Технология и особенности сварки чугуна: выбор оборудования. Как приварить чугун к чугуну.

Благодаря высокой пластичности чугун обычно сваривается в нижнем положении свариваемых деталей. Исключением является использование специальных электродов.

Как заварить чугун электросваркой в домашних условиях

Чугун используется во многих областях человеческой деятельности. Он используется во многих повседневных сферах, в том числе в водопроводе. Монтаж и ремонт металлических конструкций требует надежного соединения, для чего используются различные технологии. Сварка чугуна электродом — один из самых популярных процессов, но для его правильного выполнения необходимо знать особенности процесса.

  1. Что такое чугун
  2. Особенности сварки чугуна
  3. Как правильно заваривать чугун
  4. Технология и способы сварки
  5. Особенности сварки в домашних условиях инвертором
  6. Правильный выбор электродов для сварки чугуна
  7. Почему чугун может не свариться, как надо
  8. Причины дефектов
  9. Исправление ошибок
  10. Техника безопасности

Особые свойства металла делают процесс сварки более сложным. Правильная процедура требует тщательной подготовки. Рабочая зона должна быть тщательно очищена от всех загрязнений. Используются: Шлифовальная машина, металлические щетки, «наждачная бумага». Масляные пятна удаляются с помощью растворителей. Если они слишком грязные, их сжигают или обрабатывают пескоструйным аппаратом.

Интересно: Виды дефектов сварки и соединения — их устранение

Виды сварки и соединения — Виды сварки, виды сварки, виды сварки, виды пайки, виды пайки, виды пайки, виды пайки, виды пайки, виды пайки, виды пайки и соединения. Их ремонт требует особого подхода. Трещины разрезаются по всей длине и очищаются, чтобы их можно было полностью заполнить плавкой. При необходимости детали сверлятся по краям, а концы обрезаются под нужным углом для сварки.

Чугун можно сваривать различными способами, и важно выбрать наилучший вариант.

Технология и способы сварки

Существует 3 основных способа сварки чугуна, в зависимости от предварительного нагрева:

  1. Горячий метод. Перед сваркой детали нагреваются до 600-680 °С, что повышает пластичность металла и снижает риск растрескивания. Такая техника идеально подходит для производственных условий, где имеются специальные печи. В доме подобный нагрев обеспечить крайне сложно, да и опасно.
  2. Полугорячая технология. Металл предварительно нагревается до 320-360 °С. Разогрев производится специальными фенами. В домашних условиях способ осуществить трудно, но при наличии отдельной мастерской можно провести процесс.
  3. Холодная сварка. Это наиболее распространенная методика для работ дома. Предварительный разогрев не производится или не превышает 60–80 °С. При этом способе придется учитывать все сложности работы с чугуном.

При выборе метода следует учитывать безопасность, тип металла и наличие необходимого оборудования.

Особенности сварки в домашних условиях инвертором

Для сварки в домашних условиях можно использовать обычный инвертор или специальный бытовой полуавтомат. Наиболее распространенным методом является холодная электродная сварка, при которой в качестве источника питания используется инвертор. При подключении устройства полярность меняется на противоположную. Он активируется с минимальной мощностью для конкретного типа электрода. Сварка производится небольшими швами длиной 40-50 мм.

Существует 2 способа обеспечения прочности сварного шва:

  1. Сварка со шпильками. Как правило, используются стальные шпильки диаметром до 0,4 толщины чугунной заготовки. Они вставляются в просверленные по краям отверстия. Вылет их не превышает 4–5 мм, а шаг установки — до 5 диаметров. На начальном этапе выступающая часть обваривается вокруг, а расплав заполняет шов. Затем, металл проваривается от шпильки к шпильке, формируя кольцевой шов. Постепенно вся поверхность в месте соединения должна равномерно заполниться наплавляемым металлом.
  2. Многослойная сварка. После тщательной подготовки кромок заготовок и формирования фасок, детали стыкуется и начинается послойное формирование сварного шва. После нанесение первого слоя осуществляется его тщательная проковка молотком. Затем, процедура повторяется со вторым слоем, и т. д. Если должны вариться плоские заготовки, то после наложения каждого слоя детали переворачиваются и слой накладывается на обратной стороне.

