Чавун - особливий матеріал, який представляє собою сплав заліза і вуглецю. Завдяки цьому він виходить відносно легким, міцним і добре протистоїть корозії.
Щоб додати матеріалу такі властивості, потрібно легування сплаву. Для цього в чавун додається хром, алюміній, нікель, магній і інші метали. Якщо таких добавок немає - чавун вийде неміцний і крихкий.
Електродугове зварювання чавуну електродом в домашніх умовах
Чавун відноситься до металів і сплавів, технологічна зварюваність яких низька. Перед початком подібних робіт, слід знати про деякі складнощі, які супроводжують зварювання цього матеріалу:
- Можливість появи непроварених ділянок. Причини явища - наявність тугоплавких оксидів в масі зварювальної ванни. Вони утворюються за рахунок окислення компонентів, що входять до складу сплаву. Температура плавлення оксидів настільки висока - що дуга може їх не розплавити, і вони утворюють плівку між основним матеріалом і розплавом. Видалити їх механічно неможливо;
Тим не менш, багато зварювальники любителі з успіхом варять чавунні труби, і навіть блоки циліндрів, без використання складної технологічної оснастки.
Практичні поради при самостійній зварюванні чавунних сплавів:
- Поверхня зварювання повинна бути ретельно зачищена. У матеріалі і так є чому окислюватися, тому необхідно прибрати оксидну плівку хоча б з поверхні;
- Кромка повинна бути відшліфована. При наявності тріщин, нерівностей, і інших дефектів - розплавлена маса може просто витекти з шва. Для запобігання розтікання розплаву, застосовуються спеціальні форми з графітовими вставками;
ВАЖЛИВО! Для запобігання термічного впливу на руки, слід користуватися спеціальними рукавицями з підвищеною теплозахистом і застосовувати тримач з відбиваючим щитком.
Повноцінна гаряче зварювання з прогріванням до 600 ° С в домашніх умовах малоймовірна (хоча і можлива), тому можна обмежитися напівгарячим способом. Деталь прогрівається до температури 300 ° - 400 ° С. такий спосіб застосовується для ремонту несучих конструкцій або з'єднання відповідальних деталей.
В інших випадках можна обмежитися холодним зварюванням. При з'єднанні заготовок або проведенні наплавлення, шви укладаються послідовно, шар за шаром. Знизу виріб можна охолоджувати водою.
Однак дотримання одних лише правил і технології для зварювання чавуну недостатньо. Необхідно використовувати відповідні витратні матеріали.
Електроди для зварювання по чавуну - типи та маркування
При роботі дуги, в чавуні вигорає велику кількість вуглецю. Якщо він змішується з таким же елементом, що міститься в сталевому стрижні - в застигаючому металі утворюються пори.
Тому існує загальне правило при використанні витратних матеріалів для зварювання чавуну - наявність в стрижні міді і нікелю. Припустимо виготовлення з низьковуглецевої дроту.
Нікель не взаємодіє з вуглецем на фізичному рівні, він вступає з ним у хімічну реакцію. Тому шов не піддається загартуванню, і залишається м'яким, як і навколишній його основний матеріал.
А сам нікель з стрижня повністю розчиняється в залозі. Мідь, навпаки, в залозі розчиняється. Тому м'якість нікелевого шва компенсується мідної складової.
Серед великої різноманітності марок електродів для чавуну можна виділити кілька основних груп:
Газозахисний запобігає утворенню повітряних бульбашок. Матеріали ЕМЧС особливо ефективно працюють при зварюванні заготовок малої товщини - до 1 см. Попередній нагрів не обов'язковий.
Серія ЦЧ-4.
Наймасовіші електроди для чавуну. Стрижень зі сплаву зі складним складом, ідеально підходить для з'єднання з чавуном при розплаві. Обмазка складається з хімічних елементів, що активно взаємодіють з вуглецем в чавуні при високій температурі. Шов при такій реакції виходить рівним і міцним. Сварка можлива з попереднім нагріванням і без нього.
Серія ОЗЧ-1.
Стрижень зі сплаву заліза і міді. Покриття складається з залізного порошку і суміші УОНИ-13.
Чавунні стрижні.
Покриваються складної обмазкой, що складається на чверть з вуглекислого барію і наполовину з карборунда. Іншу частину складає рідке скло і графітові добавки.
Серія МНЧ-1.
Найдорожчі і відповідно якісні електроди. Стрижень виготовлений з так званого монель-металу (70% нікелю і 30% міді). Завдяки цьому шов не тріскається навіть при швидкому охолодженні.
Наплав, утворений за допомогою МНЧ-1, легко обробляється після застигання. При високій температурі вуглець не розчиняється у залозі, і відбувається графітизація з'єднання. Цементит практично не виділяється.
Стрижні для зварювання.
Мідні і сталеві прутки з'єднані в пучок.
Плавляться електроди.
Зварювання проводиться вольфрамовими, вугільними або графітовими стрижнями. У зону нагріву подається присадочний матеріал у вигляді чавунного кола або дроту зі спеціального сплаву.
Самостійне виготовлення електродів для зварювання чавуну
Як стержня використовується стандартна мідний дріт марки М2 або М3. Заготівля ретельно зачищається від оксидів ізнежирюється будь-яким способом. Готуються відрізки необхідної величини.
Потім замішується обмазка. Для цього береться електрод з основною обмазкою, і з нього збивається покриття. Окремо готується сталевий порошок або дрібна стружка. Порошок можна накришити великим рашпілем, стружка підійде від токарного або свердлувального верстата.
Тільки її треба подрібнити. Метал і подрібнена обмазка змішуються в рівних пропорціях. Потім в суміш додають рідке скло. Розчин доводиться до консистенції густої сметани.
До складу умочують електроди і просушують до повного затвердіння. За своїми якостями саморобні заготовки дуже близькі до МНЧ-1.
При дотриманні технології і правильному підборі витратних матеріалів, шов виходить рівним і міцним.
Важливо! Дріт повинна бути тільки мідної! застосування латуні неприпустимо, оскільки в процесі варіння виділяються отруйні гази цинку і оксиду цинку.