Aniks-lift.ru

Подъемное оборудование
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как варить чугун электродами и инверторной сваркой

Как варить чугун электродами и инверторной сваркой

Сделай сам

Как варить чугун электродами и инверторной сваркой

Чугун – довольно популярный металл, из которого делают многие устройства, от водопровода до отопления. Поэтому рано или поздно возникает острая необходимость в сварке чугунных изделий.

Пайка чугуна в домашних условиях – занятие довольно сложное, которое помимо специальных расходных материалов потребует еще и определенных знаний. Необходимо знать, какими электродами варить чугун, как выбрать сварочный ток и как правильно подготовить чугунные изделия к сварке.

Особенности сварки чугуна

Чугун является широко распространенным конструкционным материалом, который имеет сравнительно небольшую стоимость, хорошую обрабатываемость и отличные литейные свойства. Но некоторые его особенности сильно затрудняют сварку, а именно:

  1. Высокая склонность материала к образованию трещин. Это связано с его неоднородностью и с процессами отбеливания и закаливания, происходящими в околошовной зоне во время охлаждения раскаленного материала.
  2. Большая текучесть расплавленного материала, что значительно затрудняет создание качественного шва.
  3. Выгорание части углерода при термической обработке, что приводит к образованию пор.
  4. При сварке образуются тугоплавкие кислоты, которые имеют большую температуру плавления, чем у чугуна.

Вышеперечисленные особенности данного материала делают его сваривание не только трудным, но и не всегда предсказуемым в отношении конечного результата. Особенно это заметно в домашних условиях, когда сваривается чугун неизвестной марки с несоблюдением технологического процесса. Никто не застрахован от того, что после образования шва по нему пойдут трещины.

Преимущества и недостатки

К основным преимуществам электродов ЦЧ-4 относят:

  • возможность сварки чугуна, что не удается многим другим маркам;
  • доступность на рынке;
  • правильно подобранный состав, который подходит для многих видов чугуна;
  • стабильное горение дуги и возможность использования не только в нижнем, но и в угловом положении.
Читайте так же:
Как установить зажигание на бензопиле хускварна

Явных недостатков у данной марки нет. Электроды ЦЧ-4 не убирают все проблемы, которые имеются при сварке чугуна, и требуют точного соблюдения технических характеристик, чтобы достичь требуемого результата. Ими не рекомендуется проводить потолочную и вертикальную сварку, что также можно считать недостатком.

Технические характеристики

Характеристики электродов ЦЧ-4 нужно всегда учитывать при выборе подходящих параметров для сварки, так как они применяются для сложных соединений. Основные выглядят следующим образом:

  • наличие защиты от перегрева – отсутствует;
  • диаметр электрода – 3-5 мм;
  • длина – 35 см;
  • покрытие – основное;
  • вес пачки – 0,8-1 кг;
  • количество электродов – около 30 шт.
Диаметр, ммНижнее положение
365…80 А
490…120 А
5130…150 А

Соотношение химических элементов в составе наплавленного шва, %

УглеродСераМарганецВанадийСераФосфор
не выше
0,5–0,90,8–1,20,4–12,3–3,20,030,035

Свойства созданного шва (типичные)

Временное сопротивление на разрывТвердость
480–510 Н/мм 2НВ 160–190
Производительность наплавления (при использовании 4 мм электродов), грамм в минутуВыход шва, %Расход материалов на 1 кг полученного шва, кг
18115,01,8
Режим предварительного прогрева электродов перед началом работ350 °С1 час

Если сравнивать с другими марками электродов, которые не предназначены для работы с чугуном, выделяется повышенный расход материала для наплавки нужного количества металла. Если сравнивать с электродами для чугуна других марок, разница становится не столь существенной.

Рекомендуемая сила тока при плавке электродами ЦЧ-4

Рекомендуемая сила тока при плавке электродами ЦЧ-4

Технологические особенности и правила применения

Новички могут столкнуться с тем, что качество полученных соединений далекое от желаемого. Это связано с тем, что они не знают, как варить электродами ЦЧ-4. Здесь есть ряд особенностей, которые требуется учитывать при работе. Несмотря на то, что чугунные изделия обладают высоким качеством и надежностью при низкой стоимости, соединять их оказывается достаточно сложно. У металла низкий коэффициент пластичности, что влечет за собой существенную разницу в подходе при сварке.

Важно! Особенности касаются и самого процесса создания шва, поэтому после длительной сварки обыкновенных сталей для работы с чугуном нужно еще привыкнуть к этим особенностям

Все это определяется слабым коэффициентом пластичности металла и присутствием свободного графита в матрице кристаллов. Для работы с электродами ЦЧ-4 требуется постоянный ток обратной полярности. С их помощью можно проводить многослойную сварку, если соблюдать ограничения по положениям. Во время сварки валики нужно создавать диаметром не более 3,5 см. Перед началом работы над следующим слоем не нужно давать шву остыть полностью. Достаточно только охлаждения до 60 градусов Цельсия. Для высокопрочного чугуна требуется увеличить это значение до 110 градусов Цельсия.

