Холодная сварка по чугуну

Сварка чугуна электродами по чугуну, как правильно варить, какие электроды лучшие выбрать

страница » О сварке » Как правильно варить » Как варить чугун » Сварка чугуна электродами

Чугун — сплав железа и углерода (содержание превышает 2,11-2,14%), в состав которого входят примеси: кремний (не более 3%), марганец (до 1%), сера, фосфор и легирующие добавки: хром, никель, ванадий, алюминий, магний и другие. Без специальных добавок и термической обработки чугун обладает низкими прочностью, твердостью и пластичностью.

Углерод может присутствовать в сплаве в виде цеменита и графита. В зависимости от доли данных веществ в составе, можно выделить несколько видов чугуна.

Некоторые из них поддаются обработке методом сваривания, другие — нет. Для каждого вида сплавов существует определенные марки электродов. Далее мы рассмотрим сварка какого чугуна электродами выполняется в различных ситуациях.

Белый чугун характеризуется тем, что весь углерод присутствует в сплаве в виде цеменита. Этот вид обладает высокой твердостью, не подлежит обработке режущим инструментом.

Большая часть или весь углерод присутствуют в сером чугуне в виде графита. Данный вид хорошо поддается обработке; обладает высокими литейными свойствами, благодаря которым активно используется в качестве материала для литья. Сварка серого чугуна электродом ОЗЧ-2 выполняется постоянным током обратной полярностью.

Также для данного вида предназначены марки ОЗЧ-4 и ОЗЧ-6, ОЗЖН-2, МНЧ-2.

Ковкий чугун является результатом отливки и термообработки белого чугуна с образованием хлопьевидного графита; используется при производстве автомобилей, тракторов и сельскохозяйственных машин. Электроды, предназначенные для работы с ковким сплавом: ОЗЧ-2 и 6, МНЧ-2, ЦЧ-4.

Сваривание осуществляется постоянным током, полярность при сварке чугуна — обратная.

В половинчатом чугуне углерод присутствует в двух видах: графит и цеменит; применяется при изготовлении деталей, эксплуатирующихся в условиях повышенной износостойкости.

В статье мы рассмотрим, как варить электродами по чугуну в зависимости от применяемого способа соединения.

Сложности при сварке чугуна

Прежде чем, приступать к работе исполнителю необходимо учесть особенности сварки чугуна электродами. Данные специфические черты обусловлены уникальными свойствами чугуна.

Одним из главных недостатков чугуна является плохая свариваемость, которая обусловлена следующими факторами:

• плохая соединяемость чугуна методом сварки объясняется его химической структурой и свойствами;На фото: пора в сварочном валике
• различные элементы, в частности кремний, окисляются в сварочной ванне, что приводит к образованию оксидов. Тугоплавкость этих оксидов приводит к появлению непроваренных участков;
• быстрое охлаждение соединения и околошовной зоны приводит к образованию участков цеменита, отличающегося повышенной твердостью. Данные участки сложно поддаются механической обработке;
• чугун характеризуется высокой жидкотекучестью, что затрудняет удержание расплавленного металла в ванне и осложняет формирование шва;
• неравномерный нагрев и охлаждение хрупкого чугуна с большой вероятностью может привести к появлению трещин;
• расплавленный чугун склонен к выделению газов из-за чего в шве могут образоваться поры.

Несмотря на данные трудности и особенности, исполнителю любого уровня по силам получить качественное и надежное соединение. Для этого необходимо верно подобрать расходные материалы. О том, какие электроды для сварки чугуна выбрать мы расскажем далее.

Подготовка чугуна к сварке

Прежде чем варить чугун электродом, необходимо произвести подготовительные процедуры. Хрупкость сплава и трудности в удалении загрязнений с его поверхности требуют тщательной подготовки к сварочному процессу.

Трещины, имеющие на поверхности изделий, нужно разделать на всю длину с достаточным для качественной проварки углом разделки и засверлить по краям. Если трещины не засверлены, то их необходимо вырезать, а концы трещины можно закруглить.

https://www.youtube.com/watch?v=ZqTwkx0SJ0Q

Рабочую зону следует очистить от посторонних включений с помощью болгарки, металлической щетки или наждачной бумаги. Зачистку также можно произвести пескоструйным способом. Масло удаляется с помощью растворителей. Сильные загрязнения рекомендуется удалять пламенем горелки.

Выделяют три метода сварки чугуна, в зависимости от температуры предварительного подогрева изделий:

Горячая сварка является основным и наиболее «правильным» способом. Перед свариванием заготовки прогревают до температуры в 600-650°C.

