Как заварить чугунные тиски: можно ли сварить

Содержание

Насколько сложно варить чугун в домашних условиях

Хотя это и непростой процесс, но соединять чугунные детали или заваривать в них трещины можно и дома. Сварщик должен знать технологию выполнения таких работ и быть готовым к следующим трудностям:

  • сплав обладает высокой текучестью, поэтому сварочные работы лучше выполнять в нижнем положении заготовок;
  • в расплавленном состоянии чугун выделяет газы, которые попадают в шов, из-за чего его качество ухудшается;
  • при нарушении температурных показателей чугун перекаливается, из-за чего в нем появляются поры, а в сварных швах – дополнительные напряжения;
  • при быстром или неравномерном нагреве/охлаждении соединения в нем появляются трещины.

При работе с чугуном учитывают его особенности, проводят качественную подготовку соединяемых изделий и правильно выбирают режим.

Чугун — виды, применение

Чугуном называется своего рода смесь из железа и углерода. Материал твердый и износостойкий, но, парадокс, довольно хрупкий, если неправильно с ним обращаться. Вот почему сварка чугуна электродом в домашних условиях инвертором, должна производиться только после тщательной подготовки (об этом будет сказано чуть ниже).

В мире чугун известен давно — считается, что он появился в 6 веке до нашей эры.

Средняя температура плавления составляет более 1000 градусов по Цельсию. Работать с материалом можно при нагреве до 600 градусов.

По видам чугунный металл делят на следующие категории:

  • белый;
  • половинчатый;
  • серый;
  • высокопрочный;
  • ковкий.

С течением времени чугун не теряет своей актуальности, его используют в разных сферах жизнедеятельности человека. Применяют материал для следующих целей и задач:

  • ковки оградок;
  • производства станков;
  • выпуска сковородок для домашнего хозяйства;
  • изготовления радиаторов отопления, труб, сантехнических соединений;
  • создания ванн;
  • в автомобилестроении — для выпуска коленчатых валов, цилиндров, двигателей и прочего.

Это — лишь малая часть задач, с которыми успешно справляется обыкновенный чугун. Важная особенность заключается и в том, что наплавка чугуна электродами осуществима в домашних условиях без помощи профессионального сварщика.

Подготовка чугуна к обработке

Чтобы создать качественный и прочный шов, важно правильно провести подготовительные работы.

Порядок выполнения:

  • очистка свариваемых поверхностей от имеющихся загрязнений и пыли;
  • обезжиривание очищенных поверхностей ацетоном или другим растворителем;
  • подготовка подкладок для отведения тепла, они используются при соединении тонких заготовок;
  • разделка кромок, она выполняется перед соединением тонкостенных деталей, делают это напильником или с помощью УШМ;
  • обработка трещин, их засверливают по краям и разделывают по всей длине или вырезают трещину, а затем ее края заокругливают;
  • подогрев изделия проводится в зависимости от способа сваривания (холодный или горячий).

Подготовка чугуна
Чтобы создать шов, нужно подготовить чугун к обработке.

Как заварить чугунные тиски электросваркой — Справочник металлиста

Чугун – сплав железа и углерода, который очень плохо варится по причине содержания там второго компонента в объёме от 2% до 6% (сталь имеет тот же химический состав, но углерода в ней до 2% и она прекрасно варится). Учёные и инженеры разработали технологические процессы, которые позволяют производить сварку чугуна при помощи сварочного инверторного аппарата .

Внешний вид сварочного инвертора «Строитель 300Р». Внутреннее устройство сварочного инвертора «Строитель 300Р».

Ответ на вопрос «как варить чугун инвертором» начнём с рассмотрения ситуаций, в которых возникает необходимость сварки чугунных деталей. И разберёмся: в чём заключается сложность сварки этого сплава.

Необходимость сварки чугуна и в чём её сложность

Ситуации, в которых необходима сварка чугуна, представлены в таблице.

В каких случаях требуется сварка чугуна.

Процесс сварки чугунных деталей осложняется тем, что сваренное соединение (шов) может получиться низкого качества. Вызвано это двумя причинами:

  • в районе шва происходит насыщенная закалка металла, который и без того имеет низкую пластичность. В результате этого повышается его хрупкость, приводящая к образованию трещин в процессе усадки сварочного шва;
  • на сварочном процессе отрицательно сказывается соединение кислорода и углерода с последующим образованием окиси углерода. Это приводит к тому, что шов становится очень пористым.