Читайте так же:
Как варить вертикальные швы электросваркой видео уроки

Чтобы улучшить качество соединения, необходимо предварительно прогреть необработанные кромки основного металла до температуры 650 градусов. Желательно это делать около 1 часа, особенно для толстых видов металла. После этого можно провести дополнительные процедуры по разделке кромок. При соединении поверхность должна остывать не сразу, а в течение определенного времени. Лучшим решением являются специальные печи, которые применяются для остывания. Если в наличии нет таких печей и прочих установок, можно обойтись обыкновенным теплоизоляционным материалом, которым требуется обернуть место соединения.

Электроды марки ЦЧ-4 не рекомендуется просушивать более двух раз, так как это грозит осыпанием покрытия. Лучше просто брать необходимое количество изделий с минимальным запасом. В то же время не стоит пренебрегать тем, что расходные материалы нужно прогревать. В особенности это касается случаев, когда кромки основного металла хорошо прогреты. Если будет большая разница между температурой электрода и свариваемых деталей, возникнет риск повышенного разбрызгивания металла, что при большом расходе данной марки становится серьезным экономическим недостатком.

Заключение

Не так много электродов, которые могут обеспечить соединение чугуна. Несмотря на все ограничения по пространственному положению и наличию высокого расхода материала для создания шва, при соблюдении всех правил работы эта марка отлично подходит для своих целей. Она является относительно недорогой и ее можно встретить во многих местах продаж. Электроды подходят для промышленного и домашнего использования, хотя в частной сфере применяются редко.

Предварительная подготовка изделий

В домашних условиях сварку чугуна начинают с правильной подготовки узлов и деталей к сварочному процессу:

  • зачистить и разделать свариваемые кромки;
  • фрезеровать или высверлить дефектные участки по краям с вырубкой до чистого металла;
  • очистить, обезжирить, высушить рабочие поверхности.

Для предотвращения перекалки материала свариваемые кромки зубилом или наждачным кругом разделывают под углом 45º. Это способствует равномерному нагреванию рабочей поверхности.

Читайте так же:
Косилка из болгарки своими руками

Обезжиривают бензином, ацетоном или другими органическими растворителями, а сильно загрязненные места обжигают пламенем горелки.
Трещины необходимо обработать – на всю глубину трещины для достаточной проварки металла. Длина разделки должна быть на 5-6мм длиннее дефектного участка с обеих сторон. Концы трещин засверлить или их вырезать и закруглить.

Для тонкостенных деталей укладываются графитовые подкладки для предупреждения вытекания расплавленного металла. Это поддерживает нагретую зону и сохраняет форму детали.

Применение присадочной проволоки

В некоторых случаях в процессе ручной дуговой сварки чугуна могут вноситься специальные присадки, придающие материалу шва специальные свойства. В основу этих присадок входят всё те же никель и медь, иногда железо, нержавеющие сплавы и олово. Для использования проволоки потребуется маска-хамелеон, надёжная фиксация детали и немного практики.

Наиболее популярной присадочной проволокой считается ПАНЧ-11, которую используют в полуавтоматической сварке чугунных изделий. Проволоку вносят небольшими порциями при каждом розжиге дуги, причём контакт электрода с поверхностью происходит именно через припой. Так достигается хорошая смешиваемость и смягчается воздействие высоких температур.

Также очень полезными при сварке чугуна оказываются присадки на основе монель-металла. Это достаточно редкий и дорогой сплав, но он обладает требуемыми ТКР, твёрдостью и пластичностью, сопоставимыми с показателями самого чугуна. Монель вносится малыми дозами через мгновение после зажигания дуги. Горение при этом более длительное, что на качестве шва практически не отражается.

Проведение ремонта чугунных деталей в условиях домашней мастерской возможно при соблюдении следующего порядка действия. Получения качественного результата возможно при наличии определённых навыков проведения сварочных работ. Порядок действий заключается в следующем:

  • подготовительный этап (выбор сварочного аппарата, необходимых электродов, подготовка рабочего места);
  • аккуратная разделка дефектного места, на котором будет производиться сварка;
  • установка требуемого режима сварочного аппарата;
  • соблюдение техники безопасности в процессе проведения работ.
Читайте так же:
Инструмент для спайки полипропиленовых труб

Каждый из этих этапов требует тщательного подхода, и соблюдения существующих правил. Всё в этой операции можно сделать своими руками. В различной литературе и на специализированных площадках Интернет предлагается большое количество схем и вариантов самостоятельной сборки сварочных аппаратов. Даже электроды можно приобрести готовые, а можно изготовить своими руками. Например, предлагается вариант изготовления электродов, в котором за основу (стержень) изготавливают из медной проволоки и наносят на его поверхность соответствующую обмазку.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector