Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

Особенности сварки чугуна, виды чугуна

Опытные сварщики могут определить свариваемость чугуна всего по раз
резу. Считается, что если структура металла мелкодисперсная и приближенная к серому цвету, то такой чугун можно сварить намного легче, чем крупнозернистый металл темных оттенков.

Если мы говорим про сварку деталей, которые находились в масляной среде или были подвержены регулярному окислению в водной среде, грунте или других подобных условиях, то такой сварочный материал не подойдет.

Так, как чугун – метал с ограниченно свариваемый материал, то стоит принять во внимание следующие его особенности:

  • Металл – жидкотекучий, поэтому основное и единственно верное сварное положение – нижнее.
  • Если не соблюдать температурные режимы и перекалывать металл, то при выгорании углерода будут образовываться поры.
  • Низкая пластичность и несоблюдение температурных режимов – основные причины возникновения напряжения, в местах сварных соединений.
  • Расплавленный чугун может создавать окислы, которые будут иметь более высокую температуру плавления, чем исходный металл.

Главная проблема, с которой вы можете столкнуться – образование трещин в местах сваривания при остывании детали.

Решить это можно только если полностью соблюдать технологию, в нашем случае – холодной сварки.

Рекомендуем!    Сварка  инвертором тонкого металла

Методы сварки чугуна

Существует три способа сварить чугун:

  1.  Горячая сварка. Основной и наиболее правильный метод. Он заключается в том, что перед работой электродом, заготовку прогревают до 600 – 650 градусов. Это позволяет избежать образования соединений с повышенной температурой плавления, перекалки и напряженности метала в месте соединения. Нагрев осуществляется в печах, газовыми или другими горелками. Для домашних условий такой метод подходит с натяжкой, ведь помимо нагревающего прибора, нужно знать в какие моменты можно работать в месте сварного соединения, как остудить металл и много других нюансов.
  2.  Полугорячая сварка. Практически ничем не отличается от предыдущего способа, за исключением температуры нагрева. Здесь изделие прогревают до 300 – 350 градусов.
  3.  Холодная сварка. Способ – не предусматривает нагрев заготовки, но в его основе лежит множество других технологических моментов, несоблюдение которых приведет к невозможности выполнить качественный шов. Сварка чугуна в домашних условиях электродом осуществляется именно таким образом.

Подготовка чугуна для сварки инвертором холодным методом

Прежде, чем сваривать чугун, его нужно подготовить. Сперва нужное место зачищается болгаркой с лепестковым кругом или другой подходящей насадкой.

После зачистки верхнего слоя до не окисленного металла нужно провести обязательное обезжиривание бензином или любым другим растворителем.

Если вы решили заделать трещину, то металл нужно расчистить до ее окончания, и в этом месте засверлить отверстие диаметром 10 мм.

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условияхРазделка трещины при сварке чугуна

Отдельно стоит поговорить про следующие особенности подготовки:

1. Шпильки. Дуговая сварка чугуна может осуществляется как послойно без применения опорных элементов, так и с
использованием шпилек. Шпильки состоят из стали.

Их размеры строго регламентируются, так например диаметр не должен превышать 40% от толщины чугуна. Выступ шпильки над металлом ограничен 4-6 мм, а расстояние между шпильками не должно быть больше, чем 6 диаметров.

Количество зависит только от размеров соединения, но не больше 25% от площади излома

Рекомендуем!   Как сварить титан в среде аргонаЭлектросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

2. Разделка кромок. 

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

Обратите внимание! Кромки не должны иметь острый срез в месте соединения двух частей метала, оптимальная форма – сферическая.

3. Электроды должны быть специальными. Заваривать такой металл обычными электродами по стали практически невозможно, поэтому стоит приобрести электрод с добавлением меди, хрома, никеля и других лигатур, способствующих наплавлению на прихотливый чугун.

Процесс сварки

В предыдущем пункте мы разобрали предварительную подготовку, а перед началом сваривания нужно рассмотреть основные технологичные моменты:

  • Полярность подключения – обратная;
  •  Мощность сварочного аппарата – минимальная, для данной толщины электрода;
  • Длина одного непрерывного сварочного шва не должна превышать 30 – 50 мм;
  • Нужно исключить перегрев металла, за счет частых перерывов;
  • Первый и последний слой многослойных проковываются молотком с минимальным усилием.