Полугорячая сварка подразумевает нагревание чугунных деталей до температуры 300-350°C.

Холодная сварка не предусматривает нагрев рабочих изделий.

Применяя различные виды сварки чугуна — виды электродов при этом также разнятся. Независимо от выбранного исполнителем способа, следует четко следовать правилам и рекомендациям. Тому, как правильно варить чугун электродами различного вида и посвящена данная статья.

Холодная сварка чугуна специальными электродами

Электроды сварочные МНЧ-2.

Холодная сварка проста и удобна в исполнении. Соединение осуществляется с применением специальных электродов, содержащих никель и/или медь. Существует достаточно много специальных стержней подобного типа. Наиболее популярными марками, изготовленными отечественными производителями, являются:

• основу электродов ОЗЧ-2 и ОЗЧ-6 составляет медный стержень, покрытый обмазкой, в состав которой входит железный порошок;
• никелевые и железно-никелевые расходники ОЗЖН-1, ОЗЧ-3, ОЗЧ-4, с помощью которых проводится сварка чугуна постоянным током.
• железно-медно-никелевые МНЧ-2. Сварка чугуна электродами мнч 2 позволяет получить высокотехнологичный шов, обладающий коррозионностойкостью в жидких агрессивных средах и горячих газах. Данная марка обладает достаточно высокой стоимостью, поэтому используется, в основном, при реализации ответственных работ и в тех случаях, когда к соединению предъявляются жесткие требования относительно качества.

Или посмотрите презентацию холодной сварки чугуна электродом Zeller 855. Это действительно очень хорошие электроды, но дорого стоят и трудно купить.

О том, как варить чугун электродами по чугуну, будет рассказано далее.

Основные принципы. Сварка электродами по чугуну может выполняться в вертикальном и нижнем пространственных положениях. При этом применяется постоянный ток.

Существует также ещё одно правило — стараться придерживаться небольшого проплавления основного металла. Для этого необходимо использовать небольшие величины тока, стержни малого диаметра и короткие швы.

После наложения каждого шва следует делать перерыв, чтобы охладить деталь до 50-60°С.

Сварка всеми перечисленными марками электродов выполняется с помощью постоянного тока. Чтобы определить, какой полярностью варить чугун, следует ознакомиться с техническими характеристиками расходников, все марки которых у нас собраны на соответствующей странице.

Сварка чугуна простыми электродами (по стали)

Сваривание чугуна обычными стальными электродами не обеспечивает хорошего качества шва. Применяются расходники подобного типа ввиду их доступности и небольшой стоимости. Чтобы уменьшить отрицательные последствия применения стальных электродов, необходимо использовать специальные прутки ЦЧ-4. Эта марка является одной из самых популярных и востребованных у сварщиков.

Поэтому важно знать, как правильно варить чугун электродами ЦЧ-4. Данная марка предназначена для наплавки первых плакирующих слоев с последующим продолжением сварочного процесса обычными материалами (на картинке). Кроме этого, ЦЧ-4 подойдут как для горячей, так и для холодной сварки чугуна, заделки дефектов и соединения стали с чугуном.

Что касается УОНИ. Часто исполнители задаются вопросом про электроды УОНИ, можно ли варить чугун данной маркой. Следует отметить, что обычные электроды можно использовать только при заварке небольших дефектов в неответственных конструкциях. Так как качество соединения не будет отличаться высоким уровнем. Чтобы получить более или менее удовлетворительное качество, следует соблюдать те же правила, что и при сварке специальными электродами. Еще один эффективный способ повысить качество соединения — небольшой предварительный нагрев до 150-200°C и медленное охлаждение.

Сварочные электроды «УОНИ-13/55» в упаковке.

https://www.youtube.com/watch?v=Xoamtv9bsXs

При сваривании чугуна электродами общего назначения самым слабым местом является — околошовная зона у границы сплавления. Данная зона характеризуется хрупкостью и наличием трещин. Эти дефекты часто приводят к отслаиванию наплавленного слоя от основного металла. Чтобы этого избежать, необходимо использовать стальные шпильки или болты.

Шпильки имеют резьбу и ввертываются в свариваемую поверхность. Из размеры зависят от толщины рабочего изделия. Существуют рекомендации относительно размеров шпилек:

• диаметр должен составлять 0,3-0,4 толщины детали, но не более 12 мм;
• глубина ввертывания — 1,5 диаметра шпильки, но не больше половины толщины свариваемых изделий;
• высота выступающей части шпильки — 0,75-1,2 ее диаметра.

Шпильки располагаются в скошенные кромки деталей в шахматном порядке на расстоянии в 4-6 диаметра.

