Содержание
- 1 Как приварить чугун к металлу
- 1.1 Особенности чугуна
- 1.2 Подготовительный этап
- 1.3 Инверторная сварка плавящимся электродом
- 1.4 Сварка стальными электродами
- 1.5 Сварка чугунными электродами
- 1.6 Сварка неплавящимися электродами
- 1.7 Газовая сварка чугуна
- 1.8 Техника безопасности
- 1.9 Вместо заключения
- 1.10 Как приварить сталь к чугуну?
- 1.11 Технология сварки чугуна со сталью с использованием плавящихся электродов
- 1.12 Сварка толстостенных образцов с легированными добавками
- 1.13 Некоторые технические моменты сварочной процедуры
- 2 Какими электродами варить чугун
- 3 Сварка чугуна электродом в домашних условиях инвертором: каким, как правильно
- 4 Чугун — электроды и сварка со сталью
- 5 Как варить чугун при помощи электросварки
Как приварить чугун к металлу
Чугун — один из самых популярных металлов для изготовления разнообразных изделий: от деталей для автомобиля до водопроводных труб. По сути своей, чугун — это углерод и железо, которые в правильной пропорции образуют очень прочный и долговечный металл. Детали из чугуна можно встретить на заводах, в промышленности и даже старые чугунные сковородки десятилетиями служат своим хозяевам.
Несмотря на множество альтернатив, чугун не сбавляет оборотов и остается очень востребованным материалом. Поэтому домашнему или профессиональному сварщику рано или поздно придется столкнуться с необходимость сварки чугуна. В этой статье мы подробно расскажет, какие особенности есть у этого металла, как правильно сварить чугун и как провести сварочные работы по чугуну с максимальной пользой.
Особенности чугуна
Сварка чугуна в гаражных условиях или на крупном производстве имеет ряд нюансов, которые нужно учесть перед тем, как приступить к работе. Их немного, поэтому обо всех мы вам и расскажем.
Сварку чугуна нужно осуществлять в нижнем положении, поскольку металл очень текучий. Не перегревайте чугун при сварке, иначе гарантировано образуются поры, а вслед за ними и трещины. Также при плавлении чугун выделяет особый газ, который отрицательно влияет на формирование сварного шва. Поэтому сварка чугунных деталей должна выполняться быстро и с соблюдением температурного режима. Не переохлаждайте раскаленный чугун, иначе опять же образуются трещины.
Чтобы при работе с этим металлом получиться по-настоящему качественное сварное соединение, учитывайте все особенности и характеристики самого чугуна. Обязательно подготовьте металл перед сваркой, выберите правильный режим работы в вашем сварочном автомате и используйте специальные электроды. Но обо всем этом мы поговорим далее, для начала разберемся с подготовкой металла, поскольку с этого начинается технология сварки чугуна.
Подготовительный этап
Подготовительный этап — один из самых важных, так как от правильной подготовки зависит качество дальнейшей работы. Для начала очистите поверхность от грязи, пыли и коррозии (если имеется). Обезжирьте ацетоном металл.
Если предстоит сварка тонкого чугуна, то заранее позаботьтесь о наличии теплоотводящей подкладки. Разделайте кромки с помощью напильника или болгарки.
Если вам предстоит сварка чугунных деталей горячим методом (метод, при котором деталь перед сваркой нагревается), то используйте для этого печь или газовую горелку.
Инверторная сварка плавящимся электродом
Теперь перейдем к способам сварки. Чугун варится при средней температуре, так что его можно сварить инверторным аппаратом прямо в гараже или на даче, не говоря о заводском цеху.
Сварка чугуна инвертором осуществляется с применением плавящегося электрода, а также со сварочным аппаратом и холодным методом (метод, при котором деталь перед сваркой не нагревается в печи или вручную с помощью горелки).
Плавящиеся электроды должны иметь в составе никель или медь. Ниже вы можете видеть таблицу, с рекомендуемыми настройками для разных электродов.
Допускается делать прерывистые швы, но не короче 3 сантиметров в длину, нужно использовать температуру не более 80 градусов по Цельсию и давать чугуну остыть. Также установите обратную полярность.
Сварка стальными электродами
Можно ли сварить чугун обычными стальными электродами? Вы, конечно, можете попробовать, но мы не рекомендуем делать это, особенно дуговой сваркой. Да, стандартные электроды из стали стоят дешево, но такое соединение получится неэстетичным и недолговечным. Если вам нужно сварить ответственную деталь (например, часть водопровода), то лучше используйте специальные электроды и не экономьте.
Сварка чугунными электродами
Для чугуна лучше всего подходят специализированные чугунные электроды. Варить можно и холодным, и горячим методом, как вы посчитаете нужным. Мы зачастую прогреваем деталь перед сваркой, чтобы структура металла стала лучше, а шов был надежнее.