Использование инвертора для сварки чугуна помогает решить очень многие проблемы. Сначала давайте разберёмся, какие электроды следует использовать.

Какими электродами можно варить чугун

Особенности сварки деталей из чугуна сварочным инвертором требуют применения преимущественно электродов на базе следующих металлов:

Порядок заполнения разделки трещин.

Для сварки чугуна инвертором применяются специальные электроды и очень важно их правильно выбрать. Давайте в этом разберёмся.

Электроды марки ЦЧ-4 применяются для:

  • горячей и холодной сварки чугуна;
  • заделки дефектов;
  • ремонтной наплавки.

Эти же электроды используются для сварки стали с чугуном. Они позволяют наплавлять 1…2 слоя на изношенные детали из чугуна, подготавливая их под дальнейшую наплавку другими сварочными электродами.

Технические требования при выполнении сварки инвертором при помощи электродов ЦЧ-4 (далее – требования):

  • сварка выполняется в нижнем положении шва;
  • процесс осуществляется на обратном токе.

Электроды марки ОЗЧ-2 применяются для:

  • холодной сварки ковкого и серого чугуна;
  • устранения дефектов литья и наплавки.

Требования:

  • сварка выполняется в вертикальном и нижнем положениях шва;
  • процесс осуществляется на обратном токе.

Электроды марки ОЗЧ-6 применяются для:

  • холодной сварки ковкого и серого чугуна;
  • проведения ремонтных работ тонкостенных изделий.

Требования:

  • сварка выполняется в вертикальном и нижнем положениях шва;
  • процесс осуществляется на обратном токе.

Электроды марки МНЧ-2 используются для;

  • холодной сварки чугуна;
  • заваривания дефектов литья;
  • наплавки на детали из ковкого, серого и высокой прочности чугуна. Наплавленный металл имеет высокую плотность. Поэтому, обычно такие электроды применяются при ремонте ответственных объектов, требующих высокого качества сварного шва.

Требования:

  • сварка выполняется в вертикальном, нижнем и ограниченно потолочном положениях шва;
  • процесс осуществляется на обратном токе.

Параметры сварки чугуна электродами без подогрева.

Электроды марок ОЗЖН-1 и ОЗЖН-2 используются для сварки высокопрочного и серого чугуна с выполнением многослойной заварки крупных дефектов и наплавлением больших объемов металла. Они обычно используются совместно с электродами марок МНЧ и ОЗЧ: при помощи последних выполняются первый и последний слои шва, а промежуточные – при помощи электродов ОЗЖН.

Требования:

  • сварка выполняется в вертикальном и нижнем положениях шва;
  • процесс осуществляется на обратном токе.

Электроды марки ОЗЧ-4 используются для сварки высокопрочного и серого чугунов. Они дают возможность наплавлять и сваривать последние слои поверхности, обеспечивая при этом износостойкость и высокое качество наплавленного слоя, делая его высокотехнологичным и ударопрочным.

Требования:

  • сварка выполняется в вертикальном и нижнем положениях шва;
  • процесс осуществляется на обратном токе.

В настоящее время существуют другие модели и разрабатываются новые типы сварочных электродов, которые применяются при сварке чугуна. Качество сварного шва во многом зависит от правильно выбранных инвертора и сварочных электродов.

Подготовка чугунных заготовок к сварке

Вне зависимости от марки используемого сварочного оборудования (инвертора и электродов) и выбранной технологии сварки, подлежащие сварке заготовки должны пройти подготовку. Заключается она в устранении дефектных участков и обработке определённым образом свариваемых кромок.

Варианты разделки кромок.

Дефектные участки заготовки следует разделывать до незапятнанного металла. Кромки следует удалить таким образом, что бы обеспечить максимально комфортные рабочие условия. При обработке используется следующий инструмент:

  • переносной наждачный круг;
  • шаберы;
  • сверла;
  • шарошки и т. д.
Читайте также:  Прямая и обратная полярность при сварке инвертором

Можно использовать слесарное зубило и им стесать кромки. Что бы предотвратить отколы при использовании этого инструмента, следует срубать металл тонкими слоями.

