапы процедуры сварки чугуна в том же порядке, как указано ниже, вы сможете сваривать чрезвычайно прочный чугун.

Чугун — это ветвь дерева из сплава железа с углеродом, и они, как правило, содержат высокоуглеродистые вещества; это затрудняет их сравнение со своими альтернативами. Но качество надежного материала достигается за счет пластичности. По сравнению с кованым железом или нержавеющей сталью чугун менее гибкий.

Металл увеличивается в размерах и сжимается при нагревании и охлаждении при сварке. Это приводит к растягивающему напряжению. Вот почему сваривать чугун может быть сложно, потому что при нагревании или охлаждении он имеет тенденцию к растрескиванию, а не к деформации или растяжению.

Мы предпочитаем следующие два варианта:

можно ли сваривать чугун? Самый используемый и свариваемый чугунный сплав — это серый чугун. Он более свариваемый и более пластичный, чем следующий вариант. Во время производства углерод в сварочном электроде из серого чугуна превращается в чешуйки графита, а затем в кристаллическую микроструктуру феррита или перлита. Единственный недостаток этого чугунного сплава — чешуйки графита внутри него.Потому что они могут попасть в сварочную ванну и вызвать охрупчивание свариваемого металла, что может стать проблемой для сварщиков.

Второй чугунный сплав, который вы можете использовать, известен как белый чугун. Немного отличается от серого чугуна, этот сплав чугуна может удерживать углерод в виде карбида железа, не выбрасывая его в виде хлопьев графита. В результате в игру вступает жесткая и твердая кристаллическая микроструктура цементита.

Но какой бы тип сплава вы ни использовали, все отливки необходимо надлежащим образом очистить и подготовить перед началом сварки.При подготовке отливки к сварке очень важно удалить все поверхностные материалы. Отливку следует тщательно очистить от зоны сварки. Удалите любую грязь, краску, масло и другие липкие материалы в зоне сварного шва.

Каждый чугунный сплав при нагрузке подвержен растрескиванию. Но мы можем предотвратить появление трещин в чугуне, регулируя количество тепла во время сварки. Следующие три шага имеют решающее значение для предотвращения трещин:

1. Предварительный нагрев
2. Низкое тепловыделение
3. Медленное охлаждение

Предварительный нагрев может уменьшить температурный градиент, являющийся основной причиной трещин в чугунном сплаве, между зоной термического влияния и литым металлом.Это снижает растягивающее напряжение из-за сварки.

Дополнительным фактором, влияющим на напряжение, вызванное процессом сварки, является скорость охлаждения. Быстрое охлаждение может привести к усадке, что, в свою очередь, приведет к слабым сварным швам и образованию трещин.

После того, как вы выбрали наиболее подходящую технику сварки и применили ее для сварки чугуна, который вам нужно сваривать, последним шагом будет его чистовая обработка. Есть способ уменьшить вероятность растрескивания сварного шва при чистовой обработке; это включает использование сжимающего напряжения при охлаждении сварного шва для противодействия растягивающему напряжению.

Техника, называемая упрочнением, используется сварщиками для сварки валиков, которые могут образовывать трещины, пока сварной шов остается мягким. Упрочнение выполняется с помощью молотка с шаровой головкой для нанесения ударов средней тяжести.

Этот метод может помочь снизить риск образования трещин в зоне термического влияния и зоне сварного шва. Последний и самый важный шаг, который сварщик должен выполнить при сварке чугуна, — это контролировать процесс охлаждения.

Этот процесс включает медленное охлаждение с помощью изоляционных материалов.Это обеспечивает отличную отделку и эффективную сварку чугуна.

Поздравляем! Теперь вы знаете, как сваривать чугун.

Как сваривать чугун: простые шаги и советы

Сварка чугуна может быть сложной задачей из-за свойств материалов. К сожалению, это часто необходимо из-за растрескивания, связанного с удлинением металла. Не путайте чугун со сталью, поскольку методы для одного типа чугуна не всегда применимы к чугуну. К счастью, сварка чугуна может быть успешно выполнена при наличии некоторой практики и опыта.