С помощью таких электродов можно без проблем исправить множественные дефекты чугунного литья, например, трещины, дыры или сколы. В работе зачастую используются электроды марок МНЧ-1, ОЗЧ-1 или ОЗБ-2М. Они стоят не так уж дорого, зато качество работы на высоте.
Сварка чугуна электродом в домашних условиях осуществляется на постоянном, и на переменном токе. Чтобы правильно установить значение тока посмотрите, какой длины ваш электрод. 1 миллиметр электрода соответствует 50 амперам.
Сварка неплавящимися электродами
Сварка чугунных деталей неплавящимися электродами осуществляется в среде защитного газа или с использованием флюсов бура. Также можно использовать присадочную проволоку из никеля, меди или алюминия. В качестве неплавящегося электрода используют угольные, вольфрамовые или графитовые стержни.
В большинстве случаев при использовании неплавящихся электродов осуществляется сварка чугуна аргоном (так называемая TIG сварка). Мы рекомендуем немного нагреть деталь перед сваркой с помощью газовой горелки. Установите небольшое значение сварочного тока. Сварка должна быть прерывистой, по 3 сантиметра. После сварки нужно постепенно охладить деталь и следить за температурой, чтобы не допустить переохлаждения и образования трещин.
Сварка чугуна аргоном применяется нечасто, поскольку требуется не только электрод, но еще и баллон с газом, предварительный прогрев детали и аккуратное охлаждение, а это все отнимает много времени. Также сварка чугуна полуавтоматом стоит дороже других методов, но когда у вас нет другой возможности, можно сварить и этим способом.
Газовая сварка чугуна
Газовая сварка чугуна — довольно популярный способ, поскольку для работы необходим лишь горючий газ, кислород, проволока сварочная из чугуна и флюс. При этом качество швы очень достойное. Сварочная проволока по чугуну, используемая в работе, должна содержать в своем составе кремень. Это очень важно, поскольку кремний способствует образованию графита в чугуне, не отбеливает металл. Вы также можете использовать проволоку из низколегированного чугуна для лучшего качества шва.
Применением флюсов при газовой сварке чугуна просто обязательно, особенно, если предстоит сварка стали с чугуном. Чугун и сталь вообще очень разные металлы, поэтому на поверхности в большом количестве образуется окисная пленка.
Техника безопасности
Недостаточно просто знать, каким способом можно сваривать чугун, чтобы сразу приступить к работе. Дополнительно не помешает изучить технику безопасности, особенно это касается сварщиков, занимающихся своим ремеслом в домашних условиях. Прежде всего, в помещении должна быть более-менее нормальная вентиляция (хотя бы открытое окно) и при этом отсутствие сквозняков. Освещение должно быть ярким, вы должны четко видеть все ваши детали и швы.
Используйте средства заземления, чтобы избежать неприятностей. Не подвергайте поверхность чугуна воздействию влаги. И самое главное: используйте индивидуальные средства защиты, такие как перчатки, маска, специальный костюм и так далее. Не пренебрегайте техникой безопасности, ведь в критические моменты она может спасти вашу жизнь.
Вместо заключения
Сварка чугуна электродом в домашних условиях требует от мастера соблюдения технологии и учета всех нюансов самого металла. Не спешите в процессе работы, используйте качественные комплектующие и практикуйтесь как можно больше. Так вы сможете наработать опыт. Оставляйте свои комментарии, делитесь этой статьей в социальных сетях. Желаем удачи!
[Всего : 0 Средний: 0/5]Источник: https://svarkaed.ru/svarka/svarka-metallov/svarka-chuguna-svoimi-rukami.html
Как приварить сталь к чугуну?
Сегодня сварка деталей из чугуна со сталью — это обычная процедура, которая применяется в самых разнообразных отраслях: металлургической, машиностроительной, станкостроительной и прочих. Раньше чугун являлся одним из основных материалов, используемых для создания металлических конструкций. Изделия из чугуна имеют множество достоинств, при этом относительно недорогие.
Технология сварки чугуна со сталью с использованием плавящихся электродов
Перед началом сварочных работ любого типа нужно подготовить соединяемые металлы. Обязательно производится зачистка их поверхностей на участке соединения до характерного металлического блеска. Чугун представляет собой пористый металл, поэтому в его тело достаточно легко и глубоко способны проникать маслянистые жидкости. Поэтому участки, на которых обнаружены жирные пятна, должны зачищаться до полного их исчезновения.
Сам сварочный режим полностью зависит от выбранного оборудования.
- Приварить сталь к чугуну при напряжении холостого хода агрегата более 54 В можно только при использовании переменного тока.
- При напряжении холостого хода агрегата менее 54 В (для многих моделей сварочного оборудования это стандартное значение) сварочные работы выполняются постоянным током, имеющим обратную полярность.