Выступающие части шпилек обвариваются по периметру, постепенно заполняя шов. В первую очередь осуществляется сварка всех шпилек кольцевыми швами с помощью электродов, диаметр которых составляет 3 мм.

Применяется напряжение малой величины. Сваривание производится вразброс, чтобы избежать сильного перегрева.

Мы надеемся, что приведение здесь вышеперечисленных правил и рекомендаций позволит сориентироваться, как варить электродами правильно по чугуну, и успешно выполнить работы.

Чугун можно сваривать различными видами неплавящихся электродов: вольфрамовые, угольные или графитовые. Литые чугунные или специальные присадочные прутки, содержащие никель, алюминий, меди и другие металлы, используются в качестве присадочного материала.

Для защиты сварочной зоны применяются инертные газы, чаще всего, аргон или флюсы, основным компонентом которого является бура. Наибольшей популярностью пользуется технология AC TIG — сварка вольфрамовым электродом с применением переменного тока в среде аргона.

Сварка чугуна покрытыми электродами

Чугунные электроды — специальные материалы для исправления дефектов чугунного литья, которые представляют собой литые круглые прутки с покрытием различного состава. В большинстве случаев соединение осуществляется на постоянном токе, но возможно и использование переменного. Величина тока определяется из расчета 50-60 А на 1 мм. электрода.

Качество шва, полученного в результате холодной сварки чугунными электродами, отличается неоднородностью. Поэтому следует выполнять полугорячее сваривание.

Как правильно варить чугун электродами, видео представлено далее.

Ознакомившись со всем спектром информации, исполнитель сможет выбрать лучший электрод по чугуну.

Электроды для наплавки чугуна

Наиболее распространенными марками электродов для наплавки чугуна различных видов являются:

• МНЧ-2;
• ОЗЖН;
• ОЗЧ-2;
• ЦЧ-4.

Наплавка чугуна электродами т 590 также гарантирует получение качественного соединения. Данная марка широко применяется в различных сферах деятельности, для работы с разными конструкциями и деталями. Доступная цена стержней Т-590 делает эти расходники такими популярными у мастеров сварочного дела.

Более подробная информация представлена в статье «Наплавка металла: электродом и другие».

Данная статья поможет каждому исполнителю выяснить, какие лучшие электроды по чугуну.

Источник: https://WeldElec.com/info/kak-pravilno-varit/chugun/svarka-elektrodami/

Клей холодная сварка

«Холодную сварку» называют клеем, состав которой отличается высокой сцепления с любыми строительными материалами, подвергающимся ремонту. Клей может быть шпаклевочным, если в обычную традиционную смесь добавить специальный порошок из стали.

Смесь для склеивания становиться настолько прочной, что ее сравнивают с металлом (сталью) по прочности. Смесь не реагирует на агрессивную среду, на повышенные температуры. Выдерживает до 270ºС. Работать по процедуре склеивания и использования сухой холодной сварки легко и просто. Смесь не оставляет отходов от производства.

Ее можно применять для ремонта и восстановления мебели, склеивании зеркал, сантехники.

Если требуется срочный ремонт водяных труб, можно использовать холодную сварку. Клей при работе с ним создает объемную пробку, дающую отличный результат, закрывает все возможные пробои и трещины водопроводных труб. Пробка и соединение, выполненное методом холодной сварки, не отличается по качеству от холодного способа сваривания. Полученный предмет можно красить, нарезать резьбу, подвергать обработке на токарном станке.

Сфера использования практически не имеет границ: ремонт оборудования, автомобилей, реставрация мебели, заделка сколов и трещин на сантехнических предметах. Можно применять, как герметизацию емкостей, баков, выравнивание дефектов на поверхностях различных предметов.

Марки популярных клеевых смесей: Алмаз, Mastix, Poxipol. Производство клея предполагает составы в зависимости от целей склеивания. Для ремонта сантехники – один, металла – другой, работ с деревом – третий. Созданы и предлагаются производителями и универсальные смеси. Можно предложить следующие варианты:

