Как сварить чугун и сталь: Страница не найдена

Содержание

Сварка со сталью алюминия, чугуна и меди

Сварка разнородных металлов — возможна!

В процессе сварки однородных деталей взаимная диффузия и растворение материалов, а также образование жидких и твердых растворов происходит без каких-либо ограничений и сложностей. Однако совсем иначе дело обстоит со сваркой разнородных металлов. В данном случае приходится сталкиваться с металлургической несовместимостью деталей, которые имеют принципиальные отличия в характеристиках кристаллической решетки, а также разные температуры плавления и показатели теплопроводности. Именно поэтому прежде чем начнется работа и осуществится, например, сварка алюминия со сталью, необходимо рассмотреть совместимость используемых металлов и учесть трудности, которые могут возникнуть в процессе их соединения.

Практически невозможно сварить металлы, неспособные взаимно раствориться между собой в расплавленном состоянии: железо и свинец, железо и магний, свинец и алюминий. Эти пары в жидком состоянии практически не смешиваются и создают слои, которые при дальнейшем затвердевании могут быть без особого труда отделены друг от друга. Что касается легко поддающихся сварке разнородных металлов, то их количество довольно ограничено. К ним можно отнести титан и железо, медь и железо, титан и ванадий, алюминий и серебро.

На данный момент самыми востребованными являются конструкции, получаемые путем сплава стали с алюминием, чугуном или медью. Сварка этих металлов широко используется в авиационном строении, радиоэлектронике, производстве бытовых приборов. Оптимальные свойства некоторых конструкций возможны только благодаря применению деталей из комбинированных материалов, ведь именно в этом случае изделие будет совмещать в себе преимущества сразу двух металлов. Однако приступая к работе с разнородными металлами, важно учитывать особенности их взаимодействия.

Процесс соединения алюминия со сталью

Сварка алюминия и стали сопряжена с серьезными трудностями, которые возникают в связи с большой разницей температур плавления металлов и различиями в уровне их теплопроводности. На практике это выражается в том, что алюминий становится жидким еще до того, как сталь успевает прогреться, кроме того, шов получается недостаточно прочным. Чтобы соединить металлы с такими разными характеристиками и получить приемлемый результат, нередко используется диффузная, ультразвуковая, а также контактная с оплавлением и холодная сварка металла.

Покрытия для улучшения свариваемости

Проблемы, которые возникают при сварке плавлением алюминия и стали, вполне удачно решаются с помощью применения специальных покрытий. На сталь гальваническим или горячим погружением наносится металл, который обладает хорошей совместимостью со сталью. Чаще всего для этих целей используется слой цинка, который улучшает растекание алюминия. Кроме того, для сварки алюминия и стали применяется переходная вставка из тех же материалов, которая получается с помощью другого метода соединения, например, путем холодной ковки.

Теплофизические свойства материалов значительно затрудняют процесс сварки, при этом даже использование специальных покрытий и вставок не решает всех возможных проблем. Дело в том, что при соединении разнородных металлов на стыке могут образовываться интерметаллиды, которые отличаются чрезмерной хрупкостью. Чтобы избежать ненужных проблем, необходимо выбрать правильный режим сварки, который позволит избежать перегрева поверхности металлов. Если процесс произведен с учетом всех особенностей алюминия и стали, в результате проведенных сварочных работ появится надежное и долговечное соединение, которое, однако, лучше не использовать для конструкций, часто подвергающихся механическому воздействию.

Свариваемость чугуна и стали

Несмотря на то, что чугун и сталь обладают схожестью химического состава, процесс сварки этих металлов также характеризуется определенными трудностями. Дело в том, что чугун содержит большое количество углерода, а потому достаточно плохо поддается плавлению. Чтобы сварить эти разнородные материалы, используются специальные электроды. Для получения надежного и прочного шва перед обработкой детали следует тщательно зачистить, особенно это касается заготовки из чугуна, который легко впитывает различные технические жидкости.

Подогрев изделия в процессе работы

Чтобы соединить чугун и сталь, как правило, используется сварочный ток обратной полярности. Однако обратите внимание, что в случае применения аппаратов с высоким током холостого хода, необходимо использовать переменный ток. В процессе работы детали необходимо прогреть до 600 градусов по Цельсию. Такая температура позволит избежать чрезмерного расширения металла, которое нередко приводит к необратимой деформации материала. В результате сварочных работ, проведенных по описанной технологии, прочный герметичный шов образуется всего за один проход.

В случае, если подогрев заготовок невозможен, сварка чугуна со сталью производится несколько иначе. Когда необходимо соединить слишком большие детали или металл имеет легкоплавкие вкрапления, процесс сварки осуществляется с помощью коротких валиков, каждый из которых необходимо охлаждать перед использованием следующего. Стоит отметить, что данный метод сварки не обеспечивает должную прочность шва, поэтому для соединения чугуна и стали более предпочтителен метод, предусматривающий предварительный подогрев деталей.

Свариваемость меди со сталью

Определенные трудности в процессе соединения данных металлов возникают в связи с различием в уровне их теплопроводности, а также из-за низкой температуры плавления меди. Именно поэтому прежде чем приступать к процессу, следует учесть все особенности материалов и подобрать наиболее оптимальный способ сварки. Только в этом случае можно получить качественное соединение, которое будет обладать всеми необходимыми характеристиками.

Применение защитных газов

На самом деле медь и все ее сплавы довольно неплохо сваривается со сталью. Пожалуй, самым высоким качеством обладает соединение, которое производится путем аргонодуговой сварки. С ее помощью образуется шов, который характеризуется хорошей герметичностью и прочностью. Аргонодуговая сварка производится с применением вольфрамовых электродов либо плазменной струи и специальной присадочной проволоки. Обратите внимание, что в процессе работы дугу следует немного смещать к меди, что поможет предотвратить перегрев стали.

Сварка меди и стали также может быть произведена с помощью флюсов в среде защитных газов. В этом случае используют плавящиеся либо неплавящиеся электроды и проволоку. При наплавлении меди на сталь вполне эффективен дуговой метод сварки керамических флюсов, который позволяет добиться требуемой износостойкости и твердости материала. Данный вид работы предполагает использование плоских электродов.

Соблюдение технологии — гарантия качества

Сварка разнородных металлов — достаточно трудоемкий процесс, который осложняется существующими различиями в свойствах материалов. Однако если грамотно подойти к процессу и учесть все рекомендации, связанные с особенностями металлов, можно получить прекрасный результат в виде качественного и надежного соединения, которое будет обладать преимуществами всех его компонентов.

Сварка чугуна, Киев. Аргонная сварка, наплавка чугуна. БУДМЕТ ПРО

Что из себя представляет чугун? Как и обычная сталь, это сплав железа с углеродом. Эти два вида металлов между собой очень похожи по составу, только в последнем находится большой процент углерода. В стали его бывает не больше 2,14%, в то время как в чугуне он может достигать 6,67%. Именно по этой причине сварка чугуна представляет некоторую сложность.

Сварка чугуна: в чем состоит проблема?

В зависимости от того, в каком состоянии находится углерод, на сегодняшний день различают два вида чугуна:

  • белый плохо обрабатывать, потому что углерод здесь часто находится в виде карбида, цементита Fe3C;
  • серый легко обрабатывать, так как углерод присутствует в свободном состоянии в виде графита.

Из-за того, что белый чугун является хрупким и плохо обрабатываемым, он мало используется. Поэтому стоит заострить внимание на сварке второго вида — серого.

Проблема сваривания этого металла заключается в следующем:

  • он очень чувствительный к быстрому охлаждению;
  • низкие пластические свойства, наблюдается резкий переход металла от жидкого состоянию к твердому;
  • он увеличивается в объеме при охлаждении;
  • в процессе сваривания углерод выгорает, что приводит к образованию окиси CO.

Именно из-за образования окиси появляется пористость шва. Но несмотря на все эти проблемы сварка чугуна используется очень часто и делается это путем плавления.

Примеры выполнения чугунной сварки

На фото — чугунная помпа с грузового автомобиля MACK.

До ремонта:

и после ремонта:

На фото — сварка чугунной крыльчатки.

До ремонта:

и после ремонта:

Дополнительные фотопримеры работ

Выполняемые виды сварки чугуна

Для сваривания такого металла как чугун может использоваться:

  • угольный электрод;
  • разновидности металлических электродов;
  • газовая сварка.

Следует заметить, что все способы сваривания чугуна разделяют на 2 основные группы: с разогревом металла (сюда включается как горячая, так и полугорячая сварка), а также без подогрева (называется холодной сваркой).

Горячая сварка чугуна заключается в следующем: металл вначале равномерно нагревается, а когда окончен процесс сваривания, то также равномерно и охлаждается. Это делается для того, чтобы углерод не выделялся в виде карбида Fe3C. Для того, чтобы достичь этого, металл должен прогреться до температуры не менее 600-700°С. Если применяется электродуговая сварка, то должны использоваться электроды только из серого чугуна. Это можно делать переменным или же постоянным током.

Полугорячая сварка чугуна — это своего рода немного измененный вид горячей. Для подогрева используется газовое пламя и температура нагрева металла может быть 200-300°С. Но в более сложных случаях температура может достигать и 400-450°С. Отличие от горячей сварки заключается также в том, что в свариваемую зону вводятся графитизирующие вещества, такие как Si, Al, Ti. Диметр электродов (если они из серого чугуна) должен быть 6-8 мм. Этот способ менее сложный, нежели горячий, поэтому используется чаще.

Холодная сварка чугуна производится без никакого предварительного разогрева. Сегодня встречается больше 40 видов такой сварки, но все их можно сгруппировать в такие категории:

  • применяются стальные электроды;
  • берутся электроды из некоторых цветных металлов или определенных сплавов;
  • с применением чугунных электродов.

Сложность сваривания чугуна может заключаться и в том, что сам метал слишком пористый, поэтому в него может проникать масло. Причем, на большую глубину. Поэтому свариваемую поверхность вначале необходимо тщательно подготовить.


 

Можно приварить чугун к металлу

Сваривание металла с чугуном очень частое явление в наше время. Многие люди применяют его при машиностроении, станкостроении, металлургической и других видах промышленности. До нашего времени чугун – это один из основных металлов, которые применяют при создании практически всех конструкций из металла. Чугунные изделия очень выгодны для своих хозяев, потому что имеют сравнительно невысокую стоимость, но имеют много преимуществ.

Чугун имеет способность приглушивать вибрацию, а также высокоизносоустойчив и имеет хорошие литейные свойства. По причине широкого применения чугун часто приходится сваривать с другими металлами. Сварка чугуна прочно засела в чугунно-литейном производстве. Он используется для ремонта оборудования на некоторых заводах, а также для того чтобы устранять некоторые дефекты чугунных отливок.

Швы, которые наложены на чугун могут быть, как долговечными так и не очень все зависит от того, какой тип электродов Вы выберите. В чугунных конструкций может быть множество дефектов из-за того что чугун является хрупким металлом. Так какими же все-таки электродами варить чугун?

В основном для сварки чугуна используются электроды ОЗЧ-2, ЦЧ-4, МНЧ-2, ОЗЧ-4 и другие. Электроды для сварки чугуна очень разнообразны, поэтому от правильного выбора электрода будет зависеть долговечность изделия. Для начала давайте узнаем немного подробнее об этих электродах. ЦЧ-4 предназначены для холодной и горячей сварки, а также для ремонтных наплавок, напаек и заварок дефектов литья. Этим видом электродов можно сваривать высокопрочный ковкий чугун, а также сваривать чугун со сталью. Сваривание происходит с использованием нижнего положения шва и с помощью тока обратной полярности. В целом, электроды ЦЧ-4 идеально подходят для того, чтобы сварить качественно чугун и сталь.

Электроды ОЗЧ-2, как и предыдущие, ЦЧ-4, предназначены для горячей или холодной сварки и заварки дефектов литья. Сваривание происходит в вертикальном, и нижнем положении шва с использованием постоянного тока обратной полярности. При использовании этих электродов лучше всего отдать предпочтение сварке тонкостенных конструкций.

Перед началом сваривания нужно подогреть изделие до температуры около 630 градусов по Цельсию. Сваривание нужно производить без остывания изделия, потому что на нем образуется трещина или излом. Лучше всего оставлять остывать изделие, плотно укрыв его любыми теплоизоляционным материалом. Однако для более качественного результата Вы можете воспользоваться печью, которую использовали для нагревания изделия до нужной температуры.

Многие умельцы в сфере сваривания пользуются и другими приемами при сварке чугуна с металлом, однако из этой статьи Вы узнали основной и самый лучший способ сварки. Самое главное – это то, что производить такое сваривание может даже новичок, а профессиональных сварщиков не так-то и много. В любом случае, независимо от того кто Вы: профессионал или новичок – сварка чугуна со сталью Вам по силам.

Вместо пролога
Агрегат не с моей восьмидесятки. Агрегат с TLC-62, которую клиент пригнал мне в работу. Но, так как 62 серия, отец моей восьмидесятки, то решил сделать запись к себе в БЖ Танка…

Итак…
Проблема заключалась в том, что на левом поворотном кулаке постоянно откручивались болты крепления тормозного суппорта.

Владелец уже замаялся постоянно их подтягивать, подкладывать «шаёлбочки» и творить прочие танцы с бубном.

К гадалке не ходи, там сорвана резьба. Вот на сколько — вопрос разрешим только после разборки агрегата.

Ну, порядок разборки ступицы и прочего описывать не буду. Если кому надо, напишите в комментариях, я тогда изменю текст и добавлю фотки поэтапного разбора-сбора.

В общем, корпус поворотного кулака снят, отмыт и на верстаке.

После дефектовки, отверстий видим на одном полностью слизанную резьбу, а на втором сохранились крайние четыре витка.

Методика ремонта
Вариантов решения проблемы на самом деле не мало.
1) рассверлить отверстие, нарезать резьбу под больший размер. Использовать болт большего диаметра.
2) завтулить и нарезать во втулке резьбу под родной болт.
3) использовать специальные футорки для восстановления резьбы.

Первый вариант, отпал, потому как владелец хочет использовать стандартные болты. Прав на 100%.

Тритий вариант накрылся из-а того, что в нашей деревне не нашлось футорки М12х1,25 Только с интернета, или на заказ через неделю…

Поэтому был выбран второй вариант. Изготовить стальную втулку. Чугуния у меня нет, да и подозреваю, что обработка чугуния на токарке, тот ещё гиморой. Поэтому стальная втулка. Вытекает несколько нюансов:
— припуски на посадку что бы не расколость чугунное ухо, но и так что бы не проворачивалось при нарезке резьбы
— провар одного торца с целью окончательной фиксации втулки

Если с припусками более менее понятно и на практике все делается без труда, то вот со сваркой чугуна и металла — проблемка. Причём методом холодной сварки…

В общем… Пять часов в первый день ушли на изготовление нескольких втулок и попытки провара кромки. Хрена. Тот электрод, который был по чугунию в наличии — отказался делать нормально и по границе материалов, предательски образовывалась трещина. Естественно, меня такой вариант совсем не устраивал.

Второй день ушёл на поиски в нашей деревне специального электрода ЦЧ-4. Позволяет методом холодной сварки наплавлять на чугуний ремонтные валики и сваривать чугуний с железом. Правда необходимо соблюдать некоторые нюансы. В результате кое-как этот электрод был найден в продаже поштучно. Бог — есть!

Остаток дня в количестве двух часов ушёл на изготовление бобышки-затычки, кондукторов для сверления ентой самой бобышки, свар её по периметру с чугуном, сверление и нарезку резьбы.

Собственно результат ремонта первого уха:

Пораскинув остатками мозга, прикинув трудоёмкость процесса и его окупаемость, решил. Второе ухо буду ремонтировать футоркой. Которую, один фиг, на всякий случай, заказал в интернете. Завтра по идее придёт в ТК.

Так что, скоро добавлю для сравнения, процесс ремонта по методу намба три 😉

p/s: совсем забыл упомянуть, что после свара таким электродом, материал крайне тяжело обрабатывается механически. Сверление и нарез резьбы — тяжело…

Проведение строительных работ или различных восстановительных операций нередко сопряжено с необходимостью сварки различных металлов. Типичный пример – сталь и чугун.

По сути, данные металлы близки друг к другу по химическому составу, основная разница заключается в процентной доле углерода. Этот момент и усложняет проведение работ.

Второй нюанс заключается в том, что вкрапления углерода в структуре могут быть представлены гранулами различного размера. Если они мелкие, то особых сложностей процесс не вызывает, а вот в ситуации, когда гранулы крупные приходится очень тяжело, даже если визуально шов кажется однородным, правильным и надежным, большой прочности достичь не удастся.

Итак, разберемся, как сварить чугун со сталью электросваркой, какие технологические требования нужно соблюдать, существуют ли какие-то эффективные альтернативы для соединения.

Основные методики

Выделяют несколько наиболее эффективных технологий:

  1. Горячий метод. Перед началом работы обе детали нагреваются до 600 градусов. Допускается местный нагрев посредством паяльной лампы. Определить достижение нужной температуры можно по тому, что чугун приобретает малиновый цвет. Достаточно долгий, тяжелый, но наиболее надежный в плане прочности метод.
  2. Полугорячая технология основана на нагреве до 200-300 градусов. Оптимальный выбор для сплавов высокой степени легирования.
  3. Холодная методика не предполагает предварительного нагрева. Она проста в реализации, но может быть использована исключительно при формировании наплава, то есть шва, функционирующего на сжатие.

Сварка чугуна со сталью осложняется особенностями структуры первого материала. Верхний слой не очень плотный, а потому деталь нуждается в предварительной подготовке. Она не просто обезжиривается, а зачищается, пока не покажется чистый слой.

Если данное требование проигнорировать, то готовый шов окажется рыхлым, пористым и непрочным.

Выбор электродов

Практика показывает, что лучшего результата можно достичь использованием следующих элементов:

  • ЦЧ-4. Электроды данного типа подходят для сварки и по холодной, и по горячей методике. На этом сфера применения не ограничивается, допускается использование изделий при наплавке, напайке, устранении дефектов поверхностей, изготовленных литьевым способом.

Обязательное требование – сварка должна вестись в нижнем положении при постоянном токе с обратной полярностью.

  • ОЗЧ-2. Обязательное требование к процессу сварки аналогично предыдущим исполнениям. Сварщики с опытом рекомендуют использовать данные элементы во время работы с деталями с тонкими стенками, так как исключено прожигание металла на значительную глубину.
  • МНЧ-2. Эффективные, но специализированные электроды. Достойный результат можно получить только в том случае, если работа ведется по горячему методу.

Если говорить об импортных аналогах, то лучшие электроды для сварки – это модели Ficast NiFe, позволяющие формировать соединения, выдерживающие нагрузки на изгиб и скручивание, и Zeller под индексами 866 и 855.

Второй вариант универсален и позволяет вести работу без предварительного нагрева металла.

Рабочая инструкция

Перейдем непосредственно к тому, как приварить чугун к металлу:

1. Устанавливаются необходимые параметры электрического тока. Работа ведется при постоянном токе с обратной полярностью — это в случае, если напряжение холостого хода не превышает 54 В . Если напряжение холостого хода выше 54 вольт, то соединение выполняется при переменном токе.

Работа ведется постепенно, малыми участками. Максимально допустимая длина валика – 30 миллиметров. Сначала обрабатывается чугунная деталь, а уже к ней прикрепляется стальное изделие.

2. Если формируется шов большой толщины, то он проваривается постепенно, причем необходимо выполнять проковку перед тем, как делать последующие слои. Проковка выполняется при помощи молотка, свежий шов уплотняется до тех пор, пока он не начнет издавать характерный звон.

Направление швов различно, то есть второй делается перпендикулярно первому. Это позволяет добиться достаточных прочностных характеристик.

3. Если сварка электродом ведется горячим или полугорячим способом, то следует обеспечивать достаточное охлаждение зоны наплавки. Периодически проводится нагрев шва, чтобы исключить его быстрое остывание.

Резкое падение температуры приведет к тому, что внутри него возникнут температурные напряжения, способные спровоцировать и деформации, и разрушение.

Посмотрите видео, где показывается технология сварки чугуна со сталью электродами ЦЧ-4 (холодная методика):

В этом видео показывается, как приварить стальной болт к чугунной детали с помощью медной проволоки:

Аргонодуговая технология

Соединение указанных разновидностей железа возможно и при помощи аргонодугового метода. Для достижения качественного результата необходимо придерживаться определенного набора рекомендаций:

  • Выбор присадки – важный момент. Точный сорт присадки зависит от того, какой именно вид чугуна участвует в процессе. Наибольшее распространение получила порошковая проволока на никелевой основе, с которой предварительно удалена обмазка.
  • Аргон – газ, формирующий защитную атмосферу, препятствующий окислению сварного шва.
  • Лучшие рабочие элементы – это электроды из вольфрама, тугоплавкого металла.
  • Если свариваемые поверхности отличаются небольшой толщиной, то альтернатива никелю – тонкие чугунные пластинки.
  • Если сварной шов будет подвергаться исключительно статическим нагрузкам (сдавливанию), то никелевый сплав – лучший вариант. Этот металл хорошо сцепляется со всеми разновидностями стали, вне зависимости от сорта.
Подведем итоги

Соединение чугунных и стальных элементов – это вполне осуществимая задача. Главное – придерживаться указанных выше советов и рекомендаций.

Важный момент состоит и в том, что с повышением степени легирования стали увеличивается и показатель рыхлости сварного шва. Для достижения необходимой прочности нужна тщательная проковка и уплотнение.

Ремонтная сварка чугуна электродами по чугуну


В современном машиностроении, станкостроении, металлургической промышленности и т.п. до настоящего времени чугун является одним из основных конструкционных материалов. Простая и дешевая технология изготовления чугунных изделий, хорошие литейные свойства чугуна, его высокая износоустойчивость к концентраторам напряжений, способность гасить вибрацию благодаря своей структуре, хорошая обрабатываемость способствует его широкому применению в народном хозяйстве. Вместе с тем чугун не лишен отрицательных свойств — низкая прочность серого чугуна и практически полное отсутствие пластичности, обусловленное наличием в металлургической матрице структурно свободного графита.

Сварка спецэлектродами прочно заняла место в чугунно-литейном производстве, главным образом при ремонте вышедшего из строя оборудования и устранения дефектов чугунных отливок.

Качество сварных швов и наплавленных поверхностей во многом определяет работоспособность конструкций из чугуна и, в свою очередь, зависит от свойств сварочных материалов.

Многообразие дефектов по характеру и размерам, марок чугуна, конфигурации и массы чугунных изделий, их толщины и условий эксплуатации, а также требований к сварным соединениям вызывает необходимость выбора в каждом конкретном случае сварочных электродов по чугуну различных марок и технологии сварки чугунных изделий.

Ниже приведены ответы на вопросы, поступающие в консультационную службу ООО «Сатурн», касающиеся выбора электродов по чугуну и способов сварки чугуна специальными электродами.

Вопрос: Какие сварочные электроды для сварки чугуна и электроды по чугуну выпускаются

Ответ: В настоящее время выпускается целая гамма электродов для сварки чугуна на базе никеля и его сплавов, а также на основе меди и железа.

Электроды по чугуну ЦЧ-4 предназначены для холодной и горячей сварки, ремонтной наплавки и заварки дефектов литья в деталях из серого, высокопрочного и ковкого чугуна, а также сварки таких чугунов со сталью. Этими электродами можно осуществлять наплавку одного-двух слоев на изношенные чугунные детали под последующую наплавку специальными электродами сварочными. Сварка производится в нижнем положении шва постоянным током обратной полярности. В случаях обеспечения высокого напряжения (более 70 В) холостого хода сварочного трансформатора и малой длине сварочных кабелей — сварка переменным током.

Электроды по чугуну ОЗЧ-2 —  предназначены для холодной сварки, наплавки и заварки дефектов литья в деталях из серого и ковкого чугуна. Сварку производят в нижнем и вертикальном положениях шва постоянным током обратной полярности. Электроды для сварки чугуна ОЗЧ-6 предназначены для холодной сварки деталей из серого и ковкого чугуна, предпочтительно при ремонте тонкостенных конструкций. Сварка производится в нижнем и вертикальном положениях шва постоянным током обратной полярности.

Электроды по чугуну МНЧ-2 предназначены для холодной сварки, наплавки и заварки дефектов литья в деталях из серого, высокопрочного и ковкого чугуна. Обеспечивают получение наплавленного металла с высокой плотностью и технологичностью при обработке резанием, когда к изделию предъявляют повышенные требования по чистоте поверхности после механической обработки, а также коррозионностойкого в жидкостных агрессивных средах и горячих газах. Сварку производят в нижнем, вертикальном и ограниченно потолочном положениях шва постоянным током обратной полярности.

Электроды для сварки чугуна — ОЗЖН-1 и электроды по чугуну ОЗЖН-2 предназначены для холодной сварки, наплавки и заварки дефектов литья в деталях из серого и высокопрочного чугуна. Применяются для многослойной заварки крупных дефектов или наплавки больших объемов металла совместно с электродами по чугуну марок ОЗЧ-3 или МНЧ-2, в следующей последовательности: электродами марки ОЗЧ-3 или МНЧ-2 выполняется первый и последний слои, промежуточные слои выполняются спецэлектродами марок ОЗЖН-1 или ОЗЖН-2. Сварку выполняют в нижнем и вертикальном положениях шва постоянным током обратной полярности.

Электроды по чугуну ОЗЧ-4 предназначены для холодной сварки и наплавки деталей из серого и высокопрочного чугуна. Применяют для сварки и наплавки последних слоев поверхностей, когда к наплавленному слою предъявляются повышенные требования к износостойкости в условиях трения металла о металл, достаточной сопротивляемости ударам, высокой технологичности при обработке резанием. Сварку производят в нижнем и вертикальном положениях шва постоянным током обратной полярности.

Вопрос: Какими электродами для сварки чугуна можно заварить лопнувшую чугунную станину станка и другое подобное оборудование?

Ответ: Прежде всего, надо определить, в каких условиях это оборудование будет работать в дальнейшем. При значительных вибрационных и силовых нагрузках на станину сварку производят электродами по чугуну ЦЧ-4 с предварительным подогревом изделия до 600-650°С. кромки в месте излома или трещины следует разделать клейсместером или каким-либо другим инструментом. Разделка может быть односторонней при небольшой толщине изделия и двусторонней Х-образной при большой толщине. Сварку спецэлектродами производят, не давая изделию остыть до полной заварки излома или трещины. Охлаждение надо обеспечить медленное, желательно вместе с печью, в которой подогревалась деталь, если позволяют ее размеры, или укутав изделие теплоизоляционными материалами.

При незначительных нагрузках на станину можно применить электроды по чугуну марок МНЧ-2 или ОЗЧ-3. Сварку в этом случае производят «по-холодному», по разделанным и тщательно зачищенным кромкам небольшими валиками длиной 20-30 мм с охлаждением на воздухе каждого валика до температуры не выше 60°С и проковкой наложенного валика легкими ударами молотка.

Вопрос: Какими электродами можно произвести сварку чугунных водопроводных труб и заварить сколы и трещины радиаторов отопления?

Ответ: Следует отметить, что очень плохо сваривается чугун, долгое время находившийся под воздействием водяного пара или высоких температур. Для ремонта приходится принимать специальные меры. Иногда сварка вообще невозможна из-за сильного окисления внутренних поверхностей труб и радиаторов.

