Зварювання чавуну і сталі: підбір електродів під методи зварювання

Застосування різнорідних елементів в конструкціях сучасних машин і механізмів вже нікого не дивує і не є чимось особливим. Але найчастіше виникає питання про з’єднання таких класичних матеріалів як сталь і чавун. Зварювання металів є одним з найнадійніших і вигідних по капіталовкладеннях способом з’єднання ремонтуються або вироблених вузлів.

Переваги чавунних виробів

Переваги чавуну і його невисока вартість сприяють значному поширенню в конструкціях в наш час нанотехнологій і синтетичних матеріалів з неймовірними характеристиками. Маючи металеву основу, він здатний знизити вібраційні навантаження, зносостійкий, а низька температура плавлення і лиття знижують ціну до прийнятних значень.

Зварювання цей матеріал переживає відразу після виливки при усуненні ливарних раковин, усадочних тріщин і інших технологічних дефектів. Ремонт обладнання важко собі уявити без зварювального апарату і зварювання вузлів.

Зварювання чавуну з іншими металами все частіше виникає в умовах сучасного виробництва. Розглянемо, як приварювати чавун до стали.

до змісту ^

Як приварюють чавун до стали

Почнемо з обігу вашої уваги на необхідність попередньої підготовки поверхонь обох металів. Приділіть увагу чистоті поверхонь. Таким чином, буде забезпечено відведення зайвого тепла, неминуче виникає при процесі зварювальних деталей. Перегрів чавуну вище 900 градусів Цельсія призводить до алотропна перетворенням металевої фази в перліт, який сам по собі крихкий і знижує механічні властивості шва і прикордонній області. Багато хто бачив коли після зварювання металу і чавуну руйнування відбувається поруч з накладеним швом. Недостатня увага до чистоти поверхні стає причиною такого руйнування.

Ідеальним варіантом підготовки буде виготовлення фасок на зварюються елементах, які збільшують масу і об’єм наплавленого металу. Такий технологічний хід зміцнює шов, гарантує більш тривалий термін експлуатації відремонтованого вузла. Попередній розігрів чавунної складової дозволить зменшити кількість усадочних і шлакових раковин в тілі шва. Електрохімічна обробка поверхні чавуну дозволяє законсервувати і нейтралізувати вплив графіту, який зменшує змочування розплавленого металу іншого вузла і стрижня електрода.

до змісту ^

Вибір електродів під методи зварювання

Наступним важливим кроком для отримання надійного з’єднання наших металів необхідно визначитися з електродами для зварювання чавуну зі сталлю. Основними електродами для зварювання чавуну безумовно є серії ОЗЧ, ЦЧ, МНЧ і інші. Правильний підбір в даному випадку повинен орієнтуватися і на чавун, і на сталь. Хороший результат по зварюванню тільки одного компонента не здатний забезпечити накладення якісного шва і надійне скріплення елементів.

З досвіду багатьох ремонтних бригад найбільш підходящими для рядовий стали і сірого чавуну є електроди ЦЧ. У поєднанні з гарячим методом зварювання можна досягти максимального результату. При холодному процесі необхідно обов’язково дотримати зворотну полярність і нижнє положення шва. Також цей тип підходить для наплавлення пов’язаних частин з різнорідних елементів. ЦЧ-4 дозволяють працювати з високоміцним чавуном з кулястим графітом. Сірий, ковкий і інші типи також поєднуються з цими електродами.

Якщо виникла необхідність накласти вертикальний шов при з’єднанні стали і чавуну постарайтеся знайти електроди серії ОЗЧ. Вони підходять для холодного і гарячого способу. При цьому додатковим бонусом використання даної номенклатури витратних матеріалів буде можливість зварювання тонкостінних чавунних конструкцій зі сталлю. Технологічно виправданий попередній нагрів обох елементів до температури 640-670 градусів Цельсія. Для отримання високих механічних і фізичних властивостей шва процес повинен протікати без зупинок і неможливості швидкого охолодження контакту. В ідеалі потрібно відразу після закінчення формування шва накрити його теплоізоляційним матеріалом для отримання низьких швидкостей температур охолодження. Такий технологічний хід виключить появу великих раковин і пустот, викликаних різними лінійними коефіцієнтами теплового розширення. У виробничих масштабах розробляються технологічні карти з випалювання в печі зварених елементів з чавуну і сталі.

Необхідно відзначити, що при всіх можливих і розроблених методах з’єднання цих металів, конструктивно вигідніше уникати з’єднання різнорідних елементів в відповідальних вузлах і елементах на етапі проектування і створення агрегату. У разі неминучості такого контакту необхідно продумати про його захист від дії руйнівних факторів. Сварка чавуну і сталі в домашніх умовах можлива, але при послідовному і безумовному виконанні всіх норм і правил по створенню таких з’єднань.

Ссылка на основную публикацию