Машиностроение и механика

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Технология сварочных работ: хранение электродов, способы и режимы сварки, сварка при низких температурах - Разновидности дуговой сварки чугуна

Article Index
Технология сварочных работ: хранение электродов, способы и режимы сварки, сварка при низких температурах
Сварочные проволоки
Электроды для дуговой сварки
Техника ручной дуговой сварки металлическими электродами
Сварка угольным электродом
Сварка сталей
Подготовка металла к сварке
Свариваемость металлов
Способы, режимы и приемы сварки
Безогарковая сварка
Сварка тонколистового металла
Сварка при низких температурах
Сварка при низкой температуре: технологические трубы
Сварные соединения и швы
Элементы геометрической формы подготовки кромок под сварку
Условные обозначения швов сварочных соединений
Сварка металлов большой толщины
Технология дуговой сварки легированных сталей
Сварка чугуна
Разновидности дуговой сварки чугуна
All Pages

Разновидности дуговой сварки чугуна


Горячая сварка с предварительным и сопут­ствующим подогревом изделия. Сварку производят чугунным электродом диаметром 8—12 мм с графити-зирующим покрытием или угольным электродом с чу­гунным присадочным прутком. Температура нагрева -до 400-450°С. Для изделий особо сложной формы - до 550-600°С. Нагрев осуществляется в газовых или элек­трических печах, а также в горнах. Место, подлежа­щее заварке, разделывают и заформовывают (для удержания расплавленного металла). Сварку начина­ют после высушивания формы. Сварочный ток должен быть 50-90 А на 1 мм диаметра электрода. Для горячей сварки рекомендуется применять порошковую прово­локу ПП-ЧЗ и ЛЧ-96 (СО2).

Холодная сварка без предварительного подогре­ва изделия. Сварка производится электродами УОНМИ-43/45 и УОНИИ-13/55, а также электродами других марок со стальными и медно-никелевыми стержнями. В тяжелых и крупных деталях произво­дится подготовка мест, подлежащих заварке) путем установки шпилек и связей в разделке шва. Для хо­лодной сварки чугуна применяется порошковая прово­лока ПП-1, ПП-Ч2.

Сварка стальными электродами. При этом виде сварки с целью образования прочного наплавленного металла в чугунное изделие завертывают шпильки, которые впоследствии обваривают. Такой способ при­меняют при ремонте тяжелых и громоздких чугунных деталей. При сварке чугуна стальными электродами металл шва обычно содержит повышенное количе­ство углерода, в результате чего имеет высокую твердость и подвержен образованию трещин. Для сни­жения твердости металла шва при сварке стальными электродами применяются два способа:

♦ уменьшение глубины проплавления основного

металла, или процесс сварки ведется по слою окислительного флюса, содержащего до 30% окалины, где флюс выполняет функцию окислителя углерода;

♦ нанесение на стержень из углеродистой стали

толстого графитизирующего покрытия, со­держащего 30% ферросилиция и 30% графита.

Сварка медножелезными электродами. Для сварки чугуна применяют медножелезные электроды. Покрытие этих электродов состоит из основного типа, содержащего железный порошок. Наиболее распрост­раненными типами электродов являются электроды марки ОЗЧ-1 и МНЧ-1. Наплавленный металл этих электродов хорошо обрабатывается. Сварное соедине­ние чугуна, выполненное этими электродами, пред­ставляет механическую смесь меди и железоуглероди­стого сплава, соединенного с основным металлом об­щими кристаллами стали, а также путем частичной диффузии меди в микропоры чугуна.

Сварка железноникелевыми электродами. Элек­троды марки ЦЧ-3 и ЦН-ЗА изготавливают из железноникелевой проволоки с покрытием фтористо-карбо­натного типа и применяют для сварки высокопрочных и серых чугунов.

Сварка электродами из аустенитного чугуна с токоподводящим покрытием. Они предназначены для заварки дефектов литья и ремонтной сварки. Сварку этими электродами ведут постоянным током при прямой полярности. Покрытие этих электродов имеет хорошую электропроводность, и поэтому дуга горит попеременно между металлическим стержнем и изделием, а также между покрытием и изделием.

Сварка с применением шпилек. Для восстановле­ния ответственных изделий различных габаритов, ра­ботающих при значительных нагрузках и не требую­щих обработки после сварки в месте сварки, в изде­лие ввертывают шпильки из малоуглеродистой стали, а сварку производят электродами типа Э42, Э42А, Э50, Э50А на постоянном или переменном токе. Чугун и сталь имеют разную усадку, что приводит к плохо­му их соединению. Кроме того, наплавленная на чу­гун сталь обогащается углеродом, становится хрупкой и при остывании в ней образуются трещины. Для уст­ранения этих недостатков и применяют шпильки.

При толщине изделий свыше 6 мм кромки сва­риваем под углом 45°. На подготовленных кромках в шахматном порядке просверливают отверстия, в них нарезают резьбу и ввертывают шпильки (рис. 27, а). Диаметр шпильки равен 0.2 толщины свариваемой кромки (шпильки диаметром менее 3 мм не ставят), расстояние между шпильками равняется 4-6 их диаметра, расстояние от кромки до шпильки - 1,5-2 диа­метра шпильки, глубина ввертывания шпильки равна двум диаметрам шпильки, высота шпильки над по­верхностью изделия составляет У.5-1 диаметра шпильки. При толщине свариваемого металла выше 10 мм рекомендуется между шпильками устанавли­вать анкеры толщиной 6-12 мм из низкоуглеродистой стали (рис. 27, б). Их располагают под углом 45° и 90° к сварному шву после заварки участков между шпильками. Приваривать анкеры можно не на всю толщину.

clip_image034

Сварка соединений со шпильками начинается с обвари шпилек кольцевыми швами, последующего за­полнения участков между обваренными шпильками и только после этого приступают к заплавке всей раз­делки. Сварку рекомендуется выполнять участками не более 100—150 мм, стремясь к минимальному количе­ству наплавленного металла. Для сварки изделий тол­щиной до 5 мм применяют электроды диаметром 3-4 мм, толщиной 5—10, диаметром 4-5 мм. Сварочный ток для электродов диаметром 3 мм рекомендуется 90-100 А, диаметром 4 и 5 мм - соответственно 130-160 и 180-200А.

При отсутствии специальных электродов сварку рекомендуется выполнять следующими электродами:

• медным стержнем с навитой оболочкой из жести толщиной 0,3-0,4 мм, при этом на элект­род наносится меловое покрытие (80% мела, 20% жидкого стекла);

• стальной сварочной проволокой, запрессован­ной в медную трубку (с тем же покрытием);

• пучком, состоящим из стального и медных стержней (с любым защитным покрытием).