Детали из чугуна и стали в обеих ситуациях нагреваются до 600 градусов, чтобы предотвратить их расширение в процессе сваривания.
Сварка толстостенных образцов с легированными добавками
Чтобы сварить чугун и сталь, когда в их структуру входят легированные добавки или соединяемые образцы достаточно большого сечения, необходимо учитывать следующие моменты.
- Предварительный подогрев деталей не производится.
- Соединение двух разных металлов осуществляется при помощи небольших валиков длиной до 2.5 мм.
- Второй валик формируется после полного охлаждения первого.
Герметичность шовного соединения зависит именно от двух крайних пунктов. При использовании этой методики сварки говорить про герметичность соединения стали с чугуном не приходится, так как накладка каждого последующего валика осуществляется на предыдущий валик, полностью холодный. При этом получаемый шов будет достаточно хрупким.
Некоторые технические моменты сварочной процедуры
- Для такого варианта соединения разных металлов подбор сварочных параметров, материалов осуществляется, исходя из ограничений свариваемости чугуна. Если к сварочному шву не предъявляются особые прочностные требования, используются только присадочные материалы из никеля.
- Не рекомендуются сварочные процессы с повышенным удельным тепловложением, формированием значительной сварной ванны.
- Ряд чугунов, в состав которых входит большое количество углерода, из-за склонности к формированию трещин считаются несвариваемыми.
- Сваривать вместе чугунные и стальные элементы конструкций можно напрямую с применением присадочного материала из никеля, изготавливаемого специально для соединения чугунов. Но при проявлении критической деформации материала, значительных нагрузках этого будет недостаточно. В подобных ситуациях, прежде чем приваривать стальной элемент к чугунному изделию, рекомендуется на поверхности детали из чугуна выполнить наплавление присадочного материала из никеля.
- Сварка чугуна со сталью может производиться без выполнения предварительного разогрева металла, но только в том случае, если деталь впоследствии будет работать в температурных условиях больше 300 градусов. В данном случае свариваемые изделия небольших размеров подвергаются общему нагреву, при соединении крупных деталей разогревается только сварочная зона.
- Коэффициент линейного расширения чугуна достаточно низкий, также этот металл отличается низкой пластичностью. Поэтому усадочное напряжение, возникающее в соединении, необходимо понижать. Для этого сразу после завершения сварки необходимо выполнить проковку шва.
- Качественного результата соединения можно достичь, если для сварки использовать электроды малого сечения, наплавку выполнять короткими валиками (не более 5 см) в поперечном направлении. С подобной целью нужно наклонять сварочную дугу на предшествующий валик, но не в направлении основного металла.
Источник: http://ooo-asteko.ru/kak-privarit-chugun-k-metallu/
Какими электродами варить чугун
У всех наверное есть электросварка . Сейчас стали распространенными сварочные аппараты инверторного типа. Многие спрашиваю какими электродами можно заварить чугун. Сейчас расскажу. И так если вы не знаете,то есть несколько видов чугуна. Например вот несколько марок электродов с помощью которых можно заварить несколько видов чугуна.
Данными марками электродов можно заварить серый, высокопрочный и ковкий чугун. Что значит метод холодной сварки — это сварка без предварительного подогрева место сварки. Ведь по идее перед сваркой чугуна желательно место в которых материалы будут связываться предварительно разогреть до температуры 600 градусов.
Ну как правило мы не знаем как определить до какой температуры мы нагрели место сварки чугуна. И зачем скажете вы вообще подогревать его когда и так можно заварить. Все довольно просто если вы знаете то для качественно шва нужно чтоб плавно он остывал, а иначе в около-шовной зоне появляются микротрещины. Нужно что чугун после сварки остывал постепенно.
Для нагрева чугуна можно использовать обычный резак если приходится проводить сварку в домашних условиях. Думаю все знают что такое резак. Для сварки можно использовать постоянный ток прямой полярности или переменный обратной полярности. Многие интересуются какими все же током варить. Скажет так для троечки будет достаточно от 130 до 160, а четверочкой варить нужно на токе примерно от 150 до 200.
Многие используют инверторы как я уже говорил. Ну да ладно об этом давайте лучше поговорим о том какими еще электродами можно сварить чугун.
Это не полный список электродов ,но это довольно популярные марки электродов которые используются. И так давайте проведем опыт и пойдем в ближайший интернет магазин и посмотрим какие электроды нам попадутся.
Опыт №1: И так интернет магазин внятный для покупки электродов я так и не нашел. Есть только какие-то официальные сайты и то где то есть описания ,но нет марки или наоборот есть марки то нет описания. Даже в маркете яндекса ничего не нашлось.
Какие электроды нужно покупать. Например выбирайте примерно такой состав Mn — 0.7% Ni — 52% C — 1.6% Si — 0.7%. И так а теперь давайте посмотрим что нам даст обычный поход в магазин. Что нам посоветуют и какие электроды нам предложат.