Помогите! При сварке важно учитывать, что металл не должен перегреваться, поэтому процесс необходимо часто прерывать.

Правильный выбор электродов для сварки чугуна

Для сварки чугуна можно использовать различные электроды:

  1. МНЧ2. Это универсальный электрод, который можно использовать практически для всех типов чугуна. Его можно применять для соединения заготовок и направки металла для заполнения трещин, и иных дефектов. Применяется только с инверторами постоянного тока и обратной полярности. Ориентация электродов в пространстве не ограничивается.
  2. ОЗЧ2. Эти электроды подходят для серого и ковкого типа чугуна. Их можно использовать при холодном методе. Важно помнить, что они применяются в нижнем и вертикальном положении.
  3. ЦЧК. Можно использовать в холодной и горячей технологии, но только в нижнем положении. Возможно применение в аппаратах переменного тока, но на максимально высоком напряжении.
  4. ОЗЖН1. Электрод применяется только при холодной сварке серого и высокопрочного чугуна. С его помощью можно варить массивные детали. Положение при работе — нижнее или вертикальное.
  5. ОК9218. Электроды можно применять только при нагреве заготовок. Возможно применение источников постоянного и переменного тока, но они очень чувствительны к правильности установки режимов.

Интересное: Методы контроля качества сварных соединений и швов.

Маркировка электродов дает правильную информацию. Буква «Ch» означает исключительное использование для чугуна, а «H» и «M» — для никеля и меди соответственно. Выбор электродов зависит от качества чугуна. Покрывные электроды рекомендуются для сварки объемных деталей с наращиванием.

Методы

Несмотря на сложность процесса, сварка чугунных изделий возможна и широко применяется. В этом случае чугун обычно сваривается с чугуном. Например, при прокладке канализационных труб.

Различают два основных процесса:

Она характеризуется предварительным нагревом нагревающихся частей. Это делается с помощью индукционных печей и газовых печей. Для обработки мелких деталей используются молотки, газовые горелки и пламенные горелки.

После сварки деталей изделие охлаждается не сразу, но материал может отдыхать до трех-шести дней.

Сварка предварительно нагретого металла позволяет избежать локальных напряжений и перегрева шва. Этот процесс технологически сложен, занимает много времени и требует дополнительного оборудования.

Этот метод дает менее прочный шов, но является более быстрым и простым. Для холодной сварки используется как газовая, так и электрическая сварка. Конечно, понятие «холод» очень относительно. Температура, получаемая этим методом, не ниже.

Этот метод позволяет сваривать чугун электросваркой в домашних условиях или использовать его даже в самых неподходящих местах: трюмах судов, машинных отделениях тяжелой техники и т.д.

Он используется для соединения некритичных деталей и для устранения незначительных повреждений.

Подготовка деталей

Перед сваркой детали должны быть очищены до блеска. Это делается вручную или механическими щетками со стальным ворсом.

Края трещины или соединенных частей обрезаются и скошиваются под углом 40-45 градусов на глубину 0,5-0,7 их толщины. Трещины должны быть вырезаны на всю глубину, чтобы они полностью проникли внутрь.

Соединяемые края не должны быть острыми. Полости и воронки должны быть вскрыты на всю глубину повреждения.

Для предотвращения дальнейшего распространения трещин и устранения точек накопления напряжений действуйте следующим образом.

В конце трещины просверливается сквозное отверстие на расстоянии 6-7 мм в направлении распространения трещины. Диаметр отверстия должен составлять 4 мм.

Если трещины почти незаметны, поможет обычный парафин. Он применяется в местах видимых или предполагаемых трещин. Обратная сторона покрывается шпаклевкой из мела и воды. В меловом слое желтеют даже трещины, не видимые невооруженным глазом.

Процесс

После того как все подготовлено для сварки чугуна, начинается собственно процесс сварки. Выполняются как горячие, так и холодные работы:

  • газовой сваркой;
  • плавкими электродами, стержневыми либо проволочными (инвертором либо полуавтоматом с углекислым газом);
  • сваркой неплавким электродом, с присадочными стержнями, в том числе в среде инертного газа (аргон, гелий).

Область шва или соединительные детали являются самой «хитрой» частью шва. Распространенной ошибкой в этом случае является отслаивание сварочного материала. Этого можно избежать, используя технику сварки ногтей.

Они ввинчиваются в отверстия с метрической резьбой. Количество зависит от размера компонентов. Правильный диаметр определяется по специальным таблицам.

Сварка производится с помощью инверторных аппаратов, а также полуавтоматов. Последние производят качественное соединение благодаря охлаждающему эффекту углекислого газа.

При сварке сначала приваривается каждая шпилька, а затем заполняется зазор между шпильками.

Даже такая сложная задача, как сварка чугунного блока двигателя, может быть выполнена таким способом.

При разделке трещины и, соответственно, будущего шва, щель должна иметь ширину 3-5 мм. Меньший зазор обеспечивает хорошее качество сварки. Чем толще шов, тем больше «отбеливаются» свариваемые кромки, что повышает их хрупкость.

Очень важно подготовить чугун к сварке, так как от этого зависит качество конечного сварного шва, прочность и долговечность. При правильном выполнении эта процедура предотвратит хрупкость и пористость структуры материала и устранит возможные дефекты.

Подготовка должна включать следующие шаги:

  • распиливание трещин. Зачастую трещины в чугуне обладают тонкой и глубокой структурой. Если размер толщины обрабатываемой детали составляет 4 мм, то накладываемый сверху шов не сильно заплавит поверхность трещины. В результате этого останется разрозненная структура внутри основы сплава. При этом степень сопротивления на разрыв и излом будет слабая. Для того чтобы в этих местах было хорошее заваривание, требуется выполнять распиливание трещины «болгаркой» с использованием тонкого диска. При этом, чем больше толщина материала, том глубже должно быть запиливание;
  • просверливание краев. При визуальном осмотре детали из чугуна невозможно увидеть точное окончание глубины трещин. По этой причине прежде чем начать сваривание трещины, стоит по ее краям просверлить небольшие отверстия. Отступать от видимого конца разлома требуется на расстояние 5 мм. Если выполнить просверливание краев, то это обеспечит хорошее заполнение металлом внутреннее пространство, а также защитить от продолжения раскола;
  • выполнение разделки кромок. Степень свариваемости чугуна может отличаться перекалкой в области соединительного шва, что может привести к повышению хрупкости данного участка. Чтобы предотвратить данный процесс требуется провести равномерное прогревание на всю длину соединения. Область соединительного шва разбавляется металлом, для этого и используется правильная разделка кромок. Во время соединения толстых пластин проводятся скосы краев под углом 45 градусов, при этом у основания должно оставляться небольшое притупление в 3-4 мм. Данное разделение обеспечит хорошее заполнение области разделения, а также она повысит прочность и износостойкость данного участка;
  • проведение подформовки. При сваривании тонкого изделия из чугунного сплава повышается вероятность протекания жидкого металла. По этой причине в этих случаях под изделие требуется подкладывать подкладку из графита, это позволит поддержать прогретую область и сохранит первоначальную форму элемента.

Сварка чугуна полуавтоматом довольно проста, главное — внимательно изучить все этапы. Подготовка чугунной детали является необходимым условием процесса, от подготовки зависит прочность сварного шва. Для сварки чугуна полуавтоматом также необходима специальная проволока.

Фото: сварка полуавтоматом

Чтобы правильно выполнить сварку чугуна полуавтоматом, необходимо учитывать правильную технологию. Этот метод обычно выполняется с использованием трех сварочных процессов:

  • холодная сварка чугуна с использованием сварочной проволоки по чугуну ПП АНЧ-1. Она подходит для небольших коротких швов, заделки трещин, для работы с тонкими деталями из чугуна. Никакого подготовительного этапа не потребуется, достаточно только лишь провести кончиком проволоки по области сварки. Схватывание дуги происходит практически сразу, потребуется удержать ее в течение нескольких секунда, а в это время нужно провести проволокой по месту шва;
  • полугорячая сварка чугуна полуавтоматом обычной проволокой применяется для сваривания более сложных участков. К примеру, ее используют при установке заплатки на канализационных трубах. Уровень температуры нагревания составляет около 350 градусов Цельсия. Для полугорячей сварки подходит проволока для сварки чугуна ПП АНЧ-2. Для нагревания может применяться паяльная лампа. После сваривания производится плавное охлаждение;
  • горячая сварка применяется для изготовления сварных швов с высокой прочностью, которые обладают повышенными качествами на изгиб и излом. Во время него применяется проволока сварочная для чугуна ПП АНЧ-3. Нагревание производится в печи или при помощи газовой горелки. Нагревание производится до температуры 600 градусов Цельсия. А вот процесс графитизации выполняется естественным путем.

Сварка аргоном

Аргоновая газовая сварка используется многими начинающими сварщиками по совету опытных коллег, часто с применением полуавтоматической сварки в атмосфере аргона. Этот метод не оправдан для изделий из чугунных сплавов. Соединение достигается путем нагрева, как и в случае с воздухом, но при этом резко возрастает стоимость.

Процесс аргоновой сварки железа и стали обычно требует нейтральной атмосферы. Конечно, сварные швы могут быть выполнены в атмосферной среде, но качество значительно ухудшается. При сварке в таких условиях в шве могут образоваться микротрещины, а затвердевание будет неравномерным.

Фото: сварка аргоном

Если при сварке дополнительно используется защитный газ аргон, химический состав сварочной ванны не изменится. При использовании аргона процесс сварки совершенно не важен. Качество сварных швов одинаково хорошо для всех соединений — стыковых, нахлесточных или накладных.

TIG-сварка чугуна с использованием аргона считается лучшим вариантом для получения прочного шва. Почти все комбинации могут быть сварены с помощью газа. Однако, если есть трудности с получением аргона, лучше использовать его для соединения чугуна и стали.

Описание процесса

Оптимальная технология термической сварки чугуна полуавтоматом заключается в том, чтобы сначала нагреть металл до 600 градусов, а затем сразу приступить к работе. Необходимо тщательно контролировать степень нагрева. При перегреве необходимо избегать малейшего попадания воды. Даже одно падение может привести к трещинам и необратимому повреждению изделия. Сам сварочный аппарат должен быть тщательно отрегулирован.

Полуавтомат настроен на слабый постоянный ток и обратную полярность. Для сварки чугуна полуавтоматическим методом необходимо вести держатель под углом 50-60 градусов.

Важно: Наконечник проволоки и весь процесс должны постоянно находиться под визуальным контролем. Стыки выполняются послойно за 2 или даже 3 прохода.

Нежелательное движение в поперечной плоскости или колебание во время первого сварного шва — это допустимо только при обработке стали.

Второй и последующие проходы позволяют немного расслабить и продвинуть край проволоки в поперечной плоскости. По окончании сварки шлак тщательно удаляется. Металл остывает более равномерно, если его накрыть или покрыть негорючими материалами.

Совет: Заранее потренируйтесь быстро сваривать и аккуратно подавать проволоку. Подача защитных газов, особенно аргона, помогает защитить сварочную ванну от проникновения кислорода.

Основные полуавтоматы — это однорамные машины. Общий модуль включает в себя:

  • генератор сварочного тока;
  • двигатель, подающий проволоку;
  • редуктор;
  • пассивные части толкающего механизма;
  • газовая нагнетательная система;
  • блок управления.