• Mastix. Доступен и прост в эксплуатации. Его рекомендуют применять в ремонте, герметизации соединений. Он дает возможность работать при дождливой погоде, пониженных температурах. Не мешают работать ни дождь, ни мороз. Состав используется в течение 30 минут, он скрепляет детали за 45 минут. Оптимальный результат достигается при температуре +20ºС. Через 2,5 часа шов можно подвергать дополнительной обработке. Перед началом работ поверхность зачищается наждачной бумагой. Клеевой пластилин легко снимается с рабочей поверхности, не пристает к рукам. Наноситься он на обе части склеиваемых деталей, надежно и крепко фиксируется на брусках.
• Производство данного состава – Аргентина. Он признан суперпрочным. Клей двухкомпонентный. Консистенция – пастообразная. Не требует растворителей. Им рекомендуют заполнять трещины и другие пустоты. После приготовления смеси химический процесс склеивания начинается через 10 минут. Аргентинскую смесь используют под действием воды, она склеивает сложные, практически несовместимые сплавы: бронза, сталь, медь, керамика, сталь (гальванизированная). Поверхность до начала работ обезжиривается, очищается и высушивается. Это улучшает схватывание двух поверхностей, получается прочный, надежный шов, практически незаметный.
• Алмаз. Производители готовят его из полимеров, в матрицу добавляют дискретный наполнитель. Клей соединяет черные и цветные металлы, дерево, керамические изделия, мрамор, стекло, гранит, даже бетон. Смесь отличает высокий уровень адгезии. Она срабатывает даже на масленых и влажных поверхностях. Ими можно устранять радиаторные течи, дырки и трещины в радиаторах, трубах, баках для бензина. Даже течи, появляющиеся в неудобных, труднодоступных местах, легко закрываются алмазом. Его можно использовать для ремонта в домашних условиях.

Клей двухкомпонентный «Холодная сварка» предлагается потребителю в двух небольших тюбиках:

• Первый содержит эпоксидную смолу, соединенную с пластификатором и дополнительным индивидуальным наполнителем;
• Второй с материалом, который выполняет задачу отвердителя.

  Два тюбика нужны, чтобы дополнить действие друг друга. Смола в естественном виде непрочная по составу и не выдерживает вибрации, ударов, физической и силовой нагрузки. Дополнение ее пластификатором необходимо для повышения эластичности. Наполнитель придает составу особые свойства: теплопроводность, термостойкость, абразивостойкость.

В зависимости от поставленных перед клеем задач в качестве наполнителя выбирают различные порошки металлов. Это может быть алюминий, сталь, чугун, минеральные вещества и искусственные составы.

Для отвердителя чаще всего используют полиэтиленполиамин или аминный компонент. Отвердитель вступает в реакцию с эпоксидной смолой, основанную на химических свойствах, происходит процесс затвердевания.

От состава компонентов зависит техническая характеристика клея:

• Механические свойства;
• Период застывания;
• Рабочая температура.

Для потребителя имеется подробная инструкция как для клея, так и для замазки. Она различна и зависит от марки и особенностей производства. Инструкция для работ с клеем:

• Поверхность, необходимая для сварки зачищается, обезжиривается, удаляется грязь, пыль, масло, жир и другие следы примесей.
• Готовится смесь, и проводятся работы в помещении с проветриванием, рабочей системой вентиляции. Исключается возможность раздражения глаз и носа.
• Все предлагаемые компоненты смешиваются в заранее приготовленной емкости. Инструкция разъясняет объемы смешивания, чаще это равные части, но бывают и особенности. Ингредиенты перемешиваются до получения однородной массы (одинаковой по цвету и вязкости). Период применения зависит от температуры помещения, где будут проводиться работы, марки производителя. В основном оно находится в коридоре между 10 минутами и часом.
• Клей наносится на обе соединяемые поверхности. Затем они соединяются между собой.
• Излишки состава, которые выделяются после нажима, удаляются сухой тряпкой или сырой (в растворителе).
• Сильного нажима не требуется, не рекомендуют использовать пресс или другие приспособления для нажима и давления.
• Предмет оставляют в состоянии покоя на период, прописываемый в инструкции (от 5 мин. до 1 ч).
• После первичного застывания и проверки качества сработки состава, предмет оставляют до полного затвердевания. Этот период различен для разных марок и производителей, длится от 12 до 24 часов.
• Хранят клей в сухом проветриваемом рабочем помещении, оптимальная температура хранения 25±10°С.

Стержень или замазка «Быстрая сталь»

  Производитель выпускает их в виде брусков: однородный или одно-двуслойный брусок. Инструкция для работы с замазкой

• Перед сваркой тщательно очищается и обезжиривается поверхность деталей. Она должна быть идеально чистой, сухой. Не должно быть масляных следов или жира.
• Отрезать необходимое количество от клеевого стержня.
• Руки смочить в воде или надеть защитные перчатки.
• Клей размешивается до получения однородной и пластичной массы. Потребуется примерно 3-5 минут. При смешивании клей несколько нагревается. Время использования состава колеблется от 4 минут до часа. Это напрямую связано с температурой помещения и среды, где проводятся работы, толщины металла, марки и производителя клея.
• Клей наносится на поверхности тех частей, которые требуется соединить. Можно использовать для распространения клея по всей поверхности шпатель, но его предварительно смачивают в чистой воде.
• Детали оставляют для застывания замазки. Части должны находиться в статическом состоянии, без возможности движения.
• Выдерживается необходимое для определенного металла время застывания.
• Проводится шлифовка шва.
• Если требуется, проводится покраска изделия.
• Хранится предмет в сухом помещении, рекомендуемая температура – 25+-10ºС.