Определиться с  режимом сварки поможет приведенная ниже таблица:

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

Основные предварительные моменты мы рассмотрели, остался основной вопрос: «Как варить чугун электросваркой?». Здесь есть два способа: по шпилькам или послойно. Давайте разберем отдельно каждый из вариантов.

 Сварка чугуна инвертором по шпилькам

После установки шпилек можно начинать наваривать шов. Вокруг каждой шпильки слой за слоем кладется металл, который и формирует заплатку.

Не допустить нагрева свыше 80 градусов можно если выполнять работу в шахматном порядке или поочередно в противоположных концах.

Завершающим моментом при таким виде сварки является соединительный шов, который соединяет наваренный металл между шпильками.

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

 Многослойная сварка

Для начала нужно убедиться в правильности создания фасок. Затем специальным электродом, с соблюдением температурного режима начинаем наплавлять первый слой. Он является основным и задаст успех дальнейшей работы.

Каждый слой, еще на горячую, нужно проковывать молотком.

Если есть доступ к обратной стороне детали, то после первого слоя с одной стороны следует перевернуть изделие и наплавить аналогичный шов на его обратной стороне и уже потом приступать к завершению многослойной сварки верхней, а затем нижней части.

Рекомендуем!   Сварка нержавеющей стали и черного металла электродомЭлектросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

Наплавку нужно обязательно выполнять с краев, и создавать постепенно множество слоев. Главное, не забывать проковывать каждый слой. Если не знаете как проверить температуру детали, то примените технику вразброс.

Она заключается в формировании шва поочередно в разных местах соединения. Когда сварной шов будет полностью готов, поверхность наплавленная на чугун, необходимо отшлифовать.

Если вы столкнулись с необходимостью сварить чугун и у вас есть только инвертор, то в домашних условиях можно заделать трещины или наложить заплатки на ненесущие элементы конструкции. Практически все необходимое у вас уже будет, это маска, защитные рукавицы и одежда.

Придется докупить только специальные чугунные электроды, или сделать их самостоятельно. В этой статье описано два способа, как сварить чугун дома. Какой из них вам больше подходит – решайте сами.

Но запомните – когда возникает потребность восстановить изделие предполагающее сильные нагрузки, то лучше обратиться к профессионалам.

Источник: https://svarkagid.ru/tehnologii/kak-varit-chugun-elektrosvarkoj.html

Как сварить чугун со сталью? Применяемые электроды

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.

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

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:

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

  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.

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

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.

Читайте также:  Обратный воздушный клапан для компрессора: применение, разновидности, специфика

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

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

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.

Видео по теме, аргонодуговая сварка чугуна:

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.

(1

Источник: https://plavitmetall.ru/svarka/chuguna-so-stalyu.html

Сварка чугуна электродом в домашних условиях

Содержание:

Чугунные детали применяются не только в промышленности и на производстве. Из этого материала изготавливаются декоративные решетки и другие полезные изделия.

Некоторые из них иногда ломаются, и в таких случаях требуется сварка чугуна с использование электрода в домашних условиях.

Здесь существуют определенные сложности технического плана, поскольку чугун по своей сути является сплавом железа и углерода с добавлением различных примесей и легирующих добавок.

По сравнению с обычными металлами, такая структура требует особого подхода и специальных подготовительных работ. В противном случае, материал перекаливается и становится более хрупким.

Специфические качества чугуна

Чугун как особый металл имеет несколько разновидностей, определяемых в первую очередь его структурой. Опытные сварщики легко определяют, как и каким способом сваривать тот или иной образец, на основании одного лишь разреза.

При мелкозернистой структуре и цвету, близкому к серому оттенку, сварка чугуна инвертором осуществляется намного проще, чем таких же деталей с крупным зерном темного цвета.

Следует учитывать и другие факторы.

Например, чугунные заготовки, продолжительное время находящиеся в масле или подверженные постоянным окислениям во влажных грунтах, воде и другой такой же среде, совершенно не годятся для сваривания.

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

Таким образом, возможности для сварки этого материала довольно ограничены по причине его физических свойств и специфических особенностей:

  • Чугун обладает повышенной текучестью, поэтому все детали из этого материала могут свариваться только в горизонтальном положении.
  • Если не соблюдается температурный режим, в большинстве случаев происходит перекаливание. В результате выгорания углерода, во внутренней структуре металла возникают пустоты.
  • В местах сварочных швов нередко образуются напряжения металла из-за его низкой пластичности и под влиянием слишком высоких или низких температур окружающей среды.
  • При контакте расплавленного чугуна с окружающей средой могут появиться оксиды, у которых температура плавления превышает этот же показатель у первоначального материала.
  • Во время остывания детали, в районе сварочного шва могут образоваться трещины, что указывает на несоблюдение технологии производства работ.