Новые и мало работавшие чугунные водопроводные трубы можно сваривать сварочными электродами МНЧ-2. Перед сваркой проводят обработку кромок труб (кос кромок под угол не менее 30°) резцом, фрезой или абразивным инструментом. Сварка должна выполняться при положительной температуре окружающего воздуха. При толщине стенки трубы до 5 мм выполняют сварку за один проход, небольшими валиками длиной 20-30 мм с охлаждением на воздухе каждого валика до температуры не выше 60°С. валики располагают по трубе диаметрально противоположно. Многослойную сварку труб с толщиной стенки более 5 мм выполняют небольшими валиками с охлаждением на воздухе каждого валика.

Трещины и сколы на новых радиаторах отопления сваривают электродами по чугуну марки ОЗЧ-6. Место сварки зачищают от краски и ржавчины до чистого металла. Сварку производят короткими валиками длиной 30-50 мм в нижнем положении с охлаждением каждого валика на воздухе до температуры не выше 100°С и проковкой наложенного валика легкими ударами молотка.

Вопрос: Чем и как заварить трещину в чугунном корпусе редуктора?

Ответ: Корпуса редукторов изготавливаются из серого литьевого чугуна, и из-за особенностей структуры такого чугуна корпус долгое время работающего редуктора начинает «слезиться», т.е. структура чугуна пропитывается маслом, которым редуктор заполняется.

Трещину или скол в новом или мало работавшем редукторе можно заварить электродами для сварки чугуна ОЗЧ-6 или электроды по чугуну ОЗЧ-2. Перед сваркой кромки трещины или скола обрабатывают режущим или абразивным инструментом до чистого металла на всю длину трещины. Сварку электродом производят в нижнем положении на постоянном токе обратной полярности короткими валиками длиной не более 30-50 мм с50°С и проковкой каждого валика легкими ударами молотка. Диаметр электродов подбирают так, чтобы закончить сварку трещины за один проход.

Вопрос: Треснул выпускной чугунных коллектор автомобиля. Возможна ли заварка трещины?

Ответ: Выпускной коллектор автомобиля работает в условиях высоких температур и сильного загрязнения внутренней поверхности выхлопными газами. Через несколько лет эксплуатации автомобиля структура чугуна, из которого сделан коллектор, насыщается выхлопными газами, иногда до такой степени, что сварка становится невозможной.

В случае недолгой эксплуатации сварку можно производить электродами марки ОЗЛ-25Б. Перед сваркой тщательно осматривают поверхность коллектора, т.к. чаще всего растрескивание происходит сразу в нескольких местах. Затем зачищают поверхность вокруг выявленных трещин от нагара и грязи и проводят разделку кромок трещин фрезой или абразивным инструментом. Сварку производят на постоянном токе обратной полярности короткими валиками длиной 20-30 мм с проковкой каждого валика легкими ударами молотка и охлаждением наложенного валика до комнатной температуры. Важно не перегреть сварной шов, т.к. перегрев вызывает немедленное растрескивание в околошовной зоне. Сварку выполняют за один проход.

Вопрос: Чем и как сварить чугун со сталью?

Ответ: Мы рекомендуем для сварки чугуна со сталью использовать электроды для сварки чугуна ЦЧ-4. Сварку производят -по очищенным от загрязнений кромкам на постоянном токе обратной полярности. Если сварочный трансформатор имеет напряжение холостого хода не более 70 В, возможна сварка переменным током. Если нет возможности провести подогрев свариваемых деталей до температуры 600-650°С перед сваркой и выполнить медленное охлаждение их после сварки, сварку ведут на холодном металле короткими валиками длиной 25-35 мм с поваликовым охлаждением на воздухе до температуры не выше 60°С. Эти марки для чугуна целесообразно применять и когда после сварки шов не подвергают обработке резанием.

Для загрязненного чугуна и для получения обрабатываемого резанием шва применяют электроды по чугуну ОЗЛ-25Б. Сварку производят на постоянном токе обратной полярности во всех пространственных положениях короткими валиками длиной 20-30 мм с охлаждением каждого валика до температуры ниже 60°С на воздухе.

Вопрос: Каким образом можно восстановить изношенную поверхность детали из ковкого чугуна?

Ответ: В таких случаях целесообразно применение сварочных электродов для сварки чугуна марок ЦЧ-4 и ОЗЧ-4. Первые один-два слоя выполняют спецэлектродами ЦЧ-4, а последний -электродами ОЗЧ-4. Сварку электродами ЦЧ-4 производят валиками длиной до 100 мм с поваликовым охлаждением на воздухе до температуры не выше 60°С на постоянном токе обратной полярности. Электродами ОЗЧ-4 при наложении последнего слоя валики не должны быть длиннее 50 мм, охлаждение каждого валика на воздухе до температуры 50°С.

Все рассмотренные примеры сварки чугуна покрытыми электродами по чугуну позволяют производить мелкий и крупный ремонт оборудования по холодному металлу. Применение таких электродов для сварки чугуна обеспечивает достижение приемлемых компромиссных решений между технико-экономическими возможностями производства и требованиями, предъявляемыми к качеству восстановления

Вопрос: Умельцы сваривают чугун электродами, предназначенными для сварки сталей. Зачем использовать дорогостоящие марки для сварки чугуна?

Сварка чугуна марками для сталей – взамен электродов по чугуну наиболее доступный способ сварки. Однако в большинстве случаев он дает очень низкое качество сварного соединения и, как правило, сиюминутную выгоду. Почему столь доступный метод не приветствуется специалистами, очевидно из приведенных ниже фактов.

При сварке стальными электродами вследствие проплавленного чугуна содержание углерода в металле шва очень велико (1,1-1,8%). Это способствует образованию в шве трещин. Быстрое охлаждение, имеющее место при холодной сварке, приводит к значительному повышению твердости наплавленного металла и металла зоны термического влияния, где чугун приобретает структуру белого чугуна, характеризующегося высокой твердостью и хрупкостью. Места сварки, выполненные стальными марками вместо электродов по чугуну, не поддаются обработке режущим инструментом. В металле шва зачастую появляются поры из-за повышенного содержания газов в чугуне. Образование трещин и пор значительно снижает прочность и плотность сварного соединения.

Для улучшения качества сварного соединения чугуна применяют электроды малого диаметра и пониженную силу тока, чтобы уменьшить тепловое воздействие дуги на чугун. Сварку чугуна ведут короткими участками, вразброс, стараясь как можно меньше проплавлять чугун. С целью усиления связи наплавленного металла с чугуном при сварке деталей, требующих достаточной прочности сварных соединений, применяют стальные шпильки (ввертыши). Шпильки ввертывают в тело свариваемой чугунной детали. Выступающую часть шпилек обваривают по периметру, а затем сваривают со всей массой наплавленного металла.

В отличие от сварки электродами по чугуну прочность металла, наплавленного стальными марками, примерно в два раза выше прочности чугуна. Поэтому толщина наплавленного металла должна составлять примерно 50% от толщины стенки детали в месте сварки. Излишнее количество наплавленного металла нежелательно, так как при этом увеличиваются усадочные напряжения и появляется опасность образования трещин.

Наилучшие результаты сварки чугуна получают при использовании марки УОНИ-13/55, вместо электродов для сварки чугуна. Но чрезмерный нагрев детали при сварке приводит к образованию трещин в зоне термического влияния. Поэтому при сварке не следует допускать нагрев свариваемой детали выше 40-500С на расстоянии 100 мм от шва.

Процесс сварки чугуна начинается с обварки шпилек кольцевыми швами. Обварка должна вестись вразброс с целью избежания сильного местного перегрева детали. После обварки всех шпилек накладывают кольцевые швы, пока вся поверхность завариваемого участка не будет покрыта слоем наплавленного металла. Крайние ряды шпилек обваривают лишь после того, как весь участок будет полностью заварен. Для обварки шпилек и нанесения облицовочного слоя следует применять электроды малого диаметра (2-2,5 мм), для окончательной заварки трещины можно использовать диаметр от 3 до 4 мм.

Если оценить необходимые трудозатраты по подготовке к сварке и низкую вероятность получения качественного соединения, станет очевидным тот факт, что следует выбирать более дорогие, но более эффективные сварочные электроды по чугуну, например, ОЗЧ-4, МНЧ-2, электроды для сварки чугуна ОЗЖН-1.

Вопрос: Объясните, пожалуйста, сущность проковки чугунного металла шва. Каковы возможность и полезность этого технологического приема?

Сварочные напряжения, возникающие в чугунной конструкции в результате нагрева, могут быть сняты почти полностью, если в шве и зоне термического влияния создать дополнительные пластические деформации. Этого можно достичь проковкой швов. Проковку проводят в процессе остывания металла при температурах 4500С и выше, либо 1500С и ниже. В интервале температур 400-2000С в связи с пониженной пластичностью чугуна при его поковке возможно образование надрывов. Специальный нагрев сварного соединения чугуна для выполнения проковки, как правило, не требуется. Удары наносят вручную молотком массой 0,6-1,2 кг с закругленным бойком или пневматическим молотком с небольшим усилием до изменения рисунка шва. При многослойной сварке чугуна проковывают каждый слой, за исключением первого, в котором от удара могут возникнуть трещины, и облицовочного. Этот прием весьма эффективен для снятия напряжений при заварке трещин и замыкающих швов в жестких контурах деталей и узлов из конструкционных сталей и чугуна.

Проковка сварного соединения способствует также повышению усталостной прочности конструкции.

 

Можно ли сварить чугун и сталь

Сваривание металла с чугуном очень частое явление в наше время. Многие люди применяют его при машиностроении, станкостроении, металлургической и других видах промышленности. До нашего времени чугун – это один из основных металлов, которые применяют при создании практически всех конструкций из металла. Чугунные изделия очень выгодны для своих хозяев, потому что имеют сравнительно невысокую стоимость, но имеют много преимуществ.

Чугун имеет способность приглушивать вибрацию, а также высокоизносоустойчив и имеет хорошие литейные свойства. По причине широкого применения чугун часто приходится сваривать с другими металлами. Сварка чугуна прочно засела в чугунно-литейном производстве. Он используется для ремонта оборудования на некоторых заводах, а также для того чтобы устранять некоторые дефекты чугунных отливок.

Швы, которые наложены на чугун могут быть, как долговечными так и не очень все зависит от того, какой тип электродов Вы выберите. В чугунных конструкций может быть множество дефектов из-за того что чугун является хрупким металлом. Так какими же все-таки электродами варить чугун?

В основном для сварки чугуна используются электроды ОЗЧ-2, ЦЧ-4, МНЧ-2, ОЗЧ-4 и другие. Электроды для сварки чугуна очень разнообразны, поэтому от правильного выбора электрода будет зависеть долговечность изделия. Для начала давайте узнаем немного подробнее об этих электродах. ЦЧ-4 предназначены для холодной и горячей сварки, а также для ремонтных наплавок, напаек и заварок дефектов литья. Этим видом электродов можно сваривать высокопрочный ковкий чугун, а также сваривать чугун со сталью. Сваривание происходит с использованием нижнего положения шва и с помощью тока обратной полярности. В целом, электроды ЦЧ-4 идеально подходят для того, чтобы сварить качественно чугун и сталь.

Электроды ОЗЧ-2, как и предыдущие, ЦЧ-4, предназначены для горячей или холодной сварки и заварки дефектов литья. Сваривание происходит в вертикальном, и нижнем положении шва с использованием постоянного тока обратной полярности. При использовании этих электродов лучше всего отдать предпочтение сварке тонкостенных конструкций.

Перед началом сваривания нужно подогреть изделие до температуры около 630 градусов по Цельсию. Сваривание нужно производить без остывания изделия, потому что на нем образуется трещина или излом. Лучше всего оставлять остывать изделие, плотно укрыв его любыми теплоизоляционным материалом. Однако для более качественного результата Вы можете воспользоваться печью, которую использовали для нагревания изделия до нужной температуры.

Многие умельцы в сфере сваривания пользуются и другими приемами при сварке чугуна с металлом, однако из этой статьи Вы узнали основной и самый лучший способ сварки. Самое главное – это то, что производить такое сваривание может даже новичок, а профессиональных сварщиков не так-то и много. В любом случае, независимо от того кто Вы: профессионал или новичок – сварка чугуна со сталью Вам по силам.

Мне предстоит ремонт коробки УАЗика и в перспективе — блока тракторного двигателя. В связи с чем вопрос: каковы особенности сварки чугуна?

Пример шва по чугуну

Указанный Вами сплав — довольно непростой материал, т.к. содержит от 2.14 до 6% углерода (все что ниже 2,14% именуется сталью). Высокое содержание углерода отрицательно влияет на его свариваемость. Как способ плавления, лучше всего подходит ручная дуговая (ММА), либо полуавтоматическая сварка (MIG-MAG).
Консультируйтесь при выборе инвертора со специалистами магазина, они помогут выбрать правильный вариант.

Теперь, собственно, про особенности чугуна:

• он обладает высокой теплопроводностью – соответственно, очень быстро отдает переданное ему тепло. Быстрое охлаждение приводит к возникновению закалочных участков в зоне шва и образованию белого чугуна склонного к охрупчиванию.
• Отсутствие пластичности создает внутреннюю сверхнапряженнность в структуре
• Углерод интенсивно сгорает при нагреве и плавлении с выделением монооксида углерода, способствующего развитию пор и раковин.
• Окисел чугуна очень тугоплавкий

Электроды по чугуну

Для РДС (ММА) используют следующие:

• чугунные сейчас редко встречаются. Могут быть очень большого диаметра от 6 до 15 мм. Рекомендуется применять электроды с минимальным диаметром и на малых токах.
• на медной основе,
• на никелевой основе
• стальные.

Применение стальных электродов

Для чугуна – хуже не придумаешь. Целесообразно, если ремонтируются небольшие дефекты и не планируется дальнейшая мех.обработка. Из-за процесса отбеливания шов становится податливым и хрупким. Применяют электроды ЦЧ-4 стержень которых составлен из чистого Fe или УОНИИ-13/45 , которые используются для заварки «черных » и малолегированных сталей

Наилучшие же характеристики показывают электроды на основе никеля (электроды ESAB ОК 92.18, ОК 92.58 ). Ими осуществляют холодную сварку чугуна (см. ниже), но рекомендуется незначительный подогрев до 40 градусов. Полученный шов обладает хорошими прочностными характеристиками и обрабатывается резцом или фрезой без ограничений

Электродами на медной основе варится чугун хорошо, но прочностные свойства шва и околошовной зоны вы не получите, связано это с тем, что Cu и Fe не взаимодействуют друг с другом до растворения Cu.

Для полуавтоматической сварки

применяют стальную, никелевую и кремний-бронзовые проволоки в сочетании с защитным газом или его смесями.

Различают горячую и холодную сварку

• При горячая сварке чугун подогревают до температуры от 250 до 650 градусов с последующей плавлением на малых токах. Перегрев и большие токи могут привести к растрескиванию. После сварочной операции чугун медленно охлаждают. Для этого его можно поместить в песок или накрыть теплоизоляционным материалом.

• Холодная сварка для чугуна производится без подогрева, но нужно делать швы как можно короче, необходимо, чтобы они остывали постепенно.

Шлифмашинка Макита от брызг

Сварщик может столкнуться с «обилием» брызг. В таком случае должна помощь зачистка на глубину более 0,5мм. Дело в том, что при изготовлении песчано-глинистой формы, в которую отливают чугун, используются не только песок и глина, а еще и связующие компоненты, среди которых и канифоль. При нагреве возможно попадание этих примесей в поверхностный слой, и они «газят» при нагреве. Используйте шлифмашинку Макита с зачистным или обдирочным кругом для удаления поверхностного слоя.

Сварка чугуна и стали

Здравствуйте, делаю забор с фундаментом в виде ленты. Через каждые 2,5 метра – металлические решетки, которые будут между каменными столбиками. Для армирования каменных столбиков нашлись чугунные канализационные трубы. Решетки в столбиках будут крепиться с помощью стальных полосок. Вопрос: как приварить сталь к чугуну?

Обычно, перед сваркой стальную и чугунную заготовку подогревают до температуры 600 градусов. Предварительный подогрев позволяет получать сплошные герметичные сварные соединения в один проход.
Но если, как в вашем случае, предварительный подогрев в печи невозможен, то технология меняется. Сварку забора осуществляйте валиками длиной не более 25 мм. Перед наплавкой нового валика необходимо подождать, пока предыдущий валик остынет полностью. То есть нельзя перегревать основной металл соединения.
Также шов, полученный таким образом, нельзя подвергать механической обработке, поскольку он имеет повышенную хрупкость. Но прочности для поддержания целостности такой конструкции, как забор, должно хватить с запасом.
Для получения менее хрупкого сварного соединения и более прочного шва используйте электроды для сварки чугуна — а также чугуна со сталью — ESAB ОК 92.58.

Добавить комментарий

Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

При проведении ремонтных работ возникают ситуации, когда необходимо соединить разнородные металлы. Можно ли соединить сваркой чугун со сталью? Да, но это под силу людям с опытом. Чугунные сплавы отличаются высоким содержанием углерода, при его выгорании структура металла меняется. Стык проваривается в низкотемпературном режиме, до 120°С. Сталь, наоборот, необходимо сильно разогревать. Для соединения чугунных деталей с другим из черных сплавов разработана технология буферного слоя. Никелевый наплав обеспечивает прочное соединение разнородных металлов.

Технология сварки чугуна со сталью плавящимся электродом

Существует несколько способов сварки чугуна, они применяются для соединения чугунных сплавов с другими металлами:

  1. Горячий – перед соединением детали предварительно нагревают печи до 600°С полностью. Допускается разогрев паяльной лампой только в рабочей зоне (чугунина становится малинового оттенка). Применяется для надежных соединений.
  2. Полугорячий, хорош для легированных сплавов. Соединяемые части частично или полностью нагревают до 200–300°С.
  3. Холодный – детали соединяют без подогрева, применяется для наплавов – швов, работающих на сжатие.

Соединение металлов ручной электросваркой подразумевает предварительную подготовку поверхностей. Чугунный сплав – пористый, хорошо впитывает масло. Пятно недостаточно обезжирить, его нужно зачищать до чистого слоя, иначе шов получится рыхлым.

Как приваривают сталь к чугуну:

  1. Сначала нужно выбрать параметры тока. Если сварочный аппарат, работает только на постоянном, переключают Полярность на обратную. Необходимо учитывать показатель холостого хода (напряжением между полюсами без дуги), допустимое значение – до 54 В. Работать на переменном токе разрешается только при холостом ходе от 54 В.
  2. Сварка производится небольшими участками, валики делаются длиной не более 3 см. Сначала наплавляется чугун, затем к буферному слою приваривается стальная деталь.
  3. Толстостенные швы проваривают многослойно, каждый проковывают перед нанесением следующего. Его делают перпендикулярно первому – так достигается прочность соединения.
  4. После соединения чугунного сплава со сталью горячим и полугорячим способами важно соблюдать режим охлаждения зоны наплавки. Шов периодически подогревают, чтобы он остывал постепенно. При резком охлаждении чугунный сплав трещит из-за возникающих внутренних напряжений.

Выбор электродов

Используют специальные, обладающие:

  • легким розжигом при запуске;
  • низкой проплавляющей способностью;
  • высокой скоростью наплавки;
  • твердостью получаемого валика.

Марки российского производства:

  • ЦЧ-4 – многофункциональные с целлюлозным покрытием отличаются стабильным горением, хорошей наплавкой;
  • ОЗЧ- 2, ОЗЧ- 25 – применяют для сварки тонкостенных элементов, они не прожигают металлы на большую глубину;
  • МНЧ-2, ОЗЖН-2 используют только при горячем способе соединения чугунных деталей с металлами.

Импортные, используемые при ответственных швах:

  • Zeller 866, Zeller 855 – универсальные, ими варят чугун с железом без предварительного разогрева;
  • Ficast NiFe – создают соединения, стабильно работающие на изгиб, кручение.

Перед работой важно электроды хорошо просушить, разогреть, их нагревают от 160 до 300°С. Но из пачки берут только несколько штук – при повторной сушке и нагреве обмазка будет осыпаться.

Применение аргонодуговой сварки

Использование тугоплавких электродов и медно-никелевой присадочной проволоки дает хороший результат.

Как приваривают сталь к чугуну (несколько рекомендаций):

  1. Присадка выбирается по типу металла и разновидности чугуна. Чаще выбирают порошковую проволоку на основе никеля, с нее предварительно сбивают обмазку.
  2. В качестве защитной атмосферы используется аргон, он спасает шов от окисления.
  3. Для работы выбирают тугоплавкие вольфрамовые электроды.
  4. Для работы с тонкостенными элементами сварщики с опытом вместо проволоки используют небольшие тонкие отрезки чугуна.
  5. Для соединений, испытывающих только статические нагрузки (сдавливание), можно применять никелевые сплавы. Они отлично сцепляются с любыми марками сталей.

Сварка чугуна

Подробности
Подробности
Опубликовано 27.05.2012 13:38
Просмотров: 11340

В настоящее время применение газовой сварки чугуна ограничивается главным образом ремонтными работами. Ее применяют для Исправления сломавшихся литых чугунных деталей, заполнения раковин, образовавшихся во время литья, наплавки изношенных частей и устранения различных внешних дефектов.

Исправление дефектов в чугунных деталях может производиться без предварительного подогрева или с подогревом (местным и общим). Способ сварки чугуна без предварительного подогрева называется холодным способом, а с предварительным подогревом всего изделия — горячим способом. Если перед сваркой производится подогрев не всей детали, а только части ее, то такой способ сварки называется полугорячим.

Для правильного ведения процесса сварки надо иметь в виду следующие свойства чугуна.

1.            Возникающие при быстром нагреве И охлаждении чугуна внутренние напряжения могут вызвать появление трещин и даже разрывов.

2.            При быстром охлаждении нагретого чугуна он отбеливается, шов после этого не поддается механической обработке режущим инструментом.

3.            В расплавленном состоянии чугун быстро окисляется и покрывается окислами, температура плавления которых может быть выше температуры плавления чугуна.

4.            При нагреве чугун сразу переходит из твердого состояния в жидкое, а при охлаждении, наоборот,— из жидкого в твердое, вследствие чего газы не успевают полностью выделиться из металла и шов получается игористым.

5.            Чугун более жидко плавкий, чем сталь, поэтому сварку его желательно проводить только в нижнем положении.

Из всех сортов чугуна наиболее успешно и качественно сваривается газовой сваркой серый чугун.

Для сварки чугуна выбирают наконечник горелки из расхода 100—120 л/ч ацетилена на 1 мм толщины металла. Пламя устанавливается нормальным или с небольшим избытком ацетилена. Окислительное пламя недопустимо, так как оно вызывает сильное выгорание кремния и марганца с последующим образованием в шве включений белого чугуна.

В качестве присадочного металла берут чугунные стержни диаметром от б до 12 мм, длиной 400—700 мм. Для сварки массивных деталей с подогревом применяют стержни марки А по ГОСТ 2671-44 (углерода —3,0—3,6%, кремния — 3,0—3,5%, марганца 0,5—0,8%, серы —не более 0,08%, фосфора — 0,2—0,5%), а во всех остальных случаях — стержни марки Б по этому же госту (отличаются от марки А только содержанием кремния —3,6—4,8%). Поверхность стержней должна быть чистой.

Для удаления получающихся при сварке окислов железа, марганца и кремния применяется порошкообразный флюс, состоящий из 23% прокаленной буры, 27% углекислого натрия безводного и 50% азотнокислого натрия или только из измельченной прокаленной буры.

При толщине стенок чугунных изделий больше 8—10 мм варка, во избежание не провара, производится с предварительным скосом кромок. Скашивание кромок выполняется обычно с одной стороны, т. е. делается V-образная разделка. Х-образная разделка применяется сравнительно редко, так как подготовка кромок ‘с обратной стороны не всегда доступна. Разделка шва производится на всю толщину стенки под углом 90°. Кромки разделываются, как правило помощью зубила, причем стружка, снимаемая зубилом, должна быть небольшой толщины (0,8—1 мм), так как сильные удары молотком по зубилу при снятии стружки большой толщины могут привести к образованию трещин.

При восстановлении изделия следует отдельные части собрать и закрепить хомутами или винтовыми стяжками так, чтобы было плотное соприкосновение плоскостей по излому и была обеспечена возможность свободного подхода горелкой.

Концы трещин нужно засверливать, чтобы при сварке они не распространялись дальше в тело детали. Если трещина не доходит до края детали на небольшое расстояние, то целесообразно разделку довести до конца. Трещину разделывают вначале путем просверливания ряда отверстий вдоль нее, а затем оставшиеся между сверлениями перемычки вырубают зубилом. Сверление производится не на всю глубину трещины, а так, чтобы прошла насквозь лишь вершина конуса сверла. Диаметр сверла берут равным толщине завариваемой стенки.

Все части изделия вблизи шва должны тщательно очищаться от краски, окалины, ржавчины, следов масла, песка и прочих загрязнений, так как попадание их в металл шва вызовет пористость шва и шлаковые включения в нем.

Выбор способа сварки чугуна (с подогревом или без подогрева) в основном определяется сложностью конструкции исправляемой детали, местом расположения дефекта, толщиной стенки изделия и его размерами.

Сварка без подогрева применяется только для таких деталей, которые во время сварки могут свободно расширяться. Например, при сварке рычага вследствие отсутствия жесткости конструкции и небольших размеров детали неравномерный нагрев и усадка металла не будут вызывать развития напряжений в изделии.

Частичный подогрев требуется в том случае, когда металл в месте сварки не может свободно расширяться при нагреве.

Подогрев детали производится в таком месте, чтобы кромки в месте сварки предварительно разошлись. На фиг. 65, б приведен простейший пример применения частичного подогрева. Если сварить указанную раму без подогрева, то металл шва при остывании будет испытывать растяжение.

Так как чугун плохо сопротивляется растяжению, то при остывании может появиться трещина в шве или рядом с ним. Если же перед сваркой нагреть раму в точках 2, то в этих местах металл будет расширяться и кромки в точке / разойдутся. При остывании после сварки все три бруса будут сокращаться в одинаковой степени, и шов не будет испытывать растяжения. Частичный подогрев производится горелкой или Паяльной лампой до температуры 500—600° С.

Все детали сложной формы, имеющие неодинаковое сечение стенок, ребра, отверстия и так далее, во избежание появления в I них трещин от неравномерного нагрева и охлаждения нужно сваривать с применением предварительного полного подогрева до 500—600°С (темно-красное каление). К числу таких изделий следует отнести шкив с ободом большой жесткости, блоки двигателей внутреннего сгорания, цилиндровые крышки автомобильных двигателей и дизелей с трещинами в перемычках между клапанными гнездами; цилиндры нефтяных насосов с трещинами между перемычками, корпусы насосов, паровозные цилиндры, станины механических прессов, полиграфических машин и др.

Подогрев должен вестись медленно с тем, чтобы обеспечить равномерное нагревание всех частей детали.

Предварительный подогрев может осуществляться в разборных железных коробках, горнах* в ямах и печах различного типа (газовых, электрических и других).

Нагрев в железных коробках применяется при небольшом объеме ремонтных работ или когда приходится сваривать детали, резко отличающиеся друг от друга как по форме, так и по размерам. Для подогрева свариваемых деталей изготовляют из кровельного железа коробку; между свариваемым изделием и стенками коробки должен быть зазор 100—200 мм (чем крупнее изделие, тем большим должен быть зазор). По всей площади в листах пробивают отверстия для поступления воздуха. Изделие укладывают в коробку так, чтобы имелся удобный доступ к разделке шва, затем в зазор между стенками изделия и коробки засыпают раскаленный древесный уголь и деталь сверху закрывают асбестовым или железным листом. После прогрева изделие сваривают, приоткрыв лист и обнажив разделку шва.

Деталь можно подогревать в разборном горне, сложенном из кирпича. Горн, в зависимости от формы детали, может быть прямоугольным или круглым. Габариты горна должны быть таковы, чтобы между стенкой изделия и горна был промежуток 200—250 мм. После установки свариваемого изделия 1 в горн засыпают древесный уголь 2 так, чтобы изделие было полностью покрыто топливом. Затем горн закрывают сверху асбестом или, в крайнем случае, листовым железом. В стенках горна делают отверстия для поступления воздуха.

Продолжительность и температура нагрева регулируются с помощью открывания или закрывания отверстий 4. После прогрева изделие сваривают, обнажив разделку шва. Иногда нагрев изделия производят в ямах, вырытых в полу мастерской и выложенных огнеупорным кирпичом. Изделие закладывают в яму, засыпают древесным углем, а затем закрывают асбестом. Когда деталь достаточно нагреется, производят сварку.

Уголь должен иметь среднюю грануляцию (35X35, 50×50 мм) с примесью не более 5% мелочи, которая ухудшает горение. Не следует брать еловый уголь, который тушит горелку, а также каменный уголь — во избежание загрязнения металла серой и перегрева металла. Лучше всего брать березовый древесный уголь.

При сварке температура нагрева изделия должна поддерживаться постоянной (500—600°С). В случае значительного понижения температуры изделия сварку необходимо прекратить и вновь его подогреть. Место сварки должно быть очищено от угля и пепла.

В начале сварки пламя горелки устанавливается почти вертикально, а когда кромки начинают плавиться, то горелку устанавливают под углом, соответственно толщине свариваемого металла. Ядро пламени должно находиться от поверхности расплавленного металла на расстоянии 3—6 мм. Сварку производят отдельными участками. Для этого кромки расплавляются на длине 25—50 мм. Если в расплавленном металле сварочной ванны наблюдаются ярко светящиеся точки, то это указывает на наличие в нем посторонних включений: окислов, шлака, песка и других загрязнений, от которых следует очищать ванну. Для этого на кромки, нагретые до температуры 750—850° С, насыпают тонким слоем флюс и оплавляют его наружной частью пламени (факелом). При этом флюс плавится равномерно, образуя по всей поверхности разделки слой жидкого шлака. После очистки ванны конец нагретого стержня обмакивают в банку с флюсом. Флюс налипает на конец стержня и, следовательно, вносится в ванну. Стержень погружается в ванну лишь после того, как на его конце образуется капля жидкого металла. Слой жидкого металла на поверхности кромок должен быть небольшим — 0,1—1 мм. В этом случае можно наплавлять металл стержня, не создавая глубокого проплавления основного металла. Такой метод сварки обязательно должен применяться при сварке тонкостенных изделий.

Ванну все время помешивают стержнем для удаления из нее окислов и газов. Нельзя часто вынимать стержень из ванны.

Сварка должна производиться быстро, всякая излишняя задержка горелки на одном месте шва приводит к выгоранию углерода и кремния. Пламя горелки в течение всего процесса сварки должно закрывать расплавленный металл; нельзя пламя отводить в сторону. Если металл ванны слишком нагрелся, то горелку можно немного приподнять, но так, чтобы поверхность ванны была покрыта восстановительной частью пламени. Необходимо все время следить за видом пламени, не допуская избытка кислорода или большого избытка ацетилена.

Расплавляя чугунный стержень, ванну заполняют по всему сечению шва на участке указанной длины. После заварки первого участка переходят к нагреву и заполнению второго участка и т. д.

Сварка чугуна возможна в нагретом состоянии при вертикальном положении шва. Шов заполняют снизу вверх.

Не следует делать швов с усилением. Поверхность шва должна тщательно обрабатываться в процессе сварки. Для этого поверхность шва прогревают горелкой, посыпают флюсом и подвергают механической зачистке. Зачистка осуществляется путем трения боковой поверхностью присадочного стержня по разогретой поверхности с одновременным прогревом горелкой. При зачистке с поверхности удаляются шлак, брызги и излишек наплавленного металла. Сваренная поверхность должна быть ровной и не отличаться по виду от основного металла.

После сварки деталь должна медленно и равномерно остывать вместе с печью или горном. Горн сверху накрывают листами асбеста, а боковые отверстия для подвода воздуха плотно закрывают. Вынимать изделие из печи или горна можно лишь после полного охлаждения. Медленное и равномерное охлаждение изделия предотвращает появление трещин, коробление и отбеливание чугуна.

Изделия сложной конфигурации можно сваривать без подогрева или только с частичным подогревом до 300—400° С, но тогда вместо чугунных стержней применяется латунная или бронзовая присадочная проволока, температура плавления которой не превышает 850— 900° С. Эта температура ниже температуры плавления чугуна (1100—1250°С), и поэтому при сварке чугуна латунью кромки изделия не расплавляются, а только подогреваются до 900—950° С (вишнево-красный цвет). После нагрева до указанной температуры на кромки наносится расплавленный металл присадочной латунной проволоки. Такой способ сварки иногда называют паянием чугуна латунью.

Этот способ ремонта чугунных изделий проще и дешевле, чем сварка с полным подогревом всего изделия. Шов получается более вязким и прочным, чем при горячей сварке, он легко обрабатывается. Так как ремонтируемое изделие не подвергается сильному нагреву, то в нем не возникают большие напряжения и деформации. Этим способом можно ремонтировать детали из ковкого чугуна. Ковкий чугун обычным способом сваривать нельзя по той причине, что после расплавления в процессе сварки он теряет присущее ему свойство выдерживать ударные нагрузки (шов становится хрупким).

Мощность сварочного пламени берут из расчета 60—75 л/ч ацетилена на 1 мм толщины свариваемого металла; пламя нормальное.

В качестве присадочной проволоки берется латунь следующего состава: меди 59—61%; цинка 38—40%; олова 0,9—’1,1%; никеля до 0,5%; железа 0,5—1%; марганца 0,4—0,8%; может быть взята также латунь марки Л62.

При сварке применяется флюс следующего состава: плавленой буры 70%; поваренной соли (хлористый натрий) 20% и борной кислоты 10%. Можно применять только буру или смесь буры и борной кислоты в равных количествах.

Кромки изделия при толщине металла более 6 мм окашивают под углом 90° без притупления. При толщине металла более 15 мм рекомендуется делать скос ступенчатым. Для получения высокой прочности соединения ширина шва на верхней кромке должна составлять 3—4 толщины свариваемого металла.

Сварку начинают с нагрева кромок до температуры красного каления. Затем конец латунного прутка нагревают и опускают в банку с флюсом. Пруток, покрытый флюсом, нагревают до расплавления и слегка натирают им (лудят) кромки детали. Лужение выполняется отдельными участками, причем латунь должна растекаться тонким слоем по кромке. Если латунь не растекается, а скатывается в виде шариков, то это значит, что чугун недостаточно нагрет. После лужения весь шов постепенно заполняется латунью до требуемой толщины. Конец проволоки время от времени погружают в банку с флюсом. Нагрев прутка и чугуна должен производиться так, чтобы конец ядра пламени находился от поверхности металла на расстоянии 10—15 мм.

Сварка модифицированного чугуна со сфероидальным графитом осложняется повышенной склонностью его к закаливаемости и отбелу, а также трудностью получения сфероидального графита.

Для предотвращения закалки необходим предварительный подогрев изделия до температуры не менее 650° С.

Сфероидальная форма графита получается при применении стержней с содержанием магния не менее 0,07%.

Рекомендуются стержни следующего состава: углерода 3,3— 3,8%; кремния 3,5—4%; марганца 0,45%; хрома 0,05%; магния 0,07—0,14%; фосфора не более 0,07%.

Наконечник горелки выбирают исходя из расхода 60 л ацетилена в час на 1 мм свариваемой толщины. Пламя берется нормальное или с небольшим избытком ацетилена.

Легированные чугуны варятся так же, как и серые, не требуют применения присадочных стержней того же состава, что и свариваемый металл.


Читайте также

Добавить комментарий

Сварка чугуна в СПб — компания МетКБ

Чугун – сплав железа с углеродом (и другими элементами), в котором содержание углерода не менее 2,14 %. Углерод придаёт сплавам железа твёрдость, при этом снижая вязкость и пластичность. Углерод может содержаться в чугуне в виде цементита и графита. Выделяется белый, серый, ковкий и высокопрочный чугуны в зависимости от формы графита и количества цементита. Чугуны имеет в своем составе постоянные примеси (кремний, марганец, сера, фосфор), а в некоторых случаях – легирующие элементы (хром, никель, ванадий, алюминий и другие). Чугун, как правило, отличается хрупкостью. Температура плавления – от 1150 до 1200 °C.

Белый чугун почти не поддается обработке режущими инструментами из-за своей твердости и хрупкости. Из него отливают уже готовые детали, которые не нуждаются в обработке.

Серый чугун является износоустойчивым и очень хорошо переносит статические нагрузки, но имеет плохую сопротивляемость ударам и не работает на растяжение. Данный вид чугуна имеет лучшую свариваемость среди остальных.

Высокопрочный чугун используют в различных нагруженных конструкциях.

Ковкий чугун позволяет создавать укрепленный наружный слой на поверхности свариваемых деталей, что позволяет воспринимать значительные нагрузки в виде изгибов.

Трудности и особенности процесса сварки чугуна

Трудность сварки чугуна обусловливаются химической структурой и свойствами данного материала. Чугун, являясь сплавом, содержит железо и углерод, в составе которого дополнительно присутствуют как примеси серы, фосфора, марганеца, и кремния, так и легирующие добавки хрома, алюминия, магния и никеля. Марки, не содержащие легирующих примесей и не подвергающиеся термической обработке, отличаются малой прочностью и хрупкостью.

Плохая свариваемость чугуна объяснима рядом других дополнительных факторов:

  • В сварочной ванне протекает окисление кремния и других различных элементов. В результате этого образуются тугоплавкие оксиды на ее поверхности. Подобные оксиды из-за своей тугоплавкости ведут к образованию непроваренных участков в зоне сварного шва.
  • Место соединения моментально охлаждается, что приводит к образованию цементита в структуре металла. Новообразование имеет своей отличительной чертой повышенную твердость. Участки металла с цементитной структурой (отбеленные участки) с большими трудностями поддаются последующей механической обработке.
  • Чугун является жидкотекучим материалом, поэтому в расплавленном состоянии будет очень сложно создать соединение и удержать металл в его зоне. При сварке чугун будет в прямом смысле слова вытекать расплавленными потоками из-под электрода.
  • Необходимо всегда обеспечивать равномерный нагрев и охлаждение деталей при проведении сварочных работ. Если пренебречь этими требованием, могут возникнуть трещины в месте соединения.
  • Чугун в расплавленном состоянии активно выделяет газы, что может приводить к пористости сварного шва.

Знание всех этих особенности позволяет организовать сварочные работы так, чтобы на выходе получить сварочный шов удовлетворительного качества. Например, для устранения последствий высокой текучести чугуна под стык свариваемых деталей подкладывают графитовые пластины, препятствующие вытеканию расплавленного металла при ненамеренном прожигании.

Ни в коем случае нельзя дать материалу быстро остыть после окончания сварки стыка. Особенно это необходимо учитывать при сварке чугуна со сталью: сталь остывает быстрее и для того, чтобы сравнять скорость остывания соединяемых элементов, стальную деталь конструкции засыпают углем или песком для длительного сохранения тепла.

Проблема выделения углерода решается применением сварки в среде инертных газов. Например, можно варить чугун электросваркой, используя в качестве среды углекислый газ, вытесняющий воздух из сварочной ванны. Допустимо также использование смеси углекислого газа с аргоном в пропорции 1 к 4.

Прежде чем перейти к сварке, детали из чугуна необходимо зачистить. Это выполняется ручными или механическими щетками со стальным ворсом.

Способы сварки чугуна

Сварка из чугуна может производиться тремя основными способами в зависимости от назначения конечного продукта:

  • холодным
  • полугорячим
  • горячим

Холодный способ обычно используется при сварке небольших соединений и наварки металла на изношенные поверхности чугуна. Сварка проводится при температуре окружающей среды. Скорость процесса сварки должна быть достаточно высокой, чтобы не допустить перегрева стыка и последствий при быстром остывании. Подобный способ сварки может использоваться в быту без дополнительного специального оборудования.

Полугорячий способ применяется при сварке деталей, которые в дальнейшем будут подвержены сильным механическим нагрузкам. Особенность данного способа состоит в том, что деталь предварительно нагревается до температуры 300-350 °C. Подобное прогревание возможно только в специализированных печах. Этот дополнительный процесс обработки позволяет чугуну легче адаптироваться к высокой температуре дуги. Как результат, после таких манипуляций снижается количество трещин в околошовной зоне.

Для горячего способа сварки заготовки для свариваемой конструкции подогревают до температуры около 600 °C. Для подобного нагрева используются специальные аппараты, которые формируют индукционные токи. Температура контролируется при помощи приборов. Сварка деталей производится при достижении необходимого значения температуры. Дальше их оставляют остывать, предварительно засыпая горячей золой. Процесс остывания может длиться несколько часов, и его продолжительность полностью зависит от марки и толщины свариваемого материала.

Необходимые материалы для сварки чугуна

Для сварки заготовок из чугуна применяют специальные электроды, в обмазке которых должен обязательно присутствовать ферросилиций.

Присутствие этого материала в обмазке необходимо для того, чтобы добиться однородности шва при сварке серого чугуна. При высокой квалификации сварщика удается получить сварной шов, который в последующем можно будет механически обработать и придать ему более привлекательный вид.

Наиболее распространение марки электродов:

  • ЦЧ-4 – используются чаще остальных. Благодаря его особым компонентам, которые способны вступать в реакцию с углеродом с дальнейшим возникновением карбидов, не растворяются в железе. Покрытие этих электродов позволяет получить качественный шов.
  • ЦЧ-3А – электроды из стальной проволоки с нанесенным на нее фтористокальциевым покрытием, благодаря которому получается прочный сварочный шов без характерных чугуну трещин.
  • ЭМЧС – электроды из стальной низкоуглеродистой проволоки с тремя слоями покрытия (легирующий, газозащитный, шлакоформирующий). Подобная разновидность электродов применяется для сварки чугунных деталей небольшой толщины (до 10 миллиметров).
  • При сваривании чугуна в среде инертных газов или неплавящимися электродами допускают применение проволоки с обозначениями ПП АНЧ-1, ПП АНЧ-2, ПП АНЧ-3.

Каждый вид проволоки предназначен для одного из способов сварки – холодного, полугорячего или горячего. Проволока представляет собой полую металлическую трубку, внутри которой находится флюс. Такая конструкция позволяет производить полноценные швы, которые не уступают по прочности чугуну соединяемых деталей.

Поврежденные чугунные изделия всегда можно восстановить почти без ущерба их прежнему состоянию и эксплуатировать их в течение длительного времени. Такое возможно только при правильно выбранном способе сварки и достаточной квалификации сварщика.

Меры безопасности

При работе со сварочным оборудованием необходимо соблюдать определенные правила безопасности:

  1. Не работать с неисправным аппаратом.
  2. Стоять на резиновом коврике при работе сварочным оборудованием.
  3. Не закреплять заготовку над собой при наличии в ней трещин и пор.
  4. Сварщику необходимо использовать специальную маску, перчатки и спецодежду, так как сварочный процесс является вредным и даже опасным для здоровья.

Нельзя прикасаться к только что сделанному сварочному шву. Соединять детали из чугуна с помощью сварочного оборудования гораздо сложнее чем из других материалов. Поэтому следует хорошо знать технологию создания швов и использовать подходящее оборудование и расходники.

Производственная компания МетКБ осуществляет сварку чугуна в СПб любой сложности на современном оборудовании. Наша компания успешно работает в области сварки различных чугунных изделий всевозможных марок и размеров. Мы гарантируем качество своей работы.

Заказать услугу

Можно ли электродами из нержавеющей стали сваривать чугун? – JanetPanic.com

Можно ли электродами из нержавеющей стали сваривать чугун?

Можно ли сваривать чугун нержавеющим стержнем? Да, это возможно, однако стержни из нержавеющей стали не являются идеальным выбором, когда речь идет о сварке чугуна. Большое количество хрома в наполнителе и высокое содержание углерода в чугуне делают карбид хрома очень хрупким.

Можно ли сваривать стальные литые стержни из нержавеющей стали?

Самый простой способ сварки трудносвариваемых литых сталей — это стержни (или проволоки) из аустенитной нержавеющей стали, такие как 309 или, что еще лучше, 312.Кроме того, они не поглощают примеси из отливки, но могут поглощать из нее водород. Все это помогает избежать горячего и холодного растрескивания.

Какую проволоку для сварки TIG вы используете для чугуна?

Стержни с высоким содержанием никеля, также известные как NI, хорошо подходят для tig-сварки чугуна. Вы также можете снять флюс с никелевого стержня и использовать его для tig-сварки. Иногда Stick действительно работает лучше из-за воздействия флюса на примеси.

Какой проволокой лучше всего сваривать чугун?

Электроды из никелевого сплава
Электроды из никелевого сплава наиболее популярны для сварки чугуна.По данным New Hampshire Materials Laboratory Inc., сварной шов из никеля и железа прочнее с более низким коэффициентом теплового расширения, что снижает сварочные напряжения и повышает устойчивость к растрескиванию.

Можно ли сваривать чугун методом TIG?

Чугун однозначно поддается сварке, а также пайке, в том числе методом TIG-пайки. При пайке TIG вы используете меньшую силу тока для нагрева заготовки, но фактически не плавите чугун. Нет необходимости использовать флюс, как при пайке газокислородной пайкой.

Может ли TIG сваривать чугун со сталью?

Или изменить технологический процесс и сварить чугун методом дуговой сварки, который больше подходит для грязных отливок. Вам нужно эффективно сварить сталь, прежде чем вы попытаетесь сварить чугун. Преимущество сварки TIG заключается в том, что вы можете сваривать тонкие отливки с меньшим риском растрескивания, чем сварка электродом или сварка MIG.

Можно ли использовать 6011 для сварки чугуна?

Да, 6011 помещает мягкую сталь в сварной шов, но он также плавит основной металл, поэтому чугун также плавится).

Почему нельзя сваривать чугун?

Можно сваривать чугун, хотя это может быть проблематично из-за высокого содержания углерода. В процессе сварки этот углерод мигрирует в металл сварного шва и/или в зону термического влияния, что приводит к повышенной хрупкости/твердости. Это, в свою очередь, может привести к растрескиванию после сварки.

Каковы недостатки сварки TIG?

Недостатки сварки TIG

  • TIG — это трудоемкий процесс. Они медленнее, чем любой другой процесс сварки.
  • Более сложный – Для выполнения сварки TIG необходимы высококвалифицированные и профессиональные рабочие.
  • Проблема безопасности. Сварщики подвергаются воздействию яркого света, который может привести к повреждению глаз.
  • Высокая начальная стоимость.

Какой сварочный электрод использовать для чугуна?

Стержни с высоким содержанием никеля, также известные как NI, хорошо подходят для tig-сварки чугуна. Вы также можете снять флюс с никелевого стержня и использовать его для tig-сварки. Иногда Stick действительно работает лучше из-за воздействия флюса на примеси.

Как лучше всего сваривать чугун?

Чугун можно сваривать холодным способом (с предварительным нагревом паяльной лампы примерно до 60 градусов C). Если чугун подвергался воздействию масла (как у меня), лучше всего нагреть край до тускло-красного цвета, дать ему остыть, а затем счистить нагар с поверхности проволочной щеткой.

Какой сварочный аппарат лучше всего подходит для сварки алюминия методом TIG?

AHP AlphaTIG — лучший аппарат для сварки TIG на рынке, благодаря множеству функций, которые сделают процесс сварки еще лучше.Способный резать алюминий толщиной до 1/4 дюйма и мягкую сталь толщиной 3/8 дюйма, он имеет более чем достаточную мощность благодаря 200 амперам.

Как сварить чугун?

Используйте охлаждение или нагрев при сварке чугуна. Единственное наиболее важное соображение при сварке чугуна — не допускать его температуры в диапазоне от 150 до 500 градусов по Фаренгейту. Обычно предпочтительнее предварительный нагрев, но также используется и охлаждение. Не меняйте методы в середине сварки. Предварительно нагрейте чугунную деталь.

Можно ли сваривать чугун со сталью? – СидмартинБио

Можно ли сваривать чугун со сталью?

Да, чугун можно сваривать со сталью.Несмотря на это, вы сможете сварить любой из них вместе со сталью, но вам не нужен слабый сварной шов, потому что вы думали, что у вас есть чугун, когда у вас действительно есть что-то с более высокой температурой плавления.

Можно ли сваривать чугун?

Можно сваривать чугун, хотя это может быть проблематично из-за высокого содержания углерода. Все категории чугуна, кроме белого чугуна, считаются свариваемыми, хотя сварка может быть значительно сложнее по сравнению со сваркой углеродистой стали.

Как отличить сварку чугуна от сварки стали?

Образец можно отшлифовать с помощью абразивного круга, и, глядя на форму искры и цвет искры, опытный человек может сказать, является ли материал чугуном или стальным литьем. Сталь чаще всего испускает ярко-желтые искры, тогда как железо дает больше красных или оранжевых искр.

Чугун трудно сваривается?

Чугуны не растягиваются и не деформируются при нагревании или напряжении, вместо этого они трескаются, что делает их чрезвычайно трудными для сварки.Эту характеристику можно улучшить, добавляя различные сплавы. Серый чугун является наиболее распространенной формой чугуна.

Какой чугун нельзя сваривать?

Белый чугун, очень твердый и содержащий карбиды железа, обычно считается непригодным для сварки.

Можно ли сваривать чугун сварочным аппаратом TIG?

Чугун однозначно поддается сварке, а также пайке, в том числе методом TIG-пайки. «ВИГ-пайка на сварочном аппарате ВИГ может предложить удовлетворительную альтернативу другим процессам.При пайке TIG вы используете меньшую силу тока для нагрева заготовки, но фактически не плавите чугун.

Нужно ли предварительно нагревать чугун перед сваркой?

Предварительный нагрев чугунной детали перед сваркой замедляет скорость охлаждения сварного шва и области вокруг сварного шва. Всегда предпочтительнее нагревать всю отливку, если это возможно. Типичные температуры предварительного нагрева составляют 500-1200 градусов по Фаренгейту. После сварки дайте детали медленно остыть.

Почему трудно сваривать чугун?

Основной причиной проблем со сваркой чугуна является высокое содержание углерода.В процессе сварки этот углерод мигрирует в металл шва и/или в зону термического влияния, примыкающую к металлу шва, вызывая повышенную твердость/хрупкость. Вот как чугун получил свою репутацию в отношении растрескивания после сварки.

Прилипают ли магниты к чугуну?

Магниты прикрепляются только к прочным металлам, таким как железо и кобальт, и поэтому не все типы металлов могут заставить магниты прилипать к ним, что отвечает на вопрос «почему некоторые металлы не магнитятся?» Тем не менее, вы можете добавить к слабым металлам такие свойства, как железо или сталь, чтобы сделать их прочнее.

Почему сталь дороже чугуна?

Чугун часто дешевле стального литья из-за более низкой стоимости материалов, энергии и труда, необходимых для производства конечного продукта. Покупка необработанной стали обходится дороже, а ее отливка требует больше времени и внимания. Однако при проектировании литых изделий стоит учитывать долгосрочное использование и затраты на замену.

Почему чугун не сваривается?

Почему белый чугун не поддается сварке?

Поскольку недостаточная пластичность вызвана крупными чешуйками графита, кластеры графита в ковких чугунах и шаровидный графит в чугунах с шаровидным графитом обеспечивают значительно более высокую пластичность, что улучшает свариваемость.Белый чугун, очень твердый и содержащий карбиды железа, обычно считается несвариваемым.

Можно ли сваривать чугун вместо стали?

По сравнению с чугуном недостатки стали заключаются в износостойкости и подвижности. Сварка чугуна может быть затруднена из-за высокого содержания углерода. Он в десять раз тяжелее стали. Если вы хотите получить преимущество в твердости, вам понадобится чугун для сварки.

В чем разница между чугуном и сталью?

По сравнению со сталью чугун надежен в производственных процессах.Процесс может быть дорогим и сложным. Углерод в литой стали составляет менее 2 процентов. Он включает легированную сталь и углеродистую сталь. По сравнению с чугуном, сталь универсальна для проектирования.

Каковы преимущества литой сварки?

Для литой сварки сталь представляет собой сплошной металл. В зависимости от применения стали можно изменить ее химический состав. Например, он подходит для использования при больших нагрузках и во влажной среде. Литая сталь может похвастаться однородностью по разным направлениям.С помощью стали можно создавать точные и аккуратные готовые изделия.

Как отличить чугун от стального литья с помощью Э-7018?

Нанесите сварной шов с E-7018 только с одной стороны. 2) Ударьте приваренным сбоку стержнем о сварной шов, пока он не сломается. 3) а- Если валик сварного шва ломается на стороне испытуемой детали, это чугун. b- Если он ломается сбоку от приваренного стержня или в середине валика, это литая сталь.

Можно ли сваривать чугун проволокой MIG из мягкой стали?

Всем известно, что чугун хрупкий.Он содержит примеси, такие как углерод, кремнезем в различной степени, обычно 2-4%. Существуют также комбинированные чугуны, которые содержат небольшое количество хрома, никеля, молибдена, меди или других компонентов, добавленных для придания явных свойств. Обычно они дают чугуны более высокого качества. Будучи слабым по своей природе, углерод, содержащийся в металле, делает его термальным и расщепляется при нагревании до определенной температуры.

В большинстве сварочных процессов цикл нагрева и охлаждения вызывает развитие и сжатие, что вызывает пластические проблемы во время сжатия.Следовательно, серый чугун трудно сваривать без чрезвычайных мер безопасности. Кроме того, гибкие чугуны, такие как ковкий чугун, гибкий чугун и чугун с шаровидным графитом, могут быть эффективно сварены. Для достижения наилучших результатов такие чугуны следует сваривать в отпущенном состоянии. Чугун можно сваривать проволокой из мягкой стали. Такое усилие оставит вас с быстро гаснущим сварным швом из высокоуглеродистой стали. Скорее всего, вы получите мартенсит, слабый и не поддающийся механической обработке.

Процесс сварки чугуна с проволокой MS MIG:

Определите сплав: 

Обязательно проверьте все детали, чтобы убедиться в отсутствии скачков давления или различных признаков повреждения. Проверьте сорт чугуна. Различные структуры могут показаться сравнимыми, однако они меняются в металлургии и, кроме того, могут иметь разные температуры растворения, что может привести к хрупкости сварного шва.

Тщательно очистите отливку: 

Не обращая внимания на композит, все отливки перед сваркой должны быть соответствующим образом расположены.При подготовке броска к сварке важно удалить каждый поверхностный материал, чтобы полностью очистить бросок в зоне сварного шва. Удалите краску, масло и другие посторонние материалы из зоны сварки. Идеально осторожно и постепенно подавать тепло в зону сварки в течение короткого промежутка времени, чтобы вытеснить захваченный газ из зоны сварки основного металла.

Выберите температуру предварительного нагрева: 

Чугун имеет несколько более низкую температуру размягчения, чем сталь.При более низкой температуре размягчения вам нужно не только правильно изменить настройки вашего сварочного аппарата, но вам также нужно быть осторожным с более тонкими кусками чугуна. Все чугуны подвержены растрескиванию под нагрузкой, но этого можно избежать с помощью предварительного нагрева. Для сварки чугуна требуется три этапа:

  • Предварительный подогрев
  • Низкое тепловложение
  • Медленное охлаждение

Предварительный нагрев снижает температурный градиент вокруг зоны сварки и, таким образом, уменьшает пластическую нагрузку и предотвращает появление трещин.Отливку можно нагреть где-то около 500-1200 градусов по Фаренгейту перед сваркой. Если вся деталь не может быть предварительно нагрета, попытайтесь все же нагреть зону сварки до 100 градусов. Сварите только 1 дюйм сразу, чтобы избежать поломки. Вы можете сварить сегменты, а затем вернуться, чтобы заполнить отверстия. Скорость охлаждения является еще одним фактором, напрямую влияющим на напряжения, возникающие в сварном шве. Быстрое охлаждение вызывает отрыв, который делает слабые сварные швы без усилий. Напротив, низкое охлаждение снижает напряжение затвердевания и сжатия.

Отделка:

Растрескивание обычно происходит во время фазы термического сжатия, растягивающее напряжение действует, когда сварной шов остывает и согласуется. В случае, если давление достигает базовой точки, сварной шов расщепляется. Вероятность поломки можно уменьшить, применяя компрессионное беспокойство, чтобы противостоять поддающемуся беспокойству во время охлаждения. Сварщики используют метод, называемый проковкой (умеренные удары молотком с шаровидным бойком) до деформируемого мазка сварного шва, пока сварной шов еще нежный.Проклевка уменьшает опасность расщепления сварного шва и HZ, но, возможно, ее следует применять при работе с обычно гибким наплавленным металлом.

Последнее продвижение сварного шва — контроль охлаждения. В этой процедуре используются защитные материалы для замедления охлаждения, насколько это можно было ожидать, или применяется прерывистое нагревание сварного шва, чтобы помешать обычному процессу охлаждения.

стальонколл

30 марта 2020 г.

Сварка кованых и декоративных изделий

Кованое железо когда-то было вездесущим ресурсом.Он устойчив к коррозии, хорошо выдерживает нагрузки и подходит для более толстой отделки. Следовательно, кованого железа в настоящее время мало, поскольку массовое производство мягкой стали с помощью процессов Бессемера и Сименса-Мартина привело к его сокращению за счет замены и замещения. Мягкие стали имеют большую прочность на растяжение и доступны в различных формах. Тем не менее, рынок кованого железа все еще существует, прежде всего, для изготовления декоративных изделий и ремонта.

Что такое кованое железо?

Кованое железо

представляет собой низкоуглеродистый сплав железа с волокнистыми шлаковыми включениями.Он прочен, ковок, пластичен и легко сваривается. Высокоочищенный железный сплав состоит примерно на 99,5% из железа по массе. Силикатные нити в шлаковых включениях обеспечивают его повышенную коррозионную стойкость и скорость усталости. Он не имеет себе равных по ударной вязкости и имеет более высокую температуру плавления, но из-за низкого содержания углерода его нельзя упрочнить в процессах закалки и отпуска.

Изделия из кованого железа

Кованое железо либо куется, либо прокатывается в готовое изделие.Он прочный и очень податливый — желательные черты для кузнецов, которые исторически использовали кованое железо в качестве сырья для многочисленных декоративных изделий, включая ограждения, цепи и скобяные изделия. Его также можно подвергнуть холодной обработке или упрочнению, чтобы повысить его устойчивость к деформации и получить сложные детали.

Рис. 1. Кованое железо устойчиво к коррозии, хорошо выдерживает нагрузки и подходит для более толстой отделки. Одно из преимуществ кованого железа с низким содержанием углерода заключается в том, что оно повышает его свариваемость.Повышенное содержание углерода в высокопрочных сталях приводит к карбидным включениям, более высоким скоростям охлаждения и повышению их прокаливаемости, что может привести к охрупчиванию и распространению трещин. Поскольку содержание углерода в кованом железе составляет менее 0,5%, это не проблема при сварке кованого железа.

Дополнительным признаком, повышающим свариваемость кованого железа, являются шлаковые включения. Эти частицы шлака плавятся при более низкой температуре и действуют как флюс или раскислитель.

Методы сварки кованого железа включают кузнечную сварку, кислородно-ацетиленовую сварку и дуговую сварку защитным металлом (SMAW). Хотя кованое железо легко сваривается, оно также имеет тенденцию терять свои желаемые свойства при глубоком проплавлении, поскольку включения волокнистого шлака плавятся и преобразуются, снижая ударную вязкость и пластичность материала, или иным образом мигрируют в сварочную ванну и ослабляют соединение.

Кузнечная сварка

Кузнечная сварка — это процесс, при котором тепло и давление применяются для соединения двух основных металлов, и это, безусловно, самый простой процесс сварки.Для кузнечной сварки кованого железа требуется повышенная температура, и железо должно изменить цвет, став белым, прежде чем две части будут наложены друг на друга и скованы вместе. Поверхности должны быть чистыми и подготовленными перед кузнечной сваркой, и может потребоваться флюс для удаления оксидов и остаточных посторонних веществ. Машинная кузнечная сварка значительно увеличивает скорость сварки и размер соединяемых объектов. Вместо молота для прессования материала используются гидравлические валки. Приложенное давление также способствует сохранению геометрии и размещению включений волокнистого шлака.

Ацетиленокислородная сварка

Для кислородно-ацетиленовой сварки используется ручная горелка, питаемая кислородом. Ацетилен производит необходимое количество тепла для расплавления металла, создания сварочной ванны и соединения деталей. Это обычно называют газовой сваркой, и можно использовать другие источники топлива, такие как пропан, хотя они горят при более низкой температуре.

Ацетиленокислородная сварка кованого железа может выполняться без флюса с использованием стержня из низкоуглеродистой стали. Опять же, поскольку шлак плавится при гораздо более низкой температуре, большое значение имеет подвод тепла к заготовке.Температура должна быть повышена, чтобы расплавить основной металл и образовать сварочную ванну. Однако тепло должно концентрироваться на наполнительном стержне, позволяя образоваться значительной луже до того, как наполнительный стержень будет продвигаться вперед. Чрезмерный ввод тепла в заготовку также может быть проблематичным, поскольку он мобилизует шлаковые включения и ослабляет прочность заготовки.

СМАВ

SMAW, также называемая сваркой электродуговой сваркой, представляет собой процесс электродуговой сварки, при котором дуга возникает между присадочным стержнем и заготовкой.Присадочный стержень покрыт флюсом, образующим защитный газ и расплавленный шлак, которые защищают сварочную ванну.

SMAW кованого железа подобен сварке мягкой стали. Следует использовать низкоуглеродистый присадочный стержень с рутиловым покрытием. Рутиловый флюс обеспечивает низкое проплавление и универсальность положения сварного шва. Следует избегать чрезмерного проплавления, чтобы снизить риск образования шлаковых включений в сварочной ванне. Этого можно добиться с помощью электродов небольшого диаметра, работающих при более низком токе.Скорость сварки также должна быть снижена, позволяя расплавленному шлаку и увлеченным газам мигрировать к поверхности сварочной ванны до того, как она остынет и затвердеет.

Газовая дуговая сварка металлическим электродом (GMAW) может быть столь же эффективной, как SMAW, хотя используется немного другой наполнитель. Рекомендуемая проволока включает алюминий, кремний и марганец, которые служат раскислителями.

Заключение

Повышенная обрабатываемость кованого железа способствует операциям ковки и профилирования.Это прочный, устойчивый к коррозии материал, который широко использовался в 19 -м веке. Высокоочищенный железный сплав представляет собой мягкий, но упругий металл, практически не содержащий углерода. Сварка кованого железа традиционно выполнялась в кузне, где заготовки сбивались вместе. Этот метод помогает сохранить форму волокнистых включений шлака, что придает металлу желаемые свойства. Операции сварки SMAW и кислородно-ацетиленовой сварки также могут выполняться эффективно, но для предотвращения рекристаллизации шлака необходимо уделять особое внимание ограничению зоны термического влияния при подаче достаточного количества тепла для образования сварочной ванны и соединения заготовок.

Как сварить чугун

Последнее обновление: 27 мая 2021 г. Луи Шам

Одной из кропотливых работ является сварка чугуна, поскольку она требует дорогостоящего оборудования и высокой температуры. Наряду с этим, знание «Как сварить чугун » также имеет решающее значение. Правильное понимание каждого шага в конечном итоге поможет вам выполнить эту задачу без особых усилий.

Сварка чугуна включает в себя ряд шагов, таких как определение различных видов сплава, выбор электрода для очистки отливки и, что наиболее важно, проверка температуры.Неважно, насколько жесткими они кажутся, как только вы освоите их, все будет готово.

Эти инструкции направлены на подробную версию того, как сваривать чугун, оставайтесь на связи, чтобы получить систематизированный обзор того, как сваривать чугун в конце.

Как сварить чугун – шаг за шагом 2021

Чтобы получить прочный чугунный сварной шов, необходимо глубокое знание каждого этапа процесса. Выполнение семи шагов по порядку позволит вам получить чрезвычайно долговечный сварной шов чугуна.

1. Подходящий сплав для вашего типа сварки

Каждый чугун содержит большое количество углерода, так как он принадлежит к семейству железо-углерод. За счет этого он приобретает общую жесткую форму. Для сравнения, чугун намного менее податлив, чем даже железо или сталь, из-за своей пластичной природы.

Вышеуказанные причины оправдывают естественное расширение и сжатие металла во время сварки и нагревание или охлаждение в процессе. В результате создается растягивающее напряжение.

Растягивающее напряжение затрудняет сварку чугуна из-за тепла и напряжения. Нагрев приводит к образованию в них трещин, а не к ожидаемой деформации или растяжению. Тем не менее, его все еще можно контролировать, выбирая подходящие сплавы в зависимости от ситуации.

Связанный: 25 лучших сварочных масок с автоматическим затемнением 2021

2. Выбор электрода

В зависимости от требований к однопроходной или многопроходной сварке вы можете выбрать Tech-Rod 99 или Tech-Rod 55 соответственно.Однако, как правило, если вы планируете обрабатывать свариваемые детали, то в первую очередь следует использовать никелевый электрод.

Кроме того, чтобы избежать коррозии чугуна после сварки, сварочный электрод Lincoln Ferro предпочтительнее. В Tech-Rod 99 корневые проходы можно настраивать, а в Tech-Rod 55 для успешной сварки требуются заполняющие проходы.

3. Подготовка чистого чугуна

Работа в грязной среде не только увеличит вашу рабочую нагрузку, но и повлияет на качество вашего производства.Поэтому инициировать задачу необходимо с совершенно чистой области.

Начиная с удаления ненужных материалов с поверхности чугуна. На чугуне не должно быть жира, масла, пыли, краски и любых разрушающих материалов. Кроме того, основное внимание должно быть уделено достижению гладкой текстуры чугуна.

Примеси, особенно в металле, могут испортить ваш препарат, увеличив его пористость. Это неприятное явление можно свести к минимуму путем непрерывного шлифования прохода.Что, в свою очередь, делает зону сварки вашего основного металла прочнее за счет уменьшения количества газа, попавшего в нее.

Связанный: Как заряжать сварочные маски 2021

4. Предварительный нагрев чугуна перед сваркой

Чугун термочувствительный. Небольшое изменение температуры может повлиять на его конструкцию. Поэтому необходимо поддерживать нужную температуру на протяжении всего приготовления.

Перегрев металлического сварного шва или переключение между экстремальными перепадами температур, например, с очень высокой температуры на очень низкую температуру или наоборот, может привести к растрескиванию или разрушению чугуна, создавая слишком большую нагрузку.

Во время сварки возникает растягивающее напряжение, которое может увеличить температурный градиент между телом отливки и зоной термического влияния. Предварительный высокотемпературный нагрев выполняется с помощью мощных сварочных аппаратов, чтобы уменьшить этот нежелательный эффект.

С помощью паяльной лампы или даже автомобильного двигателя сварщики могут легко предварительно нагреть материал. Оптимальная температура для предварительного нагрева чугуна составляет 260–650 градусов Цельсия. Избегайте достижения температур выше 780 градусов, которые вызывают перегрев.

Доступны различные методы предварительного нагрева. Целесообразно начинать предварительный подогрев при низких температурах с использованием сварочных прутков или проволоки с низкой температурой плавления. Сварщики также могут при необходимости изолировать материал.

Кроме того, после этапа предварительного нагрева можно выполнить процедуру последующего нагрева, чтобы избежать трещин и получить желаемый сварной чугун. Оба эти процесса имеют одинаковое значение при сварке чугуна.

Читайте также: Обзор сварочного шлема Lincoln 1840 2021

5.Соответствующая технология сварки

В зависимости от свариваемого сплава и размера металла вы можете решить, какой метод сварки вам подходит. До сих пор мы обсудили четыре ключевых шага, которые помогут вам лучше решить, какой метод сварки лучше всего подойдет для конкретной задачи.

Связанный: Советы по безопасности при сварке 2021

6. Закрытие нежелательных трещин

Согласно характеристикам чугуна, даже при самой лучшей сварке в нем образуются крошечные трещины.В этом случае возникает проблема, в основном из-за водонепроницаемости чугунного литья.

Проблема протечки должна быть устранена с помощью герметика. В противном случае существует вероятность того, что чугунное литье заржавеет вскоре после окончания процесса сварки.

Связанный: Обзор сварочной маски 3M Speedglas 9100V 2021

7. Завершающий штрих – определяющая точка

Так же, как начальный этап важен в процессе сварки, очень важен и заключительный этап завершения сварки.После процесса сварки, когда происходит охлаждение, чугун испытывает растягивающее напряжение и сжимается.

В процессе термического сжатия высока вероятность образования трещин в отлитом из чугуна металле. Особенно, когда стресс достигает критической точки. Однако приложение сжимающего напряжения может помочь противостоять растягивающему напряжению, вызывающему трещины.

Сварщики применяют технику, известную как проковка, которая включает сварку мягкого сварного шва, когда он находится на грани деформации.Он состоит из молотка с шариковым бойком, который сварщик использует для выполнения соответствующих ударов по мягкому сварному шву.

Хотя эту технику можно применять только тогда, когда свариваемый металл ковкий. Тем не менее, этот конкретный метод успешно снижает вероятность появления любых трещин в сварном шве, поскольку он направлен на защиту зоны термического влияния.

Наконец, что вам нужно знать о сварке чугуна, так это его требования к охлаждению. Правильное управление охлаждением предполагает постепенное охлаждение с помощью соответствующих изоляционных материалов.

Для естественного и постепенного охлаждения чугуна можно время от времени нагревать сварной шов. Это гарантирует гладкую поверхность сварного шва чугуна.

8 шагов сварки чугуна

Шаг 1: Рассмотрите возможность нагрева или охлаждения чугуна в различных точках сварки. Следует избегать диапазона от 150 до 500 градусов по Фаренгейту (от 65 до 260 по Цельсию). При этой температуре чугун очень нестабилен и с ним трудно работать.

Шаг 2: В диапазоне от 500 до 1200 °F (от 260 до 649 °C) предварительно нагрейте чугунные детали, необходимые для сварки, до соответствующих температур.

Шаг 3: Сварной шов должен быть холодным, но не слишком холодным. Даже если он достигает более высокого уровня холода, его можно вернуть к желаемой температуре с помощью техники.

Шаг 4: В экстренных случаях может потребоваться касание ремонтной заплаты голыми руками. Поэтому они должны быть прохладными. Более горячие или более холодные участки не подходят для сварки, так как им потребуется больше времени для достижения идеальной температуры.

Для разных чугунных отливок требуются разные температуры.Следовательно, лучше обратиться к документу с техническими характеристиками, чтобы найти подходящую температуру для желаемого соединения железа.

Шаг 5: Сохраняйте чугун неповрежденным, избегая и устраняя возникшие трещины и разрывы в чугуне.

Шаг 6: Во избежание перегрева близлежащего металла между короткими участками сварки должно быть пространство длиной около 1 дюйма (2,5 см).

Шаг 7: Такие методы, как шипование, могут отремонтировать и заделать даже образовавшиеся серьезные трещины.Используя сверлильный станок и проделав отверстия в чугуне, сварщик прикрепляет заплату с помощью винта. Затем сварной шов помещается в свою часть и ремонтируется.

Шаг 8: Совершенно нормально иметь несколько небольших трещин в сварном шве чугунного литья после всего процесса. С помощью герметиков можно сделать стыки и секции водонепроницаемыми.

Окончательный вердикт:

Знать, как сваривать чугун, очень сложно, но необходимо для успешного выполнения задачи.Подготовка и тщательный нагрев и охлаждение являются ключевыми моментами. Обычно сваривают чугун, но получить прочный сварной шов из чугуна, который прослужит всю жизнь, — непростая задача.

Выполняя все вышеперечисленные шаги, можно выполнить наилучшие критерии сварки чугунного литья. Никогда не выбирайте короткие пути, так как они просто испортят ваш чугунный проект и закончатся трещинами или низкоэффективным материалом, который не прослужит долго.

Меня зовут Луи, я имею 9-летний опыт сварки во всех типах сварочных процессов.В частности, у меня есть хороший опыт в процессах сварки MIG, TIG и дуговой сварки. Подробнее обо мне….

Можно ли сваривать чугун с помощью сварочного аппарата с подачей проволоки?

При сварке чугуна, например, выпускного коллектора, сваркой MIG необходимо соблюдать осторожность. Чугун легче сваривать никелевыми стержнями, такими как ASTM B160 от Small Parts, но это сложный процесс со сварщиками MIG. Предварительно нагревая чугун горелкой, такой как Cadrim Torch, он подготавливает его к следующему этапу сварки.Это руководство показывает энтузиастам сварки «ноу-хау» крепления чугуна с помощью сварочных аппаратов с подачей проволоки.

Что такое чугуны

Это менее ковкие металлы (чем сталь) с низкой прочностью на растяжение. Кроме того, этот тип металла относится к семейству сплавов железо-углерод (железо, углерод и сталь). В их расплавленном состоянии легко использовать формы и отливки с утюгом. Помимо чрезмерного применения тепла, чугуны склонны к растрескиванию при растягивающей нагрузке. Если бы чугунные материалы могли расширяться только при нагревании (или напряжении), их было бы легко сваривать.

Почему сложно сваривать чугунные детали?

  • Рассмотрим химический состав неблагородных металлов. Это важный фактор при выборе любого сварочного процесса.
  • Обычно предел прочности чугуна на растяжение не позволяет выдержать его материал при сильном нагреве. Таким образом, применение мягкого тепла или предварительный нагрев металла может предотвратить дальнейшие трещины.
  • Поскольку чугуны содержат углерод (от 2% до 4%), они очень хрупкие и легко трескаются. При увеличении интенсивности нагрева содержание углерода в чугуне становится высоким и выделяются чешуйки графита.
  • Дифференциал термического напряжения также может инициировать сложный процесс при использовании сварочных аппаратов с подачей проволоки. Однако сварить чугун может быть трудно, но не невозможно.

Важен предварительный нагрев

При сварке материалов из чугуна с помощью MIG с подачей проволоки они часто становятся хрупкими. Как правило, металлы с низкой прочностью на растяжение легко подвергаются тепловому сжатию. Было бы контрпродуктивно усаживаться и трескать щель чугуна из-за избыточного тепла.Вместо этого используйте присадочные стержни для предварительного нагрева и пайки чугунной детали.

Основные этапы сварки чугунных деталей

Определите правильный сплав и выберите правильный присадочный стержень (электрод) для сварки MIG. Сварщик может столкнуться с различными уровнями сложности во время сварки. Это условие зависит от типа используемого чугунного сплава. Давайте посмотрим на некоторые распространенные типы сплавов чугуна.

Серый чугун

Во время производства эти типы (серого) чугуна осаждают углерод в виде графитовых чешуек.Серый чугун имеет молекулярную структуру, которая облегчает сварку по сравнению с белым чугуном. Кроме того, она более пластична и содержит больше углерода, чем мягкая сталь. Сварщики должны быть наблюдательны во время работы, так как чешуйки графита могут попасть в сварочную ванну. Это загрязнение приводит к охрупчиванию металла шва.

Белый чугун

Белый чугун популярен благодаря своей высокой скорости охлаждения и непригодности для сварки. Однако они не выделяют богатое содержание углерода в виде графита.Как и серый чугун, они хрупкие и имеют прочную структуру. Эти типы чугуна содержат (смесь атомов железа и углерода) элементы карбида железа.

Тщательно очистите отливку и скосите ее излом резаком. Вы можете использовать станок для снятия фаски, если факел недоступен. Этот процесс обеспечивает удаление ржавчины, жира и краски с поверхностей зоны сварки.

Предварительный нагрев

Техника предварительного нагрева чугуна заключается в подаче слабого тепла и медленном охлаждении.Установите температуру и предварительно нагрейте без использования дуги, чтобы не повредить чугун. Будьте осторожны, поднимая температуру чугуна медленно. Однако большие чугунные детали необходимо предварительно нагреть вокруг зоны сварки. Если ваша чугунная деталь маленькая, заверните ее в термоодеяло и предварительно нагрейте.

Выберите подходящий метод сварки

Выберите подходящий процесс сварки чугуна. Общие методы включают пайку, стержневую и кислородно-ацетиленовую сварку. При сварке чугуна дуга должна быть обращена к сварочной ванне, а не к основному металлу.Операторам требуется слабый ток (электричество) и медленное движение руки для тонкой сварки чугуна.

Сосредоточьтесь на каждом дюйме зоны сварки и нацельтесь на различные точки после прихватки сварных швов. Кроме того, дайте горячему утюгу остыть в течение примерно 50 секунд между сегментами (от 1 до 2 дюймов). В противном случае тепло может быть чрезмерным и термическая нагрузка на металлы. Не забывайте счищать флюс проволочной щеткой, если вы свариваете порошковой проволокой.

Выбор стержня

Важно правильно выбрать электроды (стержни) для сварки чугуна.Обычно электрическая дуга передает тепло через электроды и расплавляет зону сварки, образуя сплав.

Сплавы меди и никеля являются распространенными типами электродов для сварки чугунных металлов. Однако сварные швы из никеля и железа имеют более низкие коэффициенты теплового расширения. Это самые прочные связи, повышающие устойчивость металла к трещинам.

Недостатки использования неправильного процесса сварки чугунных материалов

  • Существует вероятность образования большего количества трещин на чугуне.
  • Это сложный процесс, требующий применения безупречных методов сварки.
  • Без коротких сварных швов чугун может сильно нагреться и расколоться.
  • Они ломаются и разрушаются под нагрузкой и растягивающей нагрузкой

Заключительное примечание

Операторы должны иметь высокий уровень навыков и терпения, чтобы исправить щели на чугунных деталях. Независимо от вашего сварочного аппарата, каждая сварочная задача должна быть идеальной. Если вы планируете использовать электроды MIG с подачей проволоки для сварки чугуна, вам необходимо понимать уровни расширения и сжатия основного металла.Не забудьте применить методы, которые мы предоставили в этом руководстве.

Как отличить чугун от литой стали для целей вторичной переработки — Encore Recyclers

Собирая металлолом для переработки в столичном районе Даллас-Форт-Уэрт, вы, вероятно, столкнетесь с изделиями как из чугуна, так и из литой стали. Хорошей новостью является то, что и чугун, и литая сталь подлежат вторичной переработке и будут закуплены Encore Recyclers и другими центрами переработки в этом районе.

Сложность, однако, заключается в том, что это разные металлы, предназначенные для разных целей, и поэтому они будут иметь разную ценность.

Различия между чугуном и литой сталью

Основное химическое различие между всеми видами железа и сталями (литыми или нет) заключается в том, что железо представляет собой чистый металл, а сталь представляет собой сплав . Сплав — это металл, полученный путем смешивания руды (чистого металла, извлеченного из земли, такого как железо или медь) с другими материалами, чтобы придать ему различные характеристики. Сталь сделана из железа, но всегда содержит по крайней мере еще один химический компонент.

Основным химическим компонентом, добавляемым в железо для изготовления стали, является углерод, который придает стали дополнительную прочность по сравнению с железом.Различные химические вещества добавляются для изготовления разных типов стали — например, тип стали, используемой в конструкции небоскреба, будет сильно отличаться от типа стали, используемой в ракете.

Металлистам, как правило, легче заливать чугун в форму, поэтому архитектурные элементы, такие как заборы, особенно заборы со сложной декоративной конструкцией, изготавливаются из чугуна. Чугун также дешевле, потому что его легче производить химическим путем; ничего не нужно добавлять в металл после его добычи и очистки.

Литая сталь, однако, не ломается при ударе так же легко, как чугун, потому что углерод и другие химические вещества, добавленные в литейную сталь, делают ее прочнее. Это означает, что наковальни часто изготавливают из литой стали, потому что по ним можно ударять снова и снова, не ломая.

Существуют и другие плюсы и минусы использования чугуна по сравнению с литой сталью, но эти являются основными. По сути, они не делают одно лучше другого в целом, но они делают чугун лучше, чем литая сталь в определенных ситуациях, и наоборот.

Экономика чугуна и литой стали

Поскольку они используются по разным причинам, спрос и предложение на чугун и стальное литье часто меняются. Это приводит к тому, что цена каждого из них регулярно колеблется, как и в случае с другими металлами. Несмотря на то, что чугун и литая сталь химически очень похожи, они могут иметь совершенно разные значения в разное время.

Как отличить чугун от литой стали

Это означает, что, в зависимости от текущего рынка, вы можете сохранить свой чугун до тех пор, пока цена не улучшится, и продать весь свой чугун до того, как цена упадет (или, наоборот).Чтобы принимать обоснованные решения о том, что продавать и когда продавать, вы должны уметь различать чугун и стальное литье.

Самый простой способ отличить чугун от стального литья — это так называемый искровой тест . Чтобы выполнить искровой тест, вам нужно будет нанести образец имеющегося под рукой материала на абразивный круг, который вызовет выброс искры. По визуальному осмотру искр опытный слесарь сможет отличить железо от стали.

Хотя с опытом вы станете лучше, рекомендуется иметь под рукой руководство, когда дело доходит до визуального осмотра искр в первые несколько раз. Это руководство по различению чугуна и стали по характеру искрового разряда, безусловно, поможет.

Следите не только за рисунком искры, но и за цветом. Сталь чаще всего испускает ярко-желтые искры, тогда как железо испускает больше красных или оранжевых искр.

Если поначалу вы не чувствуете себя уверенно, различая искры, вы можете использовать сравнение.Возьмите образец вещества, о котором вы точно знаете, что это чугун, а о том, что вы точно знаете, что это литая сталь, и проведите визуальный осмотр каждой из их искр.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.