  Рекомендации по использованию сварки:

1. Сваривать можно только материалы, указанные в инструкции к предлагаемому товару;
2. Соблюдать все указанные в инструкции условия: температура помещения, влажность среды, стойкость к маслу и т.д.
3. 3.Точно использовать нужный состав: для стыков и нахлеста друг на друга плоских деталей рекомендуют применять клей, для таврового, углового сваривания, для заделки щелей и трещин – замазку.  
4. Для заполнения трещин, которые появляются в горизонтальном или в вертикальном положении, преимущество отдают замазке. Но возможно использование и клеевой смеси. Тогда потребуется сетка из армировочной стали или другого металла, заплаты из стекла. При заполнении трещин концы деталей подвергаются обязательному просверливанию.

  Для ремонта и исправления следов от ударов (вмятин), независимо от их положения, преимущество отдают замазке. Следы на горизонтальных поверхностях можно просто залить клеевой массой.

Перечень материалов

Обычно клей выбирают для работ с такими материалами, как металл, чугун, линолеум. Клей разделяют на виды:

• Жидкости, включающие в себя два ингредиента. Для приготовления клея, его смешивают со специальным отвердителем.
• Пластилин. Они выглядят и имеют свойства, напоминающие брусок. Внешне однослойные или двухслойные. Если два слоя, то перед использованием имеющиеся слои перемешиваются.
• Универсальные клеевые массы. Они применяются для работ с металлическими изделиями, ПВХ, древесиной.
• Специальные составы, в которые для крепости содержится металлические добавки.
• Массы, предназначенные только для работы с деталями автомобилей.
• Составы, позволяющие работать, когда возникает необходимость проведения сварочных работ под водой.

Работа с металлом

«Быстрая сталь», которая применяется только для металла, состоит из следующих составляющих:

• Эпоксидные смолы. Они делают массу пластичной и однородной по структуре;
• Металлический наполнитель;
• Специальные добавочные вещества. Они выполняют необходимые дополнительные задачи и вспомогательные функции;

Можно сделать вывод, что сварка для металла — это полимер, обладающий отличными склеивающими качествами. Они легко позволяют получить небольшую деформацию клейкого состава, разрешающую частично проникать в поверхность деталей.   Состав «Холодная сварка» предоставляет нужную прочность соединения. Но есть основные условия для отличного результата:

•  соблюдение инструкции правильного применения состава;
•  оптимальная и тщательная подготовка материала к сварке.

Однако использовать описываемую клейкую массу для металлических изделий наиболее целесообразно при проведении небольших работ, а не объемных деталей.  

Сварка с линолеумом

«Холодная сварка» или «Быстрая сталь» разрешены для сварки с линолеумом. Они состоят из таких веществ: тетрагидрофуран; пластификаторы; поливинилхлорид.

Состав позволяет несколько расправить края склеиваемого линолеума с помощью приготовленной массы.

Основная особенность данного типа сварки заключается в различности ее поведения в процессе работ и при соприкосновении с разными типами и марками линолеума. Производители рекомендуют три основных вида клеевых составляющих:

Клей типа «А»

Он используется, когда требуется соединить швы достаточно твердого материала. Консистенция клея для линолеума характеризуется значительной текучестью. При работе получается довольно тонкий аккуратный шов.

Тип «С»

Данная холодная сталь подходит для линолеума, который относительно долгое время эксплуатировался, имеет сильную степень износа и подлежит косметическому ремонту. Консистенция клеящей смеси более густая, чем «А». Это и определяет специфику и область его использования. В результате работ шов заполняется. Он заливает просвет между старыми полосами линолеума. На месте склеивания образуется видимая новая полоса из клея.  

Клей типа «Т»

Этот тип предназначен для холодной сварки линолеума. Строительный материал выполнен из ПВХ. Применяется полиэстер. Состав клея типа Т для линолеума указан в модификации товара. Его используют чаще профессионалами и строителями.

Работа с чугуном

Для ремонта изделий из чугуна также подходит клеевой состав «Холодная сварка». Часто его используют для решения бытовых проблем. Он поможет при реставрации некоторых дефектов, которые появляются в радиаторах системы отопления.