Что могут рассказать продавцы.
Опыт №2:Поход в магазин.
Пошел я в один магазин в другой в третий ,но так и не нашел электроды по чугуну. И решил поехать в специализированный магазин который только и занимается сварочными аппаратами и комплектующими. Да действительно оказалось что там есть из чего выбрать. Первые электроды которые мне попались оказались в пластиковой упаковке. Раньше я такие не встречал.
Электроды по чугуну – виды и особенности сварочных стержней
- Сложности при сварке изделий из чугунаСпособы и технология сварки чугуна электродамиЭлектроды по чугуну – какими бывают?
1 Сложности при сварке изделий из чугуна
Под чугуном понимают сплав углерода и железа. В нем, как правило, также имеются некоторые количества фосфора, марганца, кремния, серы. Кроме того, в интересующих нас сплавах присутствуют и легирующие компоненты . Марки чугуна без специальной термической обработки либо те, в которых нет указанных легирующих добавок, отличаются малой твердостью, прочностью, пластичностью в сочетании с повышенной хрупкостью.
- Формирование тугоплавких оксидов в сварочной ванне , вызываемое окислением различных элементов . Такие окислы способны стать причиной появления непроваренных участков.
- Охлаждение околошовной области и непосредственно сварного шва очень быстрыми темпами. Из-за данного явления на металле образуются высокотвердые зоны с выделениями цементита, которые специалисты называют отбеленными участками. Эти участки не позволяют впоследствии осуществлять эффективную механическую обработку чугунных конструкций.
- Трудности с формированием шва и с удержанием металла, расплавляющегося под действием высокой сварочной температуры, которые обусловлены тем, что чугун причисляется к жидкотекучим материалам.
- Реальный риск появления трещин в околошовной зоне и в самом шве при неравномерном охлаждении и прогреве металла.
- Вероятность образования пор в месте сварного соединения из-за активного выделения из сварочной жидкой ванны газов.
Сварка электродами по чугуну заняла прочное место в чугунно-литейном производстве и главным образом при устранении дефектов чугунного литья и ремонте оборудования.
Правильно подобранные для сварочного процесса электроды по чугуну во многом определяют качество наплавленных поверхностей и сварных швов, а также работоспособность конструкций и деталей из чугуна.
Для того чтобы определиться, какими электродами варить ту или иную деталь, необходимо точно знать из какого вида чугуна она изготовлена: ковкого, серого или высокопрочного.
Сварка чугуна с металлом
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.
Какими электродами варить чугунную трубу
Для различных видов труб применяют разные типы сварочных электродов. Так для сварки чугунных труб используют электроды так как, чугун это нечто иное, как сплав углерода с железом и незначительным содержанием серы, фосфора, кремния и марганца. Также в чугуне могут присутствовать легированые добавки магний, алюминий, хром, ванадий и другие.
Сама по себе без термообработки и легирующих добавок чугун очень хрупкий материал с низкой пластичностью, твердостью и прочностью. Углерод может присутствовать в чугуне в двух видах: в виде графита или цементита. В результате отливки и термической обработки с образованием хлопьев графита из белого чугуна получают ковкий чугун. Который, в свою очередь применяется в машиностроительной и сельскохозяйственной отрасли.
Чугун относиться к материалам плохой технологической свариваемости. Сварка чугуна выполняется несколькими способами. В одном из способов используют углеродные или покрытые электроды, которые позволяют получить в металле шов чугуна. Для сваривания чугунных труб используют холодную, горячую и полугорячую виды сварки.
Сварка при использовании специализированных электродов занимает главное место при ремонте оборудования и устранения чугунных отливок. В настоящий момент существует огромный выбор электродов для сварки чугунных труб на основе сплавов никеля, железа и меди.
При использовании электродов для холодной сварки чугуна, а также заварки дефектов и наплавки, получают сварочные швы не подверженные коррозии в агрессивных средах и горячих газах.
В нашей стране нет единого стандарта для электродов подходящих для сварки чугунных труб, их выпуск осуществляется по заводским или отраслевым условиям. Иногда для осуществления работ используют и стандартные электроды.
По техническим же условиям изготавливают сварочные электроды на прутках.
для более высокого качества наплавляемого металла, электроды на базе чугунных прутков содержат повышенное количество углерода и мало кремния, благодаря этому сохраняется стабильность в показателях обработки поверхности металла.
Для горячей сварки используют электроды на стальной, медной или алюминиевой основе, которые в свою очередь зачастую изготавливаются кустарным способом, так как нет специального производства по выпуску данного продукта. В химическом машиностроение широко применяют электроды из спаренных прутков чугуна и монель-метана.
Сварка электродами по чугуну заняла прочное место в чугунно-литейном производстве и главным образом при устранении дефектов чугунного литья и ремонте оборудования.