При подготовке и разделке дефектных мест следует выполнять следующие требования:

  • операция производится исключительно по трещине;
  • что бы предотвратить увеличение размеров несквозных трещин при обработке, на расстоянии 10 им от их концов просверливаются отверстия. Их диаметр должен на 1…2 мм превышать ширину трещины;
  • разделка сквозных трещин выполняется с одной либо с двух сторон (в зависимости от марки и толщины чугуна);
  • заделка пробоины производится следующим образом:
    • сглаживаются края;
    • срубаются при помощи зубила остроугольные выступы;
    • пробоину рекомендуется ремонтировать в следующей последовательности. Наждачным кругом производится зачистка поверхности на расстояние до 30 мм от краев пробоины. Из листовой низкоуглеродистой стали вырезается заплатка. Её размеры должны быть таковы, что бы она перекрывала пробоину примерно на 15…20 мм. С целью снижения напряжений, возникающих в металле в процессе сварки, края заплатки отбортовывают на 30°. Заплатка размещается отбортованной частью к чугуну и приваривается внахлест;
  • заделка близко расположенных друг к другу трещин осуществляется заплаткой. Технология аналогична указанной выше по ремонту пробоин.

Способы сварки чугуна

Варить чугун можно разными способами. При выборе метода, чтобы получить положительный результат, важно знать особенности его сварки. Основным критерием при выборе способа сварки является качество получаемого сварного шва.

Горячий вид сварки применяют на предприятиях, которые имеют возможность нагреть свариваемые изделия из чугуна до необходимой температуры. Этот вид сварки позволяет получать сварные швы высокого качества. Но, далеко не везде есть возможность осуществить такой нагрев, и применяется метод холодной сварки.

Горячая сварка чугуна инвертором

Достоинством горячей сварки является отсутствие риска образования трещин. В процессе сварки следует добиваться равномерного прогрева свариваемых деталей. Наличие большой разницы температур между основным металлом и швом чаще всего приводит к образованию трещин и появлению прочих дефектов.

Приступая к нагреву деталей, их следует надежно закрепить в жестком каркасе (кондукторе). Такая форма заневоливания позволит избавиться от напряжений, которые во время работы могут привести к образованию трещин. Жёсткий каркас можно не использовать в случае применения местного нагрева деталей. Нагрев заготовок, как правило, производят в индукционных нагревательных печах. При необходимости можно использовать следующее оборудование:

  • горны;
  • паяльные лампы;
  • пламенные горелки и т. п.

При необходимости произвести сварку сквозных трещин или устранения дефектов, проявившихся на краях изделия, традиционно применяются графитовые формы. Такая технологическая оснастка позволяют предотвратить вытекание жидкого металла.

Сварка в графитовых формах кронштейна и шестерни.

Формы изготавливаются из графитовых пластинок. Для монтажа отдельных частей в функциональную конструкцию применяется формовочная смесь, состоящая из кварцевого песка и жидкого стекла. Для минимизации риска появления трещин, формы следует подогревать и, в дальнейшем, обеспечивать равномерное охлаждение

Холодная сварка чугуна инвертором

Если потребность в сварке чугуна возникает нечасто, и у вас нет специального нагревательного оборудования, то следует применять технологию холодной сварки. Она осуществляется сварочным инвертором и специальными электродами:

  • ОЗЧ-2. Представляет собой медный стержень, покрытый особым составом;
  • МНЧ-2. Стержнем является сплав, в состав которого входят:
    • медь;
    • железо;
    • марганец;
    • никель.

Технология сварки чугуна электродами. Описание процесса

У домашнего мастера выполнение сварочных работ со сталью не вызывает трудностей. А вот как варить чугун электросваркой знает не каждый сварщик-самоучка.

Особенности материала

Чугун — это сплав углерода с железом, где содержание углерода 2,14%. Что отрицательно сказывается на качественном соединении.

Процесс трудоемок ввиду:

  • образования трещин и пор;
  • при обработке появлению каленых структур и быстрому затуплению инструмента;
  • тонкий материал рассыпается от перегрева.

По составу чугун подразделяется на серые и белые:

  1. Белые не свариваются ввиду хрупкости и твердости. Подаются шлифовке;
  2. Серые (высокопрочный, ковкий) легко обрабатываются и ограниченно свариваются.

Разделка кромок

Сварка чугуна электродом в домашних условиях нуждается в разделке фасок. Обезжиривать и зачищать детали не требуется.

Снятие фасок выполняется:

  • напильником;
  • наждаком;
  • болгаркой.

Нюанс: острые кромки не допускаются. Остроту снимают подходящим инструментом.

Технология сварки чугунных тисков электродами

В автомастерских для реставрации чугунных литых деталей пользуются обычной электросваркой. Опытные сварщики в гаражах варят чугун обычным инвертором средней мощности. Пользуются стандартным электродом для черных металлов, но предварительно наматывают не него тонкую медную проволоку. Это необходимо для равномерного разогрева. Такая присадка полноценно заменяет дорогостоящие электроды по чугуну. Перед работой проводится разделка трещины под углом 30° на 1/3 толщины сломанной детали.

Чтобы сварить поломанные тиски горячим методом, их необязательно разогревать в печи полностью. Практики используют для нагрева зоны сварки паяльную лампу. Когда чугун прогреется и начнет краснеть, можно приступать к работе. Каждый слой перед нанесением следующего хорошо прогревают, простукивают молотком для уплотнения.

Когда многослойное соединение закончено, его в течение двух–трех часов необходимо периодически прогревать паяльной лампой. При такой технологии не создается контраст температур между внутренним и внешним слоем. У кого есть печи, оставляют проваренные тиски на углях часов на шесть. Когда шов окончательно остынет, валик выравнивается абразивом. Реставрированные тиски прослужат долго. Они выносят большую нагрузку без повреждений в месте шва.

Возникающие затруднения

Трещина чугуна
Трещина чугуна

Сложность сварки чугуна электродом в домашних условиях состоит в том, что шов может получиться низкого качества из-за:

  1. Во время сварки происходит интенсивная закалка металла. Поскольку чугун с низкой пластичностью, это приводит к его хрупкости. В результате в процессе усадки шва, образуются трещины.
  2. При выгорании углерода активно выделяется окись углерода, которая не всегда полностью выводится из металла. Это приводит к тому, что на месте заварки образуются поры.
  3. В зоне сварки при неправильном охлаждении металл может отбеливаться. На поверхности появляется слой белого хрупкого чугуна, который не подлежит обработке.
  4. Из-за окисления кремния, при работе образуются тугоплавкие оксиды, которые трудно прожечь. В этом случае возникают непровары, снижающие надежность шва.

Чтобы не допустить брака, необходимо точно соблюдать технологию. О некоторых тонкостях сварочного процесса можно прочитать на сайте  mrmetall.ru.

Разновидности используемых для чугуна электродов

С чугунными заготовками работают специальными электродами с маркировкой СВ-08 А и СВ-08 или используют для этого материала универсальные расходники:

  1. ЦЧ-4 – применяются для работы при любой температуре и позволяют создавать ровное и прочное соединение.
  2. ЭМЧС – основа сделана из низкоуглеродистой стали, на нее нанесена трехслойная обмазка. В процессе горения электрода вокруг него создается газозащитный слой, предохраняющий шов от окисления и образования в нем включений воздуха.
  3. Ficast NiFe K – такие стержни выполнены из железоникелевого сплава, предназначены для сварки чугуна и стали.
  4. МНЧ-1 – сделаны из сплава меди, никеля и монель-металла, что увеличивает их стоимость. Применение этих расходных материалов позволяет получать качественный шов, который потом легко обрабатывать.

Как сделать самостоятельно

Качественные электроды для работы с чугуном можно приобрести не в каждом строительном магазине, стоимость их достаточно высокая. Многие опытные сварщики и домашние мастера делают расходники для сварки чугуна самостоятельно.

Электрод
Электрод можно сделать самостоятельно.

Для этого понадобятся стержни общего назначения (АНО-4 или УОНИ), медная проволока толщиной 1,5-2 мм.

Процесс изготовления простой, достаточно накрутить проволоку на выбранный электрод.

Можно использовать и другой вариант, для его реализации понадобятся:

  • жидкое стекло;
  • медные прутья диаметром до 5 мм;
  • измельченная обмазка, снятая со стержней общего назначения;
  • металлический порошок.

В этом случае процесс изготовления состоит из таких этапов:

  1. Нарезка медных прутьев на отрезки необходимой длины. Зачистка их поверхности наждачной бумагой и обезжиривание.
  2. Подготовка покрывающего состава. Для этого тщательно толкут обмазку, снятую со стержня, и в равной пропорции смешивают ее с металлическим порошком. Затем в подготовленную смесь вводят 30% жидкого стекла, снова все хорошо перемешивают.
  3. Создание электрода. Готовые прутья несколько раз опускают в подготовленный состав, пока на них не образуется покрытие толщиной 1,5-2 мм.
  4. Сушка стержней. Их размещают вертикально и оставляют на открытом воздухе.
  5. Прокаливание. Для этого самодельные изделия помещают в духовку, температура которой в пределах +200-250°С.

Качество самостоятельно сделанных электродов будет немного ниже, чем тех, что приобретены в магазине, но с их помощью также можно надежно соединять или восстанавливать чугунные детали, при этом режим работы выбирают такой же, как и при использовании фирменных расходников.

Читайте также:  Сварка труб электросваркой - технология, советы

Сварка чугуна электродами: особенности технологии и условия

Сваривать чугунные детали электросваркой можно как на специальном оборудовании, так и в домашних условиях. Предлагаем изучить правила подготовки деталей к свариванию, выбор метода и технику выполнения сварного шва с использованием обычного MMA-инвертора.

Чугун: особенности материала и работы с ним

Чугун — это расплав железа, к которому в процессе остывания был добавлен в больших количествах углерод. Из-за концентраций углерода выше предельной растворимости образованный сплав отличается высокой твёрдостью, но малой однородностью. По структуре своей чугун пористый, его кристаллическая решётка нарушена крупными вкраплениями углерода, из-за чего межатомные связи характеризуются малым пределом упругой деформации.

Из-за того что структура металла разбавлена крупными вкраплениями графита, чугун плохо поддаётся свариванию: в местах нарушения кристаллической решётки образуются местные напряжения и изделие становится особо хрупким. Для сваривания чугуна необходим тщательно подобранный набор присадок, обеспечивающий:

  • хорошую смешиваемость шва с остальной толщей металла;
  • как можно меньшую разницу в температурной усадке;
  • минимальную из возможных толщину шва;
  • высокий показатель равнопрочности.

Варить чугун электродом сложно ещё и по той причине, что разновидностей этого металла много. В то же время на большинство изделий не имеется конструкторской документации, и достоверно определить состав сплава не представляется возможным. Поэтому сорт чугуна определяют на глаз по цвету излома и затем подбирают электроды и режимы сварки, максимально близкие к оптимальным. В домашних условиях сварка чугуна почти всегда лотерея и широкое поле для экспериментов для достижения наилучшего результата.

Какой инвертор использовать

Детали чугунного литья обычно имеют внушительную толщину, и прогреть их вглубь без ощутимого расширения зоны прогрева — достаточно трудная задача. Оптимальный вариант — варить короткими прихватками в импульсном режиме, давая детали время на остывание.

В подобном режиме будет эффективно работать далеко не каждый инвертор. Наиболее пригодны для этих целей современные аппараты с улучшенным розжигом и форсажем дуги, мощной системой охлаждения. Токи при сварке чугуна повышенные из-за дополнительной проводимости обмотки и обмазки электродов. Потолок токового диапазона должен быть около 200–250 А при продолжительности включения на максимальной нагрузке не менее 50%.

Вообще чем более совершенная схема управления сварочным током используется, тем лучше. При сварке чугуна требуется быстрый розжиг, равномерное горение и быстрое прерывание дуги без образования высокотемпературного очага. При этом специальных режимов для чугуна ни один из бытовых и даже профессиональных автоматов не имеет.

Профессиональное оборудование от FoxWeld или KEMPPI справится с задачей без проблем. Из бюджетных вариантов можно рекомендовать инверторы таких производителей как Aurora и Tesla стоимостью от 10 000 рублей. Более дешёвые («Ресанта», «Сварог») инверторы тоже могут использоваться с переменным успехом, но для сварки ответственных деталей они малоприменимы.

Правила подготовки детали

Для чугунных деталей качество сваривания определяется ещё на этапе обработки и подготовки сварочного шва. В отличие от других материалов, здесь может иметь значение даже наличие жировой плёнки. Для удобства разделим подготовку на три вида в зависимости от характера соединений.

Электроды по чугуну своими руками

При отсутствии специальных электродов для сварки чугуна, можно самостоятельно сделать расходники, близкие по характеристикам к марка ОЗЧ-2 и ОЗЧ-6. Далее мы рассмотрим два способа, как сделать электроды для чугуна своими руками.

  1. Изготовление электродов по чугуну осуществляется по следующей технологии:

Предупреждение! Этот способ мы еще не пробовали на практике, он был найден в открытых источниках, за результат мы не отвечаем. Если будете делать, то на свой страх и риск. О результатах просим поделиться в комментариях к данной статье. Следующий способ более традиционен и опробован многими, что и показано на видео ниже.

  • Необходимо взять медную проволоку диаметром 2-5 мм., зачистить её наждачной бумагой, обезжирить и покрыть самодельной обмазкой;
    проще всего приготовить обмазку из покрытия обычных электродов (АНО-4, УОНИ-13/55).
  • Покрытие расходников общего назначения соскабливается со стержня, измельчается и смешивается со стальными опилками или железным порошком в пропорции 1:1. Затем в получившуюся смесь добавляется силикатный клей, после все компоненты тщательно смешиваются.
  • Проволока опускается в самодельную обмазку, пока нанесенного толщина покрытия не составит 1,5-2,0 мм. Затем нужно подождать, пока излишки смеси стекут.
  • Следующий этап – сушка, проводящаяся на открытом воздухе, электроды сушатся в вертикальном положении.
  • Завершающаяся процедура – прокалка выполняется в духовке или на плите при температуре 200-250°С.
  • Самодельные электроды по чугуну готовы к сварке. Режим сваривания электродами, созданными своими руками, не отличается от режима работы фирменными расходниками.

2. Существует ещё один способ как изготовить чугунный электрод. Сварщику понадобится дрель, стальной электрод (АНО-4, УОНИ-13/45) и медная проволока диаметром 2 мм.

Чтобы изготовить электрод для чугуна своими руками по данной технологии следует произвести следующие действия: проволока накручивается на стальную основу обычного электрода посредством вращения его зажатым в партоне дрели. Чтобы наглядно ознакомиться с процессом производства, рекомендуем посмотреть видео.

Произведенные электроды из чугуна своими руками позволят сэкономить денежные средства, а также выполнять сварочные работы без простоя. Но качество будет ниже, чем от применения специальных электродов для чугуна.

Изготовление электродов в домашних условиях по чугуну может осуществить исполнитель любого уровня.

Техника безопасности

При любых сварочных работах чугун не является исключением, важно соблюдать правила безопасности:

  • если работа выполняется в помещении, то оно должно хорошо проветриваться и иметь качественное освещение;
  • обязательно надо использовать заземление;
  • чугунные детали не должны быстро охлаждаться, поэтому при работе с ними их надо защищать от влаги;
  • сварщик обязательно должен работать в огнестойком костюме и обуви, рукавицах, защитной маске.

Чугунные детали
Чугунные тиски не должны быстро охлаждаться.

Лопнули тиски как заварить

Как сварить чугунные тиски в домашних условиях?

Благодаря множеству публикаций, которые посвящены применению самодельных сварочных трансформаторов и других составляющих сварочных аппаратов, появилась возможность для более активного использования сварки в быту или в хозяйстве. Помимо этого, в продаже можно заметить множество малогабаритных источников питания сварочной дуги разного производства.

Чугун является железоуглеродным сплавом, содержание углерода в котором превышает 2,14%. Такой процент содержания углерода приводит к тому, что углерод находится в свободном состоянии. К примеру, самый распространенный вид серого чугуна имеет в своем составе включения графита, которые обуславливают невысокую прочность сплава и его плохую свариваемость.

Сварщики считают, что способность чугуна свариваться связана со строением его структуры при изломе. Например, чугуны с мелкозернистым изломом светло-серого цвета свариваются легче, чем чугуны с крупнозернистой структурой. Промасленные чугуны практически не поддаются свариванию, а также стоит отметить высокую сложность сваривания чугуна, который подвергался воздействию агрессивных сред.

Главной трудностью при сваривании чугуна является низкое качество сварочного соединения, что может быть связано с закалкой металла в зоне проведения сваривания, что повышает хрупкость металла в данной зоне.

В производстве электродуговое сваривание чугуна производится горячим методом, при котором для работы производится предварительный подогрев свариваемых деталей до температуры 600 – 650 градусов по Цельсию. Также существует и холодный метод сваривания, при котором детали перед свариванием нагревают не очень сильно (температура подогрева 150 – 250 градусов) или же совсем не подогревают.

В условиях обычного сваривания, то есть при отсутствии оборудования для подогрева, а существует потребность в сваривании чугунных деталей, то в таком случае работа носит эпизодический характер и более подходящим способом сварки является холодная сварка чугуна с применением специальных электродов.

В промышленном сваривании широкое применение нашли электроды ОЗЧ-2, которые имеют медный стержень, который покрыт специальным составом. Также нередко применяются электроды МНЧ-2, имеющие стержень из сплава никеля, железа, меди и марганца.

Металл, который наплавляется электродами МНЧ-2, лучше поддается обработке с использованием резки, однако данный вид электродов весьма дефицитен и дорогой. Применение электродов ОЗЧ-2 для сварки чугуна значительно дешевле, а также данный вид электродов несложно изготовить в домашних условиях.

Иногда для сваривания чугуна применяются электроды УОНИ 13/45 и АНО-4, что позволяет обеспечить качественное проваривание, прочность и долговечность сварочного шва.

Как заварить чугунные тиски?

Наверняка каждый из тех, кто живет в своем собственном доме, никогда не задумывался прибрести тиски. Даже многие жители квартирных домов решили обзавестись тисками. Однако у Вас может возникнуть проблемы с ремонтом, ведь заварить чугунные тиски не так-то и просто.

Читайте также:  Сварка давлением

В этом случае Вам нужно внимательно читать эту статью дальше и применять советы, изложенные в ней. Чугун в наше время имеет очень широкое применение, поэтому Вы, скорее всего, купите или уже имеете чугунные тиски.

Этот металл имеет много преимуществ, однако он имеет один недостаток – хрупкость.

Как бы то ни было, но чугун можно варить, как и любой другой металл. Для этого Вы может использовать несколько способов, изложенных ниже: Использование газовой сварки. Газовая сварка позволит Вам получать максимально качественный наплавленный металл, который будет очень близок по качеству к основному. Производится газовая сварка чугуна с предварительным подогревом. Перед свариванием обязательно тщательно очистить поверхность.

Сваривание электросваркой. В этом случае Вам нужен сварочный инвертор и электроды ЦЧ-4. Они содержат в своем составе до 70% ванадия. Перед свариванием желательно подогреть изделие до температуры 600 – 650 градусов.

Сварку необходимо проводить с перерывами, чтобы деталь не прогревалась выше 100 градусов. Сварка чугунных изделий толщиной 12 и менее миллиметров обязательно будет успешной. После сварки изделие должно плавно остывать.

Ни в коем случае не пытайтесь остудить чугунное изделие быстрым способом, иначе Вам не избежать беды.

Однако у Вас может случиться такое, что не будет в наличии специальных электродов для сварки чугуна. В таком случае Вы можете воспользоваться обычным сварочным электродом для сварки стали. Возьмите его и намотайте на него медную проволоку. Свариваемую деталь лучше всего прогревайте в печи до температуры 400 градусов. Если Вы все сделаете правильно, то сможете избежать трещин на изделии.

Четвертым способом является сваривание на шпильках. К примеру, если Вы свариваете тиски, то Вам нужно просверлить два отверстия, чтобы соединить две части поврежденных тисков. Прикрепите к ним шпильки из низкоуглеродистой стали.

Обварите эти шпильки по отдельности, а потом сварите между собой. После этого наложите на них сверху облицовочные швы. Обязательно ведите сварку с перерывами, чтобы избежать перегрева металла.

Если Вы не