Подготовка чугуна к сварочным работам

Перед началом сварочных работ чугун необходимо подготовить. Эта процедура начинается с зачистки мест соединения при помощи болгарки со специальными насадками. Слой металла, расположенный на самом верху, очищается до чистой структуры, после чего эти места обезжириваются растворителем или бензином.

Трещины обнаруженные при зачистке, шлифуются до тех пор, пока полностью не исчезнут. В остаточных местах трещин сверлятся отверстия диаметром 10 мм.

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

На подготовительном этапе следует учитывать ряд особенностей, имеющих важное значение:

  • Использование стальных шпилек для придания структуре детали дополнительной прочности. Их количество строго регламентировано величиной соединений, но не выше 25% от общей площади изломов. Крепление может быть выполнено послойно, без каких-либо опорных элементов.
  • Разделка кромок, при которой удаляются острые края в местах соединений. После обработки они приобретают сферическую форму.
  • Для сварки чугуна понадобятся специальные электроды с присадками из никеля, меди, хрома и других материалов, облегчающих наплавление металла на чугун.

На шпильках следует остановиться более подробно. После того как они окончательно зафиксированы на своих местах, можно приступать к непосредственному свариванию швов. Вокруг шпилек послойно наносится металл, формирующий сварочный шов.

Температура нагрева не должна превышать 800С, поэтому все действия рекомендуется производить поочередно с разных концов или в шахматном порядке.

В самом конце наносится верхний соединительный шов проволокой из нержавейки, прочно объединяющий сталь, нанесенную возле шпилек.

Сварка чугуна в домашних условиях

Чугунные детали вполне возможно сварить в домашних условиях постоянным током при помощи инвертора. Данное устройство обеспечивает качественное проплавление заготовок, его использование позволяет снизить количество брызг, образующихся под действием дуги.

Сварка чугуна электродом в домашних условиях инвертором могут быть выполнены одним из двух способов. Первый – так называемый холодный метод – применяется для заваривания небольших трещин или устранения раковин на поверхности изделия. В этом случае не требуется предварительный прогрев до начала работ.

Место соединения очищается от загрязнений и окислов. Узкие трещины, шириной до 1 мм, запиливаются болгаркой с установленным тонким диском. После этого расплавленный металл будет затекать глубоко внутрь, усиливая тем самым сварочный шов.

Данный метод подходит для второстепенных соединений, не подверженных серьезным нагрузкам.

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

Более ответственные работы выполняются с использованием горячего метода, с предварительным подогревом деталей до 3500С. Изделие укладывается в горн на 20 минут, после чего оно извлекается и начинаются сварочные работы.

Вместо горна можно воспользоваться паяльной лампой или газовой горелкой. Предварительный разогрев материала способствует сглаживанию температурного перепада между электродом или присадочным металлом и самой деталью.

Данный метод способствует минимизации трещин и предотвращает образование твердых соединений, с трудом поддающихся шлифовке.

Все соединения получаются качественными и способны переносить заданные эксплуатационные нагрузки. Дополнительный эффект от данного метода получается за счет медленного постепенного остывания металла по окончании работ. С этой целью деталь помещается в сухой песок или печную золу. Применять изделие можно только после его окончательного остывания.

Выбор электродов и настройка аппарата

Для соединения чугунных заготовок с помощью инвертора необходимо сделать правильный выбор электродов. Как правило, материал стержня содержит определенные добавки, облегчающие контакт со свариваемым металлом. Они же активно сдерживают выделение углерода, препятствуют образованию трещин и пор.

Чаще всего, сварка чугуна выполняется электродами ОЗЧ-2, МНЧ-2, ЦЧ-4, ОЗЖН-1. Они содержат медные и никелевые добавки, связывающие углерод, укрепляющие шов и придающие ему более высокую пластичность. После этого сопротивление шва изломам и разрывам существенно увеличивается.

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

Нередко возникают ситуации, когда требуется проведение срочного ремонта, а электроды для работы с чугуном отсутствуют. В этом случае они могут быть изготовлены самостоятельно.

Потребуется обыкновенный стандартный электрод, на который наматывается медная проволока в один слой витков, плотно прилегающие друг к другу. Намотка начинается с рабочего конца, на котором появится электрическая дуга. Точного диаметра для медной проволоки не существует, его значение составляет 0,5-1 мм.

В процессе горения основной стержень расплавляется вместе с намотанной медью, а обмазка обеспечивает защиту сварочной ванны от внешних воздействий.

Большое значение для получения качественного соединения имеют правильные настройки инвертора. Они выполняются в зависимости от диаметра и типа электрода, соответствующего сварочному току. Существуют таблицы, облегчающие этот процесс:

Марка электродов Диаметр/ток мм/ампер Диаметр/ток мм/ампер Диаметр/ток мм/ампер Диаметр/ток мм/ампер
МНЧ-2 3/90-110

Источник: https://electric-220.ru/news/svarka_chuguna_ehlektrodom_v_domashnikh_uslovijakh/2019-06-21-1706

Как заварить чугун электродом в домашних условиях

Срок службы чугуна вдвое больше чем у стали, однако из-за высокого содержания углерода ремонт обычной электросваркой деталей из этого материала неэффективен. В месте соединения образуются микротрещины, а на шве — поры.

Читайте также:  Когти электромонтажные и монтерские устройства для лазания по бетону и по столбам

В промышленности эта проблема решается специальной подготовкой, которая неприменима для сварки чугуна в домашних условиях.

Однако создание прочных соединений возможно и при самостоятельном ремонте с использованием электродов для сварки чугуна.

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

Особенности сварки чугуна

Установлено что сварку серого чугуна с мелкодисперсной структурой производить проще, чем крупнозернистого металла тёмного оттенка. Детали длительное время контактировавшие с маслом или подвергавшиеся окислению сварке не поддаются. Чугун относится к материалам с ограниченным свариванием, поэтому при работе учитываются его особенности:

  • из-за высокой текучести в жидком состоянии сварка осуществляется преимущественно в нижнем положении;
  • образование пор в местах выгорания углерода;
  • из-за низкой пластичности при нарушении температурного режима возникают внутренние напряжения, создающие трещину на шве;
  • при расплавлении в чугуне образуются окислы с температурой плавления выше, чем у него.

Методы сварки

Для создания прочных швов разработаны три способа:

  1. Технология горячей сварки сложна, но практически исключает образование трещин. Выполняется с предварительным подогревом до температуры 600 — 650⁰C при последующем медленном охлаждении. На производстве эта процедура выполняется на индукционных установках. Некоторые новички сомневаются можно ли варить чугун этим способом самостоятельно. Это реально, если для нагрева воспользоваться горном, газовой горелкой, паяльной лампой, а для медленного охлаждения горячим песком.
  2. Полугорячая сварка аналогична предыдущему способу, но температура нагрева 300 — 350⁰C.
  3. Холодную сварку осуществляют специальными электродами без предварительного подогрева деталей. Однако чтобы заварить чугун этим способом необходимо учитывать технологические особенности материала.

Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях

Выбор электродов для сварки чугуна

При холодной сварке чаще всего пользуются недорогими электродами ОЧЗ с индексом от 2 до 6. Основой являются медные стержни со специальной обмазкой. Марка МНЧ-2 применяется для наплавки металла, для изготовления стержней применяется сплав, в который добавляется никель, марганец, железо, медь. Эти электроды дефицитны и стоят дорого. К более дешёвым относятся ЦЧ-4 и ОЗЖН-1.

  Чем варить силумин

В зависимости от марки электродов и диаметра выбирается сила тока:

Марка Ток, А
Ø 3 мм
Ток, А
Ø 4 мм
Ток, А
Ø 5 мм
Ток, А
Ø 6 мм
ЦЧ-4 63 — 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

При отсутствии заводских делают самодельные электроды, используя медные стержни нужного диаметра. Для покрытия берётся обмазка, сколотая со стальных электродов. Её размельчают, добавляют такой же объём железных опилок и смешивают с жидким стеклом до густоты сметаны.

Стержни зачищаются, обезжириваются и вертикально опускаются в смесь. После неспешного извлечения, чтобы успело стечь лишнее, должен образоваться слой толщиной 1,5 — 2 мм. Установленные вертикально электроды сушат сначала без нагрева, а затем в духовке при 250⁰C.

Чугун можно заваривать обычным электродом после навивки на него медной проволоки диаметром от 0,5 до 2,0 мм. Наматывать начинают с рабочего конца, плотно укладывая витки на обмазку без зазоров между ними. Вес проволоки должен быть в 4 — 5 раз больше массы стального сердечника.

Независимо от того какими электродами варится чугун нужно соблюдать следующие условия:

  • сварка ведётся швами длиной 3 — 5 см с перерывами;
  • прерывистый режим позволяет избежать недопустимого нагрева участков выше 80⁰C;
  • подключение полярности обратное.

Технология сварки чугуна электродом

В зависимости от вида дефектов и возможностей применяются несколько вариантов. Сварку чугуна электродом в домашних условиях осуществляют многослойным способом.

С краёв соединяемых толстостенных деталей болгаркой снимаются фаски под углом 45⁰. При заделке трещины её углубляют тонким диском, а на концах просверливают отверстия.

Такая подготовка обеспечит лучшее заполнение дефекта расплавленным металлом.

Затем, используя специальный электрод, наплавляется первый слой участками по 3 — 5 см. Сваривать начинают с концов соединения, чтобы получилась ванночка. Если есть возможность, аналогично обрабатывают дефект с обратной стороны детали. Следующие слои, ещё горячие, проковываются молотком с закруглённым бойком.

Поскольку специальные электроды стоят дорого их иногда заменяют обычными. Однако их использование возможно только для наплавления последующих после первого слоёв. Сварка чугуна электродами по стали обходится дешевле, но надёжность такого соединения невысокая. Поэтому не рекомендуется применение в ответственных случаях.

Электродами, сделанными из чугуна, пользуются для устранения изъянов на изделиях после отливки. Для повышения качества применяется полугорячий метод. Для работы возможно использование аппаратов переменного и постоянного тока. Его величина рассчитывается исходя из величины диаметра электрода. На каждый миллиметр добавляется 50 — 60 А.

Чтобы сварить чугун в среде инертного газа неплавящимся электродом необходимы большие денежные и временные затраты, а качество улучшается незначительно. Поэтому такая технология домашними мастерами применяется редко.

Сварка чугуна по шпилькам

Так как заварить чугун с крупнозернистой структурой многослойным способом не всегда удаётся, соединение осуществляется с помощью установки шпилек с резьбой. Их размещают в шахматном порядке по краям соединяемых частей. Размер шпилек выбирается, руководствуясь рекомендациями:

  • по диаметру не более 0,3 — 0,4 толщины детали, максимальный — 12 мм;
  • вкручиваются на глубину 1,5 своего диаметра, но не больше 0,5 толщины материала;
  • длина выступающей над поверхностью части — 0,75 — 1,2 диаметра шпильки.

После установки по периметру шпилек наваривается несколько слоёв металла. Чтобы избежать перегрева наплавку производят попеременно на разных концах. В завершение металл вокруг шпилек соединяется одним или несколькими швами.

Заключение

Имея инвертор и зная, как правильно варится чугун электросваркой, можно оперативно делать ремонт самостоятельно. Для этого необязательно покупать специальные электроды, их успешно заменят самодельные. При отсутствии опыта желательно сначала потренироваться на ненужных чугунных изделиях. При сварке следует помнить о недопустимости перегрева участков свыше 80⁰C, поэтому спешить не надо.

Источник: https://svarkaprosto.ru/tehnologii/svarka-chuguna-elektrodom

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.
  • Электросварка чугуна с помощью электрода в домашних условиях
  • 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.

Читайте также:  Станок профилегибочный: виды, принцип работы, способы изгиба

  1. Чугунные поверхности, на которых недопустимо образование местного повышения твердости, завариваются при помощи медно-никелевых электродов.
  2. Отливки, изготовленные из серого или же чугуна с повышенной прочностью, завариваются при помощи железно-никелевых электродов.
  3. 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/

Как сделать электроды по чугуну в домашних условиях

Как сделать электроды по чугуну в домашних условиях

Углерод, который находится в составе чугуна, усложняет его сварку. При неправильном подходе, в месте соединения могут появиться глубокие поры и трещины, да и вообще, свариваемую заготовку можно легко испортить.