Три важных момента при сварке:

1. Подготовка — снятие фаски или сверление до и после трещин, очистка поверхности
2. Количество тепла — всегда низкое и медленное
3. Выбор правильного стержня — чем больше никеля, тем лучше

Основы сплава чугуна

Отливка из чугуна относится к семейству углеродистых сплавов с примерно 2. Содержание углерода от 4% до 4,5%. Это сплав кремния, углерода и железа (железа). Твердость углерода делает его одним из наиболее часто используемых материалов в строительном бизнесе. Процент углерода, смешанного с железом, делает чугун желательным сплавом, поскольку он может быть обработан механической обработкой, гасит вибрации, имеет низкую усадку и высокую текучесть.

Углерод в чугуне также делает металл хрупким и растрескивающим при нагрузке. Например, у стали удлинение до образования трещин составляет 20%, по сравнению с чугуном, у которого удлинение составляет 1%.

Что делает чугун одним из самых сложных для сварки материалов, так это то, что он имеет довольно необычное поведение. При сварке чугуны не растягиваются и не деформируются при нагревании. Скорее, металл может треснуть под воздействием тепла, а затем охлаждения, что затрудняет весь процесс сварки.

Точка плавления чугуна

Чугун имеет температуру плавления от 1100 ° до 1300 ° по Цельсию (2112 ° — 2372 ° по Фаренгейту) из-за высокого содержания углерода. Сталь имеет более высокую температуру плавления — 1450 ° C (2642 ° F). Поскольку чугун имеет более низкую температуру плавления, его легче использовать при работе с формами, трубопроводной арматурой, коллекторами, корпусами клапанов, насосами, трансмиссиями, водяными рубашками, гильзами, головками и блоками двигателей.

Типы чугуна

Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных типов сплавов чугуна. Каждый из этих сплавов обладает особыми свойствами, поэтому для достижения наилучших результатов могут потребоваться различные сварочные инструменты и методы.

1. Высоколегированный (изготовленный путем добавления сплавов к пластичному, белому или серому чугуну)
2. Пластичный
3. Ковкий
4. Белый
5. Серый (наиболее распространен и используется примерно 90% времени.Изготовлен из кокса, известняка, стального лома, лома чугуна и чугуна). Название происходит от серого цвета любых трещин или изломов.

Общий состав серого чугуна:

• Кремний 2% — 2,4%
• Углерод 3% — 3,25%
• Марганец 0,6% — 0,7%
• Фосфор не более 0,2%
• Сера не более 2%
• Остаток железа

Чугун не может быть согнутым или выкованным в определенную форму, иначе металл треснет. Он поддается механической обработке и отличается износостойкостью.

Идентификация чугуна

Чугун можно идентифицировать по следующим признакам:

• Нет видимых сварных швов
• Видно Линия разливки из двух половин формы
• Сколы по металлу с помощью молотка и зубила. Если металл сколы мелкими осколками, то это чугун. Если вы видите одну сплошную стружку, значит, металл стальной.
• Испытание искры дает слабые красные искры, за которыми следуют желтые звезды.Сталь в конце образует небольшие искры.

Методы сварки чугуна: дуговая, TIG или MIG

Хотя можно использовать все три метода, для домашней сварки мы рекомендуем дугу.

MIG: MIG требует газовой смеси аргона (80% аргона, 20% двуокиси углерода) и никелевой проволоки.

TIG: как и MIG, используйте никелевую проволоку. Смотрите это видео для получения подробных инструкций.

ARC: ARC прост в изготовлении и подходит для базового ремонта. Используйте высококачественные никелевые стержни с содержанием 99%.Можно использовать композицию с содержанием никеля 55%, что дешевле. Если можете, используйте 99%.

Подготовка к сварке чугуна

1. Очистите металлическую поверхность с помощью химикатов или щетки. Тщательно удалите краску, ржавчину, жир и масло.
2. Удаление литейной корки с обеих сторон сварного шва (примерно 25/32 ″ или 20 мм).
3. Удалите все дефекты, такие как пористость, усталый металл, трещины и раковины.
4. Просверлите отверстия диаметром 1/8 дюйма примерно на 1/8 дюйма от каждого конца ремонтируемой трещины. Отверстия не позволят трещине расшириться за пределы трюмов во время ремонта.
5. «U» или «V» заделайте трещину с помощью электрода для строжки или шлифовального станка. Паз должен быть 90 °. При сваривании деталей трещина должна быть под углом 45 °. Оставьте 1/3 дюйма толщины ниже буквы «V». Электродная строжка — самый эффективный метод.
6. Кромки или острые углы следует закруглить, особенно если вы собираетесь обработать поверхность или заполнить ее после сварки.Цель состоит в том, чтобы предотвратить чрезмерное плавление основного материала в процессе сварки.
7. При шлифовке области сварного шва удалите весь углерод (графит) с поверхности, чтобы он не попал в сварочную ванну.

Методы сварки

Есть три метода сварки чугуна. Какой из них вы выберете, зависит от задачи.

1. «Холодная» электродуговая сварка : используется на больших деталях, где свариваемый элемент не может быть полностью предварительно нагрет, что делает этот подход наиболее распространенным.
2. Горячая сварка (электрическая дуга, кислородно-ацетиленовая сварка, пайка) — используется для деталей, которые можно предварительно нагреть с помощью сварочной горелки, например, для небольших деталей. После сварки детали нуждаются в медленном остывании до комнатной температуры. Охлаждение может помочь, если после сварки детали зарываются в золу, песок или кизельгур.
3. P olymer repair : используется, когда металл окислен, что делает «горячую» сварку невозможной. В этом случае используется такой продукт, как пластиковая сталь.

Кислородно-ацетиленовая сварка — это тип сварки, применяемый для небольших деталей, которые можно нагревать с помощью горелки (называемая газовая сварка ).

Этот вид сварки выполняется в следующие этапы:

• Во-первых, вы должны отрегулировать кислородно-ацетиленовое пламя в соответствии с требованиями к поверхности. Слишком слабое пламя может привести к хрупкому сварному шву. С другой стороны, сильное пламя может вызвать растрескивание чугуна. Вам нужно оставаться между этими двумя спектрами.
• Удерживая горелку в правой руке, а присадочный стержень в левой руке, постоянным движением начните сварку от правого края листа к левому.
• Для идеального результата пламя перемещается из стороны в сторону или по кругу, чтобы смесь хорошо перемешивалась. Заполняющий стержень следует перемещать вперед и назад по пластине.
• Продолжайте делать это до тех пор, пока не увидите корпус без трещин или утечек!

Сварка МИГ — еще один полезный метод, однако он может быть дорогостоящим из-за использования специальной железоникелевой проволоки. Тем не менее, это дает преимущество — чистый сварной шов без каких-либо остатков или беспорядка после сварки.

Альтернативным вариантом является использование проволоки для сварки MIG из нержавеющей стали, хотя конечные результаты могут иметь некоторые отклонения.

Как уже упоминалось, этот метод используется, когда детали невозможно предварительно нагреть или детали сложно демонтировать.

Ступени холодной сварки чугуна

«Холод» при холодной сварке чугуна относится к низкому нагреву, необходимому для основного металла.

Рекомендуемая сила тока

Низкая сила тока необходима, чтобы избежать глубокого сплавления основного материала и наполнителя.Причина, по которой избегают глубокого плавления, заключается в том, чтобы не допускать попадания графита и образующегося карбида железа в сварочную ванну. Рекомендуемая сила тока:

Предложения по току холодной сварки

Эти рекомендации относятся к ручной или плоской сварке вниз. При использовании сварки над головой уменьшите указанные ниже числа на 5–10%. При вертикальной сварке уменьшите на 5%.

Размер электрода

2,5 (3/32 ″)

3,2 (1/8 ″)

4,0 (5/32 ″)

5,0 (13/64 ″)

Приблизительная сила тока

50-80

70–110

100–140

130–170

Настройки неточны и зависят от машины, загрузки линии и размера задания. Попробуйте выполнить пробную сварку, чтобы определить, не слишком ли велика сила тока, что приводит к раскаленному электроду. Цель состоит в том, чтобы использовать как можно более низкую силу тока.

Электроды чугунные

Используйте электрод самого большого размера, который подходит к размеру канавки, но не используйте электрод настолько большой, что вы не можете попасть в канавку. Электрод большего размера снизит тепловложение по сравнению с количеством используемого присадочного металла.

Никелевые электроды (AWS A5.15 E Ni-Cl): используйте этот тип электрода, если чугун старый, тонкий, или пропитанный маслом.Используйте это только для «смазывания» сторон чугуна, чтобы создать поверхностное уплотнение. Затем используйте никель-железный электрод.

Никель-железные электроды (AWS A5.15 E NiFe-Cl-A) : используются для соединения стали и чугуна, нержавеющей стали и медных сплавов. Используется для чугуна, подверженного резким нагрузкам, вибрациям и деформациям.

Электроды для строжки

Если вы видите пористость в первом валике, переключитесь на электрод меньшего диаметра, меньшую силу тока и более высокую скорость сварки.Цель состоит в том, чтобы снизить тепловыделение основного материала.

Полярность

Различные полярности (прямая, обратная, переменный ток) по-разному влияют на плавление и тепловложение основного материала.

DC Прямая полярность: Этот тип полярности подключается к отрицательному полюсу и приводит к большому нагреву основания. В свою очередь , вызывает чрезмерное копание и плавление. Чрезмерное плавление приводит к попаданию примесей в сварной шов, что снижает качество сварки.

Обратная полярность : Этот тип электрода дает неглубокую и широкую зону сварного шва с минимальным содержанием газов, серы, фосфора и графита.Он также снижает образование карбидов железа.

При использовании постоянного тока лучшим выбором будет электрод обратной полярности. Однако, если утюг загрязнен, вы можете попробовать более высокий нагрев с прямой полярностью.

Длина дуги

Следует использовать как можно более короткую дугу для снижения напряжения и минимизации нагрева основного материала.Было бы полезно использовать длинную дугу во время первого прохода, а затем уменьшить ее размер.

Сварка чугуна

Как уже упоминалось, необходимо минимизировать подвод тепла, чтобы снизить вероятность растрескивания. Металл чрезвычайно хрупкий, растрескивается при относительном удлинении от 1% до 2%.

НЕ используйте длинные непрерывные бусины. с максимальной длиной 1 дюйм (25 мм). Не ткать и использовать только для «смывания» отложений.

НЕ ЗАНИМАЙТЕСЬ волнами больше чем на 1/2 диаметра электрода в каждую сторону от направления сварного шва.После того, как валик был помещен, заполните кратер и извлеките электрод обратным движением.

Удалите остроконечный молоток с закругленным концом, пока он горячий. Это растянет пчелу и снимет стресс. Прин, начиная с задней части кратера до того места, с которого вы начали. Наносите умеренные удары, чтобы оставалось лишь небольшое углубление. Сильные удары могут привести к появлению трещин. Можно использовать небольшой пневматический молоток.

После первого пчела нельзя ставить следующего, пока к нему нельзя будет прикоснуться голой рукой.Если вы чувствуете ожог, значит, он слишком горячий. НЕ СПЕШИТЕ.

Вы можете размещать бусы на таком расстоянии, чтобы избежать перегрева. Это называется пропущенной сваркой и подходит для больших работ / более длинных трещин.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ накапливать бусинки друг на друга. Вместо этого используйте пошаговый подход, при котором каждая полоска перемещается на 1 дюйм за раз.

Не торопитесь и используйте «холодный» метод, если можете. Используйте высококачественный электрод, достаточно большой, чтобы обработать канавку.

FAQ

Чугун чаще всего сваривают прутком из чистого никеля или ферроникеля. Ферроникель на 47% состоит из никеля и на 53% из стали и дешевле.

Ответ — да, но не рекомендуется. Вы можете использовать Arc, TIG или MIG. Никелевая проволока MIG дорогая, но ее можно использовать с 80% аргона и 20% углекислого газа. Никелевая проволока TIG — единственный вариант для этого вида сварки.Предпочтительным методом является дуговая сварка с использованием прутков с содержанием никеля 99%. Вы можете использовать стержни с содержанием никеля 55%, но они имеют более низкий коэффициент расширения.

Хотя вы можете использовать TIG, MIG или ARC, мы рекомендуем ARC. Перед сваркой предварительно нагрейте чугун, уменьшите огонь и продолжайте сварку.

Да, чугун можно сваривать или паять. Пайка часто используется для восстановления и обработки деталей. Рассмотрите возможность использования прутков для пайки Lincoln Electric 1/8 ″ с флюсовым покрытием, поскольку они хорошо плавятся с чугуном.

Справочная электронная книга