Правильно подобранные для сварочного процесса электроды по чугуну во многом определяют качество наплавленных поверхностей и сварных швов, а также работоспособность конструкций и деталей из чугуна.
Для того чтобы определиться, какими электродами варить ту или иную деталь, необходимо точно знать из какого вида чугуна она изготовлена: ковкого, серого или высокопрочного.
Как сварить чугун электросваркой?
Как сварить чугун электросваркой?
На сегодняшний день существует два варианта при сварке чугуна .
Первый вариант заключается в получение однородной структуры свариваемых деталей чугуна для этого требуется подогрев детали до 600 град и медленное остывание.
Самое главное ,чтобы чугун не подвергался быстрому охлаждению, иначе будет закалка и чугун будет хрупкий.
Второй способ сварка высоконикелевыми электродами. Этими электродами сварку чугуна
ведут с остыванием изделия и ни в
коем случае нельзя перегревать свариваемые детали. При перегреве, зона
закалки если будет большая. то деталь может треснуть в месте сварки.
Второй способ более распространен.
Источники: 3g-svarka.ru, tutmet.ru, weldelec.com, welding-gear.ru, elektrod-3g.ru, elektrody.koa-svarka.ru, www.moscow-faq.ru
Источник: http://sovet.clan.su/publ/svarochnye_raboty_doma/kakimi_ehlektrodami_varit_chugun/2-1-0-985
Сварка чугуна электродом в домашних условиях инвертором: каким, как правильно
страница » О сварке » Как правильно варить » Как варить чугун » Сварка чугуна электродом в домашних условиях
Чугун представляет собой сплав углерода и железа, который также содержит легирующие добавки и примеси. Детали из чугуна широко применяются не только в промышленной и производственной областях, но и в быту. Чугунные изделия частного назначения: сантехнические элементы, конструкции заборов, детали автомобилей и много другое. Активное использование данного сплава приводит к необходимости проведения сварочных работ.
Основные сложности сваривания чугуна, с которыми сталкиваются домашние мастера:
- из-за жидкотекучести сплава рекомендуется проводить сварку в нижнем пространственном положении;
- несоблюдение температурных режимов приводит к перекаливанию чугуна, что может стать причиной образования пор и возникновения напряжения в сварных швах;
- чугун в расплавленном состоянии может выделять газы, что отрицательно скажется на качестве соединения;
- ускоренное или неравномерное нагревание или охлаждение может способствовать появлению трещин.
Чтобы в домашних условиях получить качественное соединение чугунных изделий необходимо учитывать данные специфические характеристики, а также правильно подготовить рабочую поверхность, верно выбрать режим сваривания и электрод.
Подготовка к сварке
Подготовительные операции должны выполняться тщательно и внимательно, так как это является одним из основополагающих принципов получения качественного соединения:
- конструкция очищается от загрязнений, мусора и пыли;
- затем следует обезжирить детали растворителем, например, ацетоном;
- при работе с тонким чугуном нужно использовать подкладки для отведения тепла;
- разделку кромок следует производить перед свариванием толстостенных изделий, для этого применяется напильник или болгарка;
- трещины необходимо засверлить по краям и разделать на всю длину; альтернативный метод — вырезать трещины, концы закруглить;
- в зависимости от выбранного метода сварки (горячий или холодный) изделие подвергается подогреву или нет. Нагрев детали может осуществляться с помощью различного оборудования: печи, газовые горелки или с помощью подручных средств: паяльная лампа.
Методы сварки
Специалисты выделяют 3 метода сварки чугуна:
- Горячая осуществляется посредством прогрева чугунных деталей перед выполнением соединения, температура — 600-650°С. Данный способ невозможно использовать в домашних условиях.
- Полугорячая практически не отличается от предыдущего метода, различие состоит только в температуре нагрева, изделие прогревается до 300-350°С.
- Холодная подразумевает отсутствие нагрева рабочих изделий. Сварка чугуна электродом в домашних условиях осуществляется именно по этой технологии.
Сварка чугуна с помощью инвертора и плавящегося электрода проводится чаще всего холодным методом. Важными составляющими успешного проведения работ являются: правильный выбор электрода и оптимальные режимы сваривания.
Электроды ОЗЧ-3
Исполнитель должен проводить соединение специальными электродами, содержащими никель и/или медь:
- ОЗЖН-1;
- ОЗЧ-2;
- ОЗЧ-3;
- ОЗЧ-4;
- ОЗЧ-6;
- МНЧ-2;
- ЦЧ-4.