По этой причине к сварке чугуна предъявляются особые требования, одно из которых, это использование подходящего типа электродов. Электроды по чугуну различаются по материалам изготовления. Они могут быть сделаны как из чугунных прутков, стальной проволоки, так и меди с её сплавами.

В данной статье сайта про ММА сварку mmasvarka.ru будет рассказано о том, какие виды электродов по чугуну существуют, и можно ли их сделать своими руками, так сказать, в домашних условиях.

Виды электродов для сварки чугуна

Для сварки чугунных изделий применяются особые виды электродов. Если за основу их изготовления была взята стальная проволока, то, электроды по чугуну маркируются следующим образом — СВ-08 А и СВ-08. Существуют и так называемые универсальные типы электродов для чугуна.

Какими электродами варить чугун?

ЦЧ-4 — электродами данной марки можно получить ровное и прочное сварочное соединение на чугуне и изделиях из него. Электроды ЦЧ-4 применимы для сварки практически под любой температурой.

ЭМЧС — для их изготовления служит низкоуглеродистая проволока, на которую в процессе изготовления электродов ЭМЧС наносится трёхслойная обмазка. Благодаря этому, во время горения электрода образуется газозащитный слой, который защищает сварочный шов от образования пузырьков воздуха и окисления.

Электроды Ficast NiFe K — особый вид электродов для сварки чугуна и стали вместе. Представляют собой железоникелевые стержни для высококачественной сварки чугуна со сталью.

Сварка чугуна в домашних условиях

МНЧ-1 — электроды данной серии изготавливаются из дорогостоящего сплава, в состав которого входит: медь, никель и монель-металл. Благодаря использованию этих электродов по чугуну, шов легко поддаётся дальнейшей обработке, на нем не образуется пор и трещин.

Как сделать электроды по чугуну своими руками

Стоимость электродов для сварки чугуна достаточно высокая, да и найти сегодня качественные расходные материалы для работы с чугуном и изделиями из него, достаточно сложно. Поэтому многие опытные сварщики прибегают к одной хитрости, они делают электроды по чугуну самостоятельно.

Как сделать электроды по чугуны своими руками из медной проволоки?

Для их изготовления потребуется медная проволока до 2 мм, и самые обычные электроды для сварки, например, те же УОНИ, АНО-4 или УОНИ 13/45. Процесс переделки обычных электродов под сварку чугуна, очень прост. Чтобы сделать электроды по чугуну своими руками, необходимо будет накрутить медную проволоку на обычные электроды. Таким образом, обычными электродами, можно будет варить чугун.

Не менее популярный способ изготовления электродов по чугуну и с использованием следующих компонентов:

  • Жидкое стекло;
  • Медные прутики, диаметром до 5 мм;
  • Металлический порошок и измельчённая электродная обмазка.

Процесс изготовления самодельных электродов для сварки чугуна с использование данных компонентов, выглядит следующим образом:

  • Медные прутики нарезаются необходимой длины, после чего тщательно зачищаются мелкой наждачной бумагой и обезжириваются;
  • Берётся ранее подготовленная и тщательно истолчённая электродная обмазка, которая смешивается с мелкими металлическими опилками (пропорции: один к одному). После в полученную смесь добавляется примерно 30% жидкого стекла;

Чем варить чугун?

  • Далее берутся нарезанные медные прутики и опускаются несколько раз в самодельную обмазку для электродов, пока их покрытие не станет толщиной, приблизительно в 2 мм;
  • Затем электроды высушиваются;
  • И обязательно перед сваркой чугуна, самодельные электроды прокаливаются в электрической духовке. Температура прокалки электродов по чугуну составляет примерно 200 градусов с плюсом.

Как видно, сделать электроды для сварки чугуна совсем несложно. Таким образом, получится не только сэкономить на расходных материалах для сварки, но и добиться лучшего качества выполнения работ.

Удачи Вам! Подписывайтесь на канал ММА сварка в Дзене, и оставайтесь в курсе последних новостей!

Еще статьи про сварку:

  • Выбор режима сварки: сила тока, длина дуги, полярность
  • Электроды ESAB ОК 46.00 – характеристики, плюсы и минусы
  • Электросварка для начинающих: советы и рекомендации

Источник: https://zen.yandex.com/media/mmasvarka/kak-sdelat-elektrody-po-chugunu-v-domashnih-usloviiah-5db0118dc0519800b07b97b6?from=feed&rid=3071038303.530.1572275526333.92293&integration=site_desktop&place=layout

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector