Главная → Статьи

Сварка чугуна

Она может осуществляться двумя способами: горячим и холодным. Горячая сварка предполагает предварительную очистку свариваемых деталей, их формовку и подогрев до температуры 600— 800 “С. Затем делается сама сварка и изделие медленно охлаждается. Недостаток горячей сварки чугуна — тяжелые условия труда сварщика и трудоемкость процесса. Холодная сварка включает очистку деталей, разделку кромок свариваемых поверхностей, сварку и последующую проковку. Проковка делается для того, чтобы снизить опасность появления трещин в околошовной зоне. При выполнении холодной сварки используются стальные, никелевые, медно-никелевые, медно-желез-ные и железоникелевые электроды.

Появление высокопрочных чугунов потребовало применения сварки не только в ремонтных целях, но и для изготовления сварно-литых конструкций. Наличие в чугуне графитовых вкраплений, разобщающих металлическую основу, является главной причиной хрупкости чугуна и низкой его прочности при разрыве. За счет измельчения графитовых включений и придания им компактной формы можно резко повысить механические свойства чугунов. В зависимости от типа чугунной детали и условий ее эксплуатации к сварному соединению обычно предъявляются следующие основные требования: механическая прочность, плотность, обрабатываемость режущим инструментом. Однако при сварке чугуна возникает целый ряд трудностей, обусловленных его химическим составом, структурой и механическими свойствами.

Главные из них следующие:
– образование твердых закаленных зон, затрудняющих последующую механическую обработку и приводящих к образованию трещин (причиной служит выгорание кремния и быстрое охлаждение);
– интенсивное выгорание углерода и быстрый переход чугуна из твердого состояния в жидкое, в результате чего появляется пористый шов;
– быстрый переход чугуна из твердого состояния в жидкое и наоборот, что затрудняет сварку чугуна и почти исключает сварку в потолочном положении; – образование трещин в околошовных зонах в процессе и после сварки вследствие низкой пластичности чугуна и возникновения больших внутренних напряжений;
– появление тугоплавких окислов кремния, имеющих более высокую температуру плавления, чем основной металл;
– разнообразие химического состава и структуры даже на одном и том же изделии, так как более тонкие участки остывают быстрее (отбеленный чугун), чем более массивные (серый чугун);
– невозможность сваривать чугунные детали, работавшие длительное время при температуре 300 °С и выше так как под действием высоких температур углерод и кремний окисляются и чугун становится хрупким;
– плохая свариваемость деталей, длительное время работавших в соприкасании с керосином и маслом.

Имеется несколько способов сварки чугуна, которые делятся на две основные группы: холодная и горячая сварка. Холодная сварка выполняется без подогрева свариваемых деталей. При горячей сварке детали частично или полностью подогреваются. Выбор способа сварки зависит от требований, предъявляемых к сварному соединению, и производственных возможностей.

Ваш отзыв