Многие люди пытаются сварить различные чугунные изделия с помощью углекислого газа. Частой причиной их неудач является то, что они не соблюдают технологию. Для частичной нейтрализации угарного газа следует использовать проволоку с низкой концентрацией марганца. Рекомендуется подключать ток с обратной полярностью, иначе невозможно получить действительно стабильную дугу. Однако при нанесении покрытия на металлы допускается прямая полярность.

Осцилляторы могут использоваться в среде углекислого газа. Скорость подачи проволоки должна быть выбрана таким образом, чтобы дуга оставалась стабильной при заданном напряжении.

Особое внимание следует уделить размеру секции электрода. Слишком большая продолжительность приведет к износу сварного шва. Слишком короткие электроды затрудняют контроль процесса, а истощение наконечника часто невозможно предотвратить.

Полезные советы

В некоторых случаях имеет смысл использовать «старомодный» метод литой сварки. В этом варианте используется «простой» электрод. Все неровности и шероховатости предварительно удаляются угловой шлифовальной машиной. Электрод должен быть обмотан медной проволокой. Минус» подается на заготовку, а «плюс» — на электрод. Рекомендуемое напряжение составляет 80 A.

Перегрев чугуна категорически запрещен — это еще более вредно, чем недостаточный нагрев. По окончании работы сварной шов забивается молотком, зачищается и проверяется результат. Наиболее сложные детали можно сваривать при 120-125 А. Сварка без меди не является хорошей идеей, так как качество сварного шва будет очень низким.

Часто возникает вопрос, как приварить чугун к металлу, или, другими словами, как соединить его со сталью.

Существует 3 основных метода — холодный, горячий и промежуточный — которые хорошо известны. Второй вариант предпочтительнее, поскольку он обеспечивает наилучшее соединение свариваемых деталей. Однако это самый трудоемкий и дорогостоящий процесс. Полугорячий метод подходит только для сплавов с высоким содержанием легирующих элементов. Холодный метод рекомендуется только для обработки поверхности, так как в других случаях он не работает.

Электроды помогают при сварке стали с чугуном:

Как сварить чугун, см. ниже.

Технические приемы

В домашних условиях наиболее популярным методом соединения чугуна является полуавтоматическая сварка, так как она самая дешевая и простая. В этом случае необходимо сваривать тонкие детали, обязательно подкладывая под них графитовые пластины.

Для сварки можно использовать практически любой полуавтомат, который обеспечивает сварочный ток, необходимый для расплавления чугуна, но не допускает проникновения или утечки.

Величина сварочного тока составляет от 90 до 110 ампер. Скорость, с которой подается сварочная проволока; устанавливается экспериментально. Обычно она аналогична скорости подачи при сварке сталей.

Подготовка деталей

Перед началом работы всегда подготавливайте поверхности соединяемых кромок. Для этого удалите с них грязь и пыль и обезжирьте их. Для достижения большей глубины сварки следует срезать фаску от кромок. Края должны быть скошенными.

Если трещина подлежит заварке, она должна быть «скошена» по всей длине, чтобы увеличить площадь контакта детали со сварочным материалом. Это можно сделать с помощью шлифовальной машины и отрезного круга для обработки металла. Края трещины следует засверлить перед сваркой, чтобы при нагревании трещина не распространилась на большее расстояние.

Как делать шов

Чтобы минимизировать повреждающее воздействие высокотемпературной дуги на чугунные детали, длинные швы не следует сваривать за один проход. Время сварки небольшой части соединения не должно быть слишком большим.

Начните сварку с середины соединения и сделайте короткий шов, затем сделайте еще два шва на определенном расстоянии по обе стороны от первого шва. Когда шов станет достаточно длинным, сделайте еще один короткий шов таким же образом. Затем заварите участки между накладными швами.

При сварке толстых деталей первый шов выполняется в середине шва, при этом поперечное перемещение электрода практически отсутствует. Второй и третий сварные швы затем свариваются вдоль кромок первого сварного шва.

Если толщина детали еще позволяет, четвертый стежок прокладывается посередине над вторым и третьим стежками, а затем, после охлаждения, пятый и шестой стежки прокладываются справа и слева от четвертого стежка. Эта последовательность стежков продолжается, если необходимо сделать больше стежков, когда толщина соединяемых деталей достаточно велика.

Применяемые материалы

Если детали должны быть соединены электросваркой, используются специальные чугунные сварочные электроды, покрытые ферросилицием.

Этот материал позволяет получить равномерный сварной шов при сварке серого чугуна. Если сварщик достаточно квалифицирован, сварной шов можно доработать, чтобы придать ему более красивый вид.

Наиболее распространены следующие типы электродов:

  • ЦЧ-4 – используются чаще других. Благодаря особым компонентам, способным вступать в реакцию с углеродом, при которой возникают карбиды, не растворяемые в железе, покрытие этих электродов позволяет получить качественный шов;
  • ЦЧ-3А – электроды из стальной проволоки с нанесенным на нее фтористокальциевым покрытием. Благодаря этому покрытию получается прочный сварочный шов без трещин;
  • ЭМЧС – электроды, производимые из стальной низкоуглеродистой проволоки с трехслойным покрытием из легирующего, газозащитного и шлакоформирующего слоя. Такие электроды применяют для сваривания чугунных деталей небольшой толщины (до 10 миллиметров).

При сварке чугуна в среде защитного газа или неплавящимися электродами допускается использование чугунной сварочной проволоки марок ПП АНЧ-1, ПП АНЧ-2, ПП АНЧ-3.

Каждый тип проволоки предназначен для одного из процессов сварки — холодного, полугорячего или горячего. Проволока изготавливается в виде полой металлической трубки с потоком внутри. Эта проволока позволяет получать полноценные сварные швы, по прочности не уступающие чугуну соединяемых деталей.

При правильной технике сварки и соответствующих навыках сварщика поврежденные чугунные изделия могут быть восстановлены практически без повреждений и могут использоваться в течение длительного времени.

Сварка чугуна в домашних условиях

Интернет-журнал о металлообработке

В этой статье мы рассмотрим сварку чугуна в домашних условиях с использованием двух основных методов: холодного и горячего.

Сварка чугуна требует иного технологического подхода. Это связано с химическими свойствами металла, которые влияют на обработку и особенно на сварку.

В этой статье мы рассмотрим технику сварки чугуна в домашних условиях с использованием двух основных методов.

  • 1 Особенности материала
  • 2 Способы сварки
    • 2.1 Холодный способ сварки
    • 2.2 Горячий способ
    • 3.1 Подготовительные работы
    • 3.2 Сваривание без подогрева
    • 3.3 Сварка с нагревом

    Особенности материала

    Структурные особенности чугуна

    По своему составу чугун представляет собой соединение элементов железа и некоторого количества углерода. По сравнению со сталью он содержит более 2,14% последней.

    В зависимости от своего состава чугун может быть белым или серым.

    Белый чугун по сути является полуфабрикатом и используется для производства ковкого металла. Он очень хрупкий, и из него не делают никаких изделий.

    Серый тип этого металла чаще всего используется в промышленности и при изготовлении различных изделий.

    Существует также ковкий и высокопрочный чугун.

    Каковы особенности применения этого материала в сварочных работах? Наиболее важными являются трудности с получением качественных сварных швов из-за следующих проблем.

    • Чугун в силу своей неоднородной структуры склонен к растрескиванию в месте сваривания. Это связано с воздействием на него высокой температуры дуги, что приводит к его отбеливанию и изменению состава в месте варки (высокая температура плюс быстрое остывание).
    • Вследствие высокотемпературного влияния электрической дуги происходит выгорание части углерода в составе металла, как следствие — в сварном шве образуются поры. Это не добавляет прочности такому соединению и качество значительно ухудшается.
    • При расплавлении чугун очень текуч, что не позволяет сформировать правильный шов. Чем выше процентный состав углерода, тем текучесть будет выше.
    • Также при сварке могут образовываться окиси в составе шва, которые тоже не упрочняют соединение. К тому же, окислы более тугоплавки.