Для чугуна подходит универсальный состав или клейкая масса. Она должна иметь металлический компонент. Сварка чугунных изделий применяется, когда требуется заделать небольшие трещины, дыры, успешно соединяются негабаритные детали.

Такой подход объясняется низкой прочностью швов от сварки.

Источник: https://svarkagid.com/klej-holodnaja-svarka/

Особенности и проблемы сварки чугуна: как избежать трещин при остывании шва и добиться прочности соединения

Сварка чугунных сплавов делается несколькими методами. Каждый из них выбирается как баланс между стоимостью и сложностью работ и прочностью, которая требуется от шва. Это вызвано физическими особенностями чугунных материалов, которые резко отличаются от подавляющей части остальных сплавов и металлов.

Особенности сварки чугуна

Чугун – это железный сплав с большим содержанием углерода. Углерод придает стальным сплавам твердость, при содержании его свыше 2,14% получаемый сплав уже является чугуном.

Поскольку углерод не является металлом, он не может образовать с железом кристаллических решеток и присутствует в виде вкраплений графита различных форм или входит с железом в химическую связь.

Из-за графита чугун имеет пористую структуру, насыщается газами и впитывает масло.

https://www.youtube.com/watch?v=6BAu6lTSLLs

При сварке чугуна проблемы начинаются сразу после образования шва. При остывании, особенно быстром, легко возникают трещины, вызванные закалкой и сильными напряжениями в металле. Образуется карбид железа (цементит), чугун “отбеливается”, получает высокую твердость и хрупкость. Поэтому после сварки необходимо поддерживать температуру 200-300°C, постепенно снижая ее, чтобы избежать образования цементита.

Помогает также введение никеля в материал шва. Он смешивается с железом в любых соотношениях. При этом не образуется карбидов и повышения твердости, что позволяет избежать трещин. Можно использовать для этих целей медь, но она не обеспечивает такой однородности шва, как никель.

Сравнительно невысокая температура плавления чугуна (от 1200 до 1250 градусов) приводит к его высокой текучести и ограничивает положения сварки – особенно сложно варить потолочные швы. Кроме того, повышено газообразование, которое продолжается даже при остывании шва.

Так называемый “горелый” чугун (бывший длительное время под действием высоких температур) сваривать невозможно из-за появления окислов кремния и углерода. Вообще чугунные детали предпочтительно менять и при использовании не допускать их разрушения.

Основные трудности при сварке чугуна:

• образование трещин при остывании шва;
• сильное повышение твердости в области шва;
• выделение газов создает пористость шва;
• текучесть ванны усложняет технологию.

Варианты сварки чугуна и их краткие характеристики

В зависимости от требований к прочности и характера повреждений чугунных деталей применяют один из нескольких способов сварки.

Горячая сварка

Горячую сварку применяют в тех случаях, когда необходимо получить высокую обрабатываемость шва и близость его состава и структуры к остальной массе чугуна.

Свариваемые части подготавливают, как описано выше, и прогревают до температуры 700°C. При необходимости перед нагревом устраивают форму из материалов, применяемых в литейном деле.

Это требуется для сквозных и краевых (отколотых) повреждений. Шлифованные поверхности и резьбы следует защитить глиной.

Присадочный материал для горячей сварки – чугунные электроды увеличенного диаметра (от 8 мм и более) или порошковая проволока.

Полугорячая сварка

Полугорячая сварка чугуна производится аналогично описанной выше горячей, но температура предварительного подогрева здесь ниже, около 300-350°C. Это способствует понижению скорости остывания металла после сварки.

При полугорячей сварке меньше степень “отбеливания” чугуна по сравнению с горячим способом, что способствует и меньшей опасности возникновения трещин. Кроме того, требуется меньше энергии на подогрев деталей.

Полугорячую сварку делают малоуглеродистыми стальными электродами с легирующими добавками или автогеном, добавляя для присадки чугунный пруток.

Холодная сварка

Наиболее часто для небольших повреждений применяется холодная сварка. Слово “холодная” здесь означает то, что предварительный подогрев свариваемых частей не производится. Это значительно упрощает процесс, хотя и не позволяет получить качества шва, достижимого при горячем способе. Но для мелких дефектов на ненагруженных деталях – корпусах механизмов, крышках и т. д. – данный способ вполне оправдан.

Для деталей, несущих нагрузку, можно применить усиление шпильками из стали, которые завариваются с внешней стороны и затем закрываются верхним швом. При холодной сварке стремятся как можно меньше нагревать металл и применяют стальные электроды небольшой толщины (3-5 мм).

Для снижения нагрева применяют постоянный ток, а электрод подключают к плюсу аппарата (обратная полярность). Материал электродов должен содержать как можно меньше углерода. Но и без этого в шве образуется тонкий слой белого чугуна.

Избавиться от него не помогает даже продолжительный отжиг.

Хорошие результаты дает применение никеля или монель-металла (никель 70%, медь 20%) в сварочных электродах, но этот способ дорог. Его следует применять в тех случаях, когда требуется последующее точение, шлифование или фрезерование детали. Но необходимо учесть, что механическая прочность “никелированного” чугуна снижается.

Основные способы сварки чугуна

Серый чугун можно варить несколькими способами. Чаще всего это дуговая сварка стальными или специальными электродами. Эти способы относятся к холодному методу сварки.

Ручная дуговая сварка плавящимися электродами

Самые мелкие повреждения чугунных деталей можно заварить обычными стальными электродами 3 мм с тонкой обмазкой. Перед сваркой очищают швы и выпиливают или вырубают трещины. Сварка ведется небольшим током 80-120 ампер.

Повреждения	Электроды	Дополнительно
Мелкие	Стальные	Поковка шва молотком
Средние	Медные
Крупные	Медные и никелевые	Усиление шпильками

Если требуется повысить качество шва при дуговом способе, то вместо трансформатора берется инвертор, так как он позволяет работать на постоянном токе. Это дает кое-какие дополнительные возможности, указанные в таблице ниже.

Полярность	Деталь	Электрод	Особенности
Прямая	Плюс	Минус	Увеличение нагрева детали. Небольшой расход электродов
Обратная	Минус	Плюс	Умеренный нагрев детали. Большой расход электродов

Причина такой разницы в физике процесса: положительный электрод сильно бомбардируется тяжелыми отрицательными ионами, что дает дополнительную энергию в общем балансе выделения тепла. Разница в температуре может достигать 700°C. В общем, за возможность избегать перегрева чугуна при электродуговой сварке приходится платить некоторую цену: тратить лишние электроды.

Применение трансформатора лишает сварщика возможности прогревать электроды разными способами, так как при переменном токе этой разницы нет – тепла выделяется поровну на каждом конце дуги. Кроме того, снижается стабильность дуги – на переменном токе она горит не все время.

Для уменьшения перегрева шва применяют движение электрода зигзагом или по кругу, как удобнее сварщику. Тепло при этом распределяется равномернее. Также полезно делить большие швы на меньшие участки, а в промежутках между выполнением участков давать остыть металлу до 80-50°C.

Чтобы повысить качество шва на чугуне, применяют электроды с добавлением меди, никеля или монель-металла (сплав меди с никелем). Наиболее простой и дешевый вариант: стальную проволоку Св-08 (Св-08А) обматывают медной проволокой и окунают в раствор силиката натрия (жидкое стекло). После высыхания обмазки можно варить.

Газовая сварка

Газ или электричество для сварки – это лишь способ нагрева, подвода энергии к сварочной ванне. Но из-за разницы в физике и химии этих процессов могут появиться технологические отличия.

При сварке чугуна газом можно использовать ацетилен или пропан-бутановую смесь, но оба варианта с кислородом. Вместо электрода используется присадочная проволока из никеля или чугунный пруток.

Чтобы избежать окисления, можно использовать обмазку присадочного материала флюсами (на основе буры), но часто бывает достаточно использовать прогрев металла восстановительной частью факела горелки.

Горелкой следует постепенно прогревать место вокруг сварки. Определить подходящую температуру в области шва (200-350°C) поможет только опыт сварщика. Добившись ее, производят сварку участка. Затем постепенно отводят горелку, избегая резкого остывания. Разумеется, газа тут расходуется заметно больше, чем при сварке стали, но это при газосварке чугуна неизбежно, иначе пойдут трещины.

Аргонодуговая

Аргонодуговая сварка чугуна возможна, но это слишком дорогой вариант, не дающий никаких особенных преимуществ перед другими видами сварки. Чугун не нуждается в такой тщательной защите от окисления, как, например, алюминий. Если все же приходится варить чугун аргоном, то здесь следует соблюдать те же правила:

• избегать перегрева металла;
• постепенно прогревать место шва;
• постепенно охлаждать после сварки.

Все это приводит к большому расходу аргона. Поэтому для подогрева лучше использовать другие методы. Обычно это та же ацетиленовая горелка, что лишает смысла вообще варить аргоном. При сварке аргоном обычно используют неплавящиеся электроды или полуавтомат. В последнем случае его потребуется зарядить нужным типом проволоки, например, никелевой.

Иные варианты

Из прочих вариантов можно дополнить раздел о горячей сварке. Этот способ требует самого большого расхода энергии и подготовки форм для сварочной ванны большого объема.

После очистки места для шва вокруг этого места (и при необходимости) снизу делают перегородки из огнеупорной глины. Для форм также используют графитовые пластины. Снаружи форма защищается коробкой из листового железа: это гарантирует, что ванна не разольется.

Для предварительного нагрева и медленного охлаждения деталей используют печи (в старые времена для больших деталей использовали костер).

При холодной сварке больших деталей металл разделывается под углом 90 градусов, а в разделочные фаски вворачивают шпильки небольшой длины из малоуглеродистой стали. Верхние концы шпилек обеих половин шва обваривают между собой также сталью с малым содержанием углерода. Они придают шву значительную прочность. Сверху шов заваривают медным или медно-никелевым сплавом.

Источник: https://elsvarkin.ru/texnologiya/svarka-chuguna/

Как выбрать клей холодная сварка – виды, особенности

Холодная сварка — это специальный клей, посредством которого осуществляется соединение различных элементов, выполненных из того либо иного материала. Особенность подобного крепления заключается в том, что производится оно при отсутствии температурного воздействия.

Применение холодной сварки

Металл

Холодная сварка, которая предназначена именно для металла, включает в себя следующие компоненты:

• Эпоксидные смолы. Данные составляющие наделяют состав пластичностью и однородностью структуры;
• Металлический компонент, который является наполнителем;
• Определенные добавочные вещества, выполняющие вспомогательные функции;

Таким образом, сварка для металла — это полимерное вещество, обладающие отличными склеивающими способностями, которые предполагают некоторую деформацию клейкой массы, провоцирующую ее частичное проникновение в обрабатываемую поверхность.

Состав холодная сварка обеспечивает значительную прочность соединения при условии правильного применения состава, а также оптимальной подготовки материала к указанной операции. Однако использовать данную клейкую массу для металла наиболее целесообразно лишь в случае необходимости проведения не объемных ремонтных манипуляций.

Линолеум

Состав холодная сварка, предназначенный для работы с линолеумом, состоит из таких компонентов:

• — тетрагидрофуран;
• — пластификаторы;
• — поливинилхлорид.

Такой состав дает возможность несколько расправлять края склеиваемого материала посредством самого клея. Основная особенность данного типа сварки заключается в различности ее поведения при соприкосновении с тем либо иным типом линолеума. Такая характеристика определила то обстоятельство, что данный состав разделился на три основных вида:

Клей типа “А”

Указанный вид используется в случаях с достаточно твердым материалом. Консистенция этого состава для линолеума отличается значительной текучестью, поэтому оставляет довольно тонкий шов.

Клей типа “С”

Данная холодная сварка предназначена для линолеума, который относительно долго пребывает в режиме эксплуатации и подлежит ремонту. Консистенция сего вещества более густая, что и определяет специфику его применения.

В результате заполнения шва, что несколько разошелся под влиянием времени, на месте возникновения дефекта образуется новая полосочка материала.

Клей типа “Т”

Этот тип также предназначен для линолеума, выполненного из ПВХ, однако уже с применением полиэстера. Состав для линолеума указанной модификации используется, обычно, профессиональными строителями.

Чугун

Для чугуна также применим состав холодная сварка. Достаточно часто его используют в бытовых условиях при исправлении некоторых дефектов, которые проявляются в радиаторах отопления.

Для чугуна сгодится универсальный состав либо клейкая масса, имеющая в себе металлический компонент. Стоит отметить, что сварка данных видов может использоваться для чугуна лишь в случаях, когда требуется заделать незначительную пробоину или соединить негабаритные детали. Такая ситуация объясняется сравнительно низкой прочностью сварочных швов.

Выбор

Нынче на рынке присутствует достаточно большой выбор клейких субстанций для различного рода материалов. Наиболее популярным является клей “Алмаз” .Его технические и эксплуатационные характеристики соответствуют всем установленным нормативам, что определяет высокое качество работы с указанным составом.

“Алмаз” подходит для всех поверхностей, которые можно соединить посредством клея холодная сварка. Однако, покупая вещество под названием “Алмаз” необходимо руководствоваться некоторыми правилами.

Самое главное из этих правил гласит, что не нужно думать, будто клей “Алмаз” универсальный, ровно, как и состав любой другой марки, является идеальным средством, при помощи которого можно скрепить что угодно.

Безусловно, универсальная холодная сварка способна соединять достаточно большое количество наименований материалов, однако эта же характеристика способствует снижению качества выполненных швов.

Источник: http://kleiexpert.ru/klej-holodnaya-svarka