Рекомендуемые режимы сварки для некоторых перечисленных марок:
Марка электрода | Сила тока для электрода диаметром 3 мм. | Сила тока для электрода диаметром 4 мм. | Сила тока для электрода диаметром 5 мм. | Сила тока для электрода диаметром 6 мм. |
ЦЧ-4 | 65-80 | 90-120 | 130-150 | — |
ОЗЧ-2 | 90-110 | 120-140 | 160-190 | 220-250 |
ОЗЖН-1 | 100-120 | 130-150 | 160-180 | — |
МНЧ-2 | 90-110 | 120-140 | 160-190 | 210-230 |
Также следует выделить следующие технологические особенности:
- длина одного непрерывного шва не должна 30-50 мм;
- частые перерывы в сварочном процессе помогут исключить возможность перегрева, температура более 80°С недопустима;
- полярность — обратная.
Данный метод сваривания может выполняться двумя вариантами: с помощью шпилек и по слоям.
1. Шпильки оснащены резьбой, что позволяет вкручивать их в кромки свариваемого изделия. Шпильки должны быть расположены вразброс/в шахматном порядке, что исключит перегревание во время сварки. Размеры шпилек зависят от толщины рабочего изделия, при их подборе следует полагаться на следующие рекомендации:
- диаметр — 0,3-0,4 толщины изделия, но не более 12 мм.;
- глубина вкручивания — 1,5 диаметра шпильки, но не более половины толщины изделия;
- высота выступающей части шпильки — 0,75-1,2 диаметра.
После установки шпилек, можно приступать к сварке. Вокруг каждой шпильки осуществляется наплавление металла, слой за слоем. Затем исполнителю необходимо заварить пространство между шпильками, оставшееся нетронутым, выполнить один или несколько соединительных швов.
2. Многослойная сварка выполняется после разделки кромок. Не допускается присутствие острых углов. Наплавку следует производить с краев. Первый слой является основным, поэтому во время его наплавления нужно тщательно следить за режимом сварки. Каждый последующий слой, кроме первого и облицовочного, необходимо проковывать молотком, без охлаждения.
В нижеследующем ролике продемонстрирован электрод по чугуну Zeller 855, но из ролика можно увидеть, как производится сварка.
Данные сведения помогут исполнителю узнать, как варить чугун инвертором электродами по чугуну, и легко произвести работы по соединению.
Сварка обычными электродами
С целью экономии денежных средств, можно использовать вместо специальных расходников обычные (стальные). Электроды общего назначения отличаются более доступной ценой.
Технология многослойной сварки обычными прутками практически ничем не отличается от рассмотренного выше способа, где применяются специальные стержни с покрытием из цветных металлов. Этапы выполнения работ аналогичны.
Единственным отличием является то, что следующие после первого слои наплавляются не специальным электродом, а обычным.
Внимание! Сварка чугуна не предназначенными для этого электродами возможна, но мы не рекомендуем применять ее в сколько-нибудь ответственных соединениях! Данную информацию приводим лишь для сварки с экспериментальными целями.
Данный способ сварки может проводиться холодным и полугорячим методом. Небольшой предварительный нагрев улучшит структуру наплавленного металла.
Чугунные электроды представляют собой литые стержни с обмазкой, применяющие для исправления дефектов чугунного литья. К данному типу расходных материалов относятся следующие марки: МНЧ-1; ОЗЧ-1; ОЗБ-2М.
Сваривание осуществляется постоянным и переменным током. Величина тока определяется следующим образом: 50-60 А на 1 мм. электродного стержня.
Сварка чугуна по данной технологии проводится в защитной среде аргона или флюсов, основным компонентом которых является бура. В качестве присадочных материалов используются литые чугунные или специальные прутки, содержащие никель, алюминий и медь. Сваривание чугуна осуществляется с помощью вольфрамовых, угольных и графитовых электродов.
Наиболее распространенным методом является аргонодуговая сварка (AC TIG). Чтобы работы прошли удачно, следует придерживаться нескольких правил:
- тщательная очистка поверхности от мусора и загрязнений;
- заготовку нужно зафиксировать в нескольких точках;
- рекомендуется использовать небольшой предварительный нагрев изделия, для этого можно использовать подручные средства. Следует помнить, что наличие или отсутствие нагрева зависит от вида свариваемого чугуна;
- присадка подается под углом в 20-30 градусов;
- необходимо использовать небольшие величины тока;
- соединение следует проводит поэтапно: исполнитель варит небольшой отрезок в 2-3 см. и проковывает наплавленный металл, чтобы
- избежать остаточного напряжения. Проковка производится небольшим молотком, вес которого не превышает 1,2 кг.,боек — закругленного типа.
- охлаждение детали после сварки осуществляется постепенно.
Данный способ является неосновным при соединении чугунных изделий. Это обусловлено определенными сложностями, возникающими в процессе работы, а также повышенным уровнем трудовых и финансовых затрат.
Электроды по чугуну своими руками
При отсутствии специальных электродов для сварки чугуна, можно самостоятельно сделать расходники, близкие по характеристикам к марка ОЗЧ-2 и ОЗЧ-6. Далее мы рассмотрим два способа, как сделать электроды для чугуна своими руками.
- Изготовление электродов по чугуну осуществляется по следующей технологии:
Предупреждение!
Источник: https://WeldElec.com/info/kak-pravilno-varit/chugun/v-domashnix-usloviyax/
Чугун — электроды и сварка со сталью
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.
Читайте Ремонт чугунных изделий сваркой. Из опыта Уралмашзавода.
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.
Источник: http://svarka-master.ru/svarka-chuguna/
Как варить чугун при помощи электросварки
Чугун представляет собой особый сплав железа и углерода. Наличие в составе не менее 2% углерода от общего объема материал, обуславливает его особые свойства.
Особенности материала
Среди главных особенностей материала, которые необходимо знать перед проведением сварочных работ, можно выделить следующие:
- Достаточно низкая температура плавления, из-за чего он быстро остывает (то есть переходит из жидкого агрегатного состояния в твердое).
- Быстрое остывание материала сопровождается образованием пор, которые являются следствием активного газообразования в сварочной ванне во время сварочных работ и в момент кристаллизации металла.
- Ускоренное охлаждение является причиной образования в зоне около сварочного шва, так называемого цементита (особой отбеленной прослойки). Образование этой прослойки может помешать в последующей механической обработке металла.
При неравномерном охлаждении и нагреве во время сварочных работ могут возникать трещины.
Необходимость использования подформовки вызвано высокой текучестью металла.
Разновидности сварки
Основных разновидностей сварки, которые применяются для заваривания чугуна, выделяют несколько:
- Газовая.
- Термитная.
- Литейная
- Электрошлаковая.
- Дуговая.
- Пайка.
Температурный режим, при котором проводятся сварочные работы, позволяет делить методы сварки на холодные и горячие.
Метод холодной сварки
Данный вид сварки применяют чаще всего. Его популярность обоснована отсутствием необходимости проводить сложные подготовительные работы.
Подготовительные работы перед сваркой холодным методом могут быть следующие:
- Зачистка.
- Фрезерование.
- Сверление.
- И другие работы, основной целью которых является получение чистой поверхности металла.
Дефекты, обнаруженные на поверхности металла и нуждающиеся в заваривании, могут быть вырублены как поодиночке, так и все вместе. В этом случае все зависит от удаленности дефектов друг от друга.
Холодная сварка осуществляется при помощи следующих видов электродов:
- Медно-железные.
- Медно-никелевые.
- Никелевые.
- Железно-никелевые.
- Стальные.
Электроды, содержащие в своем составе медь, позволяют получить швы с наплавлением металла, который впоследствии может хорошо поддаваться механической обработке. Укладка сварочных валиков при этом может быть как однослойной, так и многослойной.
Сварка при помощи стальных электродов осуществляется немного сложнее. Дефектные места упрочняются специальными шпильками, которые вставляются в сам металл, а затем обвариваются. Подобный метод используют для устранения дефектов в тяжелых и массивных чугунных изделиях, которые должны выдерживать большую нагрузку. Большое количество углерода в металле сварочного шва способствует повышению его твердости.
Основных способа снизить твердость сварочного шва в этом случае может быть два:
- Уменьшение содержания углерода в силу незначительного уменьшения глубины, на которую проплавляется основной металл. Другой вариант – металл основы покрывается слоем окислительного флюса. Этот флюс содержит до 30% окалины, которая выполняет функцию углеродного окислителя.
- Получение структуры материала сварочного шва, максимально близкой к структуре, которую имеет серый чугун. Структура эта достигается при помощи нанесения на стержень электрода из стали графитизирующего покрытия. Это же покрытие включает в себя графит и ферросилиций в равных частях.
Метод сварки стальными электродами применяется в основном для ремонта чугунных изделий, не выполняющих никакой серьезной функции и не нуждающихся в дополнительной обработке по окончанию сварочных работ.
Использование медно-стальных электродов целесообразно при необходимости заварки небольших дефектов. Изделия, для ремонта которых применяют данный вид сварки, используются в промышленности под давлением. Отличительной чертой материала сварочного шва является то, что после остывания материал легко обрабатывается.
Чугунные поверхности, на которых недопустимо образование местного повышения твердости, завариваются при помощи медно-никелевых электродов.
Отливки, изготовленные из серого или же чугуна с повышенной прочностью, завариваются при помощи железно-никелевых электродов.
Сварка при помощи никелевых электродов осуществляется в тех случаях, когда нужно исправить небольшие дефекты на поверхности ответственных изделий.
Для заварки дефектов, полученных при литье, а также для проведения ремонтных работ используется дуговая сварка с применением чугунных электродов, покрытых слоем токопроводящего вещества. Сварочные работы в этом случае проводятся помощи постоянного тока прямой полярности.
Газовая сварка для изделий из чугуна используется довольно редко. Используется она в основном для следующих видов ремонтных работ:
- Заварка раковин, используемых для литья.
- Наплавка на поверхности, подвергшиеся достаточно сильному износу.
- Устранение различного рода внешних дефектов.
Наиболее эффективный результат дает использование для сварки чугуна газовой смеси ацетилена и кислорода. Сама сварка в этом случае применяется с подогревом. Нагреву подлежит как все изделие целиком, так и отдельные его части.
Метод горячей сварки
Технология горячей сварки предполагает наличие следующих технических моментов:
Предварительная обработка материала. Подготовительные работы включают в себя тщательную очистку металла, а также:
- Раздел кромок свариваемых элементов.
- Формовка элементов, подлежащих свариванию.
- Подогрев элементов.
- Непосредственно сами работы по свариванию деталей.
- Медленное охлаждение металла.
Механизированные способы варки чугуна
Сварка предполагает устранение не только поверхностных дефектов, но также устранение различного рода дефектов по краям детали и сквозных трещин. Процесс устранения дефектов проходит с помощью специальных грифельных форм, которые не позволяют расплавленному металлу вытекать из сварочной ванны. Эти формы представляют собой графитные пластинки, которые соединеняются друг с другом специальной массой, в ее основе – жидкое стекло и кварцевый песок.
Дуговая сварка проводится при помощи чугунного электрода и специальных литых стержней. Диаметр этих стержней колеблется от 8 до 12 мм, покрываются они особым графитизирующим покрытием. В состав этого покрытия входят следующие компоненты:
- Ферросилиций.
- Графит.
- Термит.
- Мрамор.
- Алюминиевый порошок.
- Стекло в жидком виде.
- Титановая руда.
Все отливки и детали из чугуна равномерно нагреваются в специальных печах. Это делается для того, чтобы после сварочных работ изделие остывало так же равномерно. Несоблюдение этого пункта технологического процесса может привести к образованию трещин в изделии.
Горячая сварка чугунных изделий происходит при помощи постоянного тока с использованием обратной полярности. Сила сварочного тока при этом достаточно велика. Эта величина напрямую зависит от толщины завариваемого дефекта и диаметра электрода. Соответственно, чем больше толщина изделия и сечение электрода, тем больше должно быть значение силы сварочного тока. Перерывов в процессе сварочных работ не должно быть до самого конца заварки.
Дуговая сварка также может осуществляться при помощи электродов с угольными или же графитовыми стержнями. Роль присадочного материала выполняют чугунные прутки. Защита так называемой сварочной ванны обеспечивает специальный флюс. Этот флюс состоит из технической буры, предварительно обезвоженной и прокаленной до достаточно высокой температуры. Также помимо буры в состав флюса может входить азотнокислый натрий и сода.
Процесс сварки требует, чтобы в сварочной ванне всегда находилось достаточный объем расплавленного металла, который нужно хорошо перемешивать. После завершения работ свариваемые части необходимо засыпать сухим песком либо же древесным углем.
Сварка чугуна механическим способом
Электрошлаковая сварка для чугунных изделий применяется достаточно редко. Подобный тип сварки дает достаточно хорошие результаты. Роль электродов в этом случае играют специальные пластины из чугуна.
Главными особенностями данного вида сварки можно выделить следующие:
- Необходимость правильного выбора электродов.
- Применение фторидных флюсов, отличающихся отсутствием окислительных процессов и забирающих излишки серы.
- Необходимость в замедленном остывании как самого шва, так и всей околошовной зоны.
- Соблюдение всех этих условий обеспечивает возможность получения качественного сварного шва без каких-либо дефектов, таких как поры, трещины или отбеленные участки.
Сварка чугуна в среде инертных газов
Особой популярностью пользуется сварка чугуна в среде углекислого газа. Такой метод сварки позволяет получить достаточно качественный шов, позволяя при этом избежать глубокой проварки основной части металла.
Показатели сварных изделий зависят от нескольких моментов. Основными можно назвать следующие:
- Техника сварки, используемой для проведения непосредственно самих сварочных работ.
- Режим сварки.
- Размер самых изделий, которые нуждаются в проведении ремонтных работ.
- Состав проволоки, используемой в качестве электрода.
Правильный подбор режима сварки, а также приемов, используемых для проведения работ, позволяют получить металл сварного шва с необходимыми эксплуатационными характеристиками.
Достаточно часто возникает вопрос: можно ли обваривать чугун при помощи полуавтоматических сварочных аппаратов? Да, в домашних условиях можно использовать подобный тип оборудования. Сварка с использованием порошковой проволоки в этом случае дает вполне приемлемые результаты.
Источник: https://svarnou.ru/kak-varit-chugun-pri-pomoshhi-elektrosvarki/