    Эти характеристики значительно усложняют сварочные работы с чугуном. Основная сложность заключается в том, что результат сварки непредсказуем. В большинстве случаев трещины образуются на поверхности, как только металл остывает.

    Наихудший чугун для сварки — темно-серый или черный (высокое содержание графита). Рекомендуется не сваривать эти типы в домашних условиях, так как в большинстве случаев это приводит к появлению трещин в сварном шве и в самой детали.

    Эти типы металла можно определить, проведя рукой по излому. Чугун «окрашивается» при высоком содержании графита.

    Но, несмотря на трудности, сварное соединение возможно. Как сваривается чугун?

    Способы сварки

    Способ сварки такого металла, как чугун, зависит от того, как он подготовлен к процессу. В зависимости от этого различают «холодную» сварку (без предварительного подогрева поверхности) и «горячую» сварку (с предварительным подогревом заготовки).

    Холодный способ сварки

    Процесс сварки чугуна

    Сварка чугунных деталей холодной сваркой проще, но для этого процесса сварки необходимо использовать специально разработанные электроды.

    Если использовать обычные (стальные) электроды без предварительного подогрева, то в результате сварки получится стальной металл с высоким содержанием углерода и элементов, относящихся к чугуну (сера, фосфор, марганец и т.д.).

    Более того, такой сварной шов не следует зачищать из-за высокого потенциала образования трещин. Слишком быстрое охлаждение приводит к образованию белого чугуна вблизи сварного шва. Металл становится твердым и очень хрупким.

    Холодная сварка выполняется электродами малого диаметра и при низком токе.

    Этот метод часто подходит, когда речь идет о небольших объемах работ и нет возможности нагревать детали.

    Холодная сварка чугунных деталей может выполняться стальным электродом только в том случае, если сварные швы не подвергаются растягивающему напряжению. Чаще всего используются медно-никелевые электроды или электроды с медью и железом.

    Горячий способ

    Горячий способ сварки чугуна

    Этот метод больше подходит для сварки чугуна в домашних условиях. При нагреве сварной шов получается более качественным, так как не происходит отбеливания или закалки металла.

    Горячая штамповка может быть локальной или общей (частичный или полный нагрев заготовки).

    Можно использовать нагревательную печь, в которой заготовка равномерно нагревается со всех сторон.

    Различают также варианты отопления в соответствии с температурным индексом

    • Горячий — от 500 до 600 градусов.
    • Полугорячий — от 300 до 400.
    • Теплый — от 150 до 200.

    При этой технологии деталь перед сваркой нагревается до нужной температуры, а затем медленно охлаждается.

    Нагрев не должен превышать 600-650 градусов. В противном случае это приведет к изменению структуры чугуна. Также следует позаботиться о медленном нагреве, поддерживая скорость 150 градусов в час.

    Охлаждение также осуществляется в свободной последовательности. Лучше всего поместить изделие в ту духовку, где оно нагревалось, чтобы оно там остыло.

    Для работы используются следующие инструменты и материалы:

    1. Сварочный агрегат. Рекомендуется применять аппараты-инверторы, генерирующие постоянный ток. Трансформаторное оборудование обладает низким коэффициентом полезного действия. Качество швов при использовании таких аппаратов снижается.
    2. Электроды. Диаметр стержня должен составлять не менее 3 мм. Сварка с использованием электрода помогает сформировать качественное соединение. Лучшими считают марки МНЧ-2 и ОЗЧ-2.
    3. Защитный газ. Чаще всего при сварке чугуна используют аргон. Газовый метод позволяет соединять заготовки толщиной не более 4 мм.

