Технология процесса сварки чугуна полуавтоматом
Допустима ли наплавка, сварка белого, серого, ковкого и высокопрочного чугуна сварочным полуавтоматом? Технологические приемы и особенности сварки чугуна полуавтоматом, ответы постарались изложить в этой статье.
Сварочные работы по чугуну сравнительно сложны с технологической точки зрения. Сам по себе чугун «плачевно» выдерживает резкое нагревание и охлаждение.
Для получения качественного сварного шва требуется сварочное оборудование, сварочная проволока для сварки чугуна или электроды по чугуну.
Допустима ли наплавка, сварка чугуна полуавтоматом?
Какая нужна информация о технологических тонкостях такого вида сварных работ?
Начнем по порядку:
- В чем особенности сварки чугуна
- Виды сварки чугуна
- Холодная сварка чугуна
- Горячая сварка чугуна
- Как наплавить, сварить чугун полуавтоматом
- Предварительные работы
- Подбор проволоки для сварки наплавки чугуна
- Сварка, наплавка – технологический процесс
- Особенность при сварке чугуна
Сплав железа с углеродом – чугун как правило применяют в изделиях, производимых с помощью литья.
Чугун белый, серый, ковкий или высокопрочный независимо от марки хрупкий и это неизбежно ведет к трещинам, выбоинам, раковинам при литье. Дефекты, приходится заваривать, выбоины и раковины наплавлять, чаще всего это электросварка.
В чем сложность в этом методе?
Расплавленный чугун – текучий метал (чем больше содержание углерода, тем больше жидкотекучесть чугуна и ниже температура плавления), что создает проблемные моменты при заваривании трещин разной сложности и выбоин. Зачастую итог – сквозное прожигание металла.
У чугуна сравнительно невысокая температуру плавления от 1150 до 1500 °C, на 300 °C ниже, чем у чистого железа.
Влияние высокотемпературной электрической дуги приводит к его отбеливанию (изменение структуры), в результате чего свариваемая чугунная деталь в месте сварки становиться более хрупкой и трескает уже при естественном охлаждении.
Атмосферный кислород вступает в контакт с углеродом, присутствующем в чугуне. А это способствует формированию массы пор в сварном шве. Вследствие чего сварное соединение теряет прочность.
Выше по тексту обозначили существенные сложности сварки чугунов.
Обойти сложности сварки чугуна предлагаем теоретически прямо сейчас, продолжив читать эту статью!
Продуктивные методы сварки (наплавки) чугуна
Совет бесплатно – рекомендуем обратить внимание: не экспериментируйте, если нужно сварить чугун!
Применяйте сварочную проволоку или электроды разработанные для сварки чугуна.
Преимущественно для сварки чугуна применяют два способа: холодный и горячий.
Холодный способ сварки и наплавки позволяет сваривать и наплавлять чугун без предварительного нагрева деталей, не применяя газа и флюса, даже в полевых условиях.
Наш выбор это никелевая сварочная проволока ПАНЧ-11.
В Советские годы, в начале шестидесятых годов в институте электросварки имени Е.О. Патона был изобретен сплав ПАНЧ-11 на основе никеля, обладающий само защитными свойствами для сварки чугуна, это проволока малого диаметра 1,2 мм марка ПАНЧ-11 сплошного сечения.
Была поставлена задача, добиться сварки, наплавки чугуна без разогрева ремонтируемой детали. В любых доступных условиях. Как в ремонтных цехах, так и с выездом к ремонтируемой технике.
Данный вид сварки чугуна гарантирует высокую производительность и качество, дает колоссальную возможность восстанавливать самые разнообразные по сложности, размерам, форме чугунные детали. Важная особенность, после ремонта шов детали легко обрабатывается любым инструментом.
Горячий способ сварки чугуна более трудоемкий, требует больших затрат с применение индукционных, газовых, электрических печей сопротивления. Это более надежные методы сварки чугуна но в промышленном применении.
Основное правило соблюдать температурный режим. Чугун не терпит перегрева свыше 600 °C. Если допустить перегрев, происходит отбеливание меняется структура чугуна.
Примеры нагрева чугуна:
- При полугорячем методе чугун нагревают в границах от 350 °C до 400°C
- При теплом методе чугун нагревают не выше 250 °C
После окончания сварки чугунной детали необходимо естественное медленное охлаждение, важно не допустить резкого принудительного понижения температуры иначе это приведет к деформации сварного шва. Метод трудоемок, но как результат качественное сварное соединение чугуна.
Как наплавить, сварить чугун полуавтоматом
Применение полуавтоматической сварки дает возможность получать сварной шов высокого качества, благодаря составу сварочной проволоки ПАНЧ-11.
Сварка проволокой ПАНЧ 11 выполняется на постоянном токе прямой полярности без дополнительной защиты газом или флюсом.
Так как в состав проволоки ПАНЧ-11 введены специальные элементы, предотвращающие окисление сварочной ванны и способствующие формированию хорошего плотного шва.
Дуга отличается стабильностью, процесс протекает практически без разбрызгивания, сварку чугуна можно вести во всех пространственных положениях, металл шва характеризуется высокими механическими свойствами.
Силу сварочного тока, напряжение, вылет электродной проволоки и скорость сварки выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла.
Чем толщина меньше, тем меньше величины всех других параметров сварки.
При сварке чугуна проволокой ПАНЧ-11 рекомендуются следующие режимы:
- диаметр проволоки 1,2 мм,
- сварочный ток – 80 - 180 А,
- напряжение дуги – 14 - 18 В,
- скорость подачи проволоки - ПО - 120 м/ч, скорость сварки – 4 - 5 м/ч.
Применение проволоки порошковой для сварки, наплавки чугуна ПП-АНЧ-1, ПП-АНЧ-2, ПП-АНЧ-3
Порошковая проволока является одним из вариантов решения данных проблем, связанных с низкой производительностью, оптимальными условиями прогрева заготовок и обеспечением должной производительности процессов.
Известны самозащитные порошковые проволоки, покрытые слоем флюса. При его выгорании от тепла дуги образуется защитный экран, который ограничивает температурный градиент на поверхности значениями в 500…700 °C. В результате улучшаются условия труда, и снижается опасность растрескивания чугуна.
Порошковая проволока в виде непрерывно подаваемого расходного материала была изобретена учёными Всесоюзного института электросварки им. Патона в середине прошлого века.
Она представляет собой полую стальную оболочку круглого поперечного сечения, внутри которой содержится шихта определённого химического состава.