    Рекомендуемая литература Как правильно сваривать углеродистые стали.

    Сварочный аппарат

    Методы сварки чугуна с инструкцией

    Как сваривать стальные детали на сталелитейном заводе Как сваривать стальные детали на сталелитейном заводе?

    Сварка по шпилькам

    Зернистая структура сплава не всегда позволяет сваривать детали в несколько слоев. В сложных случаях используются резьбовые штифты. Они располагаются в шахматном порядке по краям соединяемых деталей.

    При выборе размера штифтов следует учитывать следующие рекомендации:

    1. Диаметр крепежного элемента должен составлять 30-40% толщины соединяемых заготовок. Максимальное значение – 1,2 см.
    2. Шпилька вкручивается на 1,5 диаметра. Однако длина ввинчиваемого отрезка не должна превышать половины толщины свариваемых деталей;
    3. Размер выступающей части должен составлять 0,7-1,2 сечения шпильки.

    Сварка по шпилькам

    После установки дюбелей по их окружности сваривается несколько слоев.

    Процесс выполняется поочередно с разных сторон, чтобы избежать перегрева. На последнем этапе металл шва сваривается в несколько слоев.

    Холодный способ

    Этот процесс используется для устранения незначительных повреждений чугунных конструкций. Холодная сварка не является сборной. Качество соединений ниже, чем при горячей сварке, поэтому данная технология не используется для ремонта двигателей и других ответственных конструкций. Стальные арматурные штифты используются для соединения напряженных элементов. Они свариваются снаружи и имеют верхний шов.

    При холодной сварке необходимо соблюдать следующие условия:

    1. Минимизируют нагрев детали, применяя тонкие стальные электроды. Медленному повышению температуры материала способствует применение постоянного тока.
    2. Электрод подсоединяют к плюсу агрегата. Такой вариант подключения называется обратной полярностью.
    3. Решая, какие электроды выбрать для сварки серого чугуна холодным методом, предпочтение отдают тем, что содержат минимальное количество углерода.

    Желательны стержни из никеля или медного сплава. Эти материалы считаются дорогими и поэтому редко используются в домашнем хозяйстве.

    В газовой среде

    Газ используется для защиты и нагрева свариваемой зоны. При сварке чугуна часто используется пропан-бутановая или ацетиленовая смесь. Электрод заменяется порошковой проволокой из того же металла или никеля. Для снижения вероятности окисления стержень подвергается проточной обработке. Иногда проволока нагревается с помощью уменьшающей части линзы.

    Рекомендуемая литература Сварка меди и медных сплавов в домашних условиях

    Газовая среда

    Для выполнения сварного соединения газовым методом выполняются следующие действия:

    1. Постепенно нагревают место сварки. Подходящую температуру выбирают опытным путем.
    2. После достижения нужного нагрева формируют соединение. Постепенно отводят горелку, добиваясь медленного охлаждения.
    3. Очищают сварное соединение от шлака, при необходимости шлифуют.

    Дуговая сварка электродами

    Этот метод одобрен к применению, но характеризуется высокой стоимостью и отсутствием преимуществ перед другими методами. Чугун не нуждается в тщательной защите от окисления.

    Безопасность при работе

    Во время сварки необходимо соблюдать следующие правила:

    1. Перед началом работы проверяют исправность всех блоков аппарата, целостность питающего кабеля. Необходимо использовать заземленное оборудование, гарантирующее защиту от поражения током.
    2. Обязательно применение маски сварщика, защитного костюма и рукавиц. Рядом со сварочным оборудованием стелют резиновый коврик.
    3. Детали, имеющие трещины или поры, нельзя закреплять на большой высоте.
    4. Работать нужно в помещении с хорошими освещением и вентиляцией.

    Рабочее место должно быть оборудовано устройством для удаления пыли, образующейся во время сварки.

    Это интересно:  Все, что нужно знать о патине для металла. Как наносить патину на металл.
Оцените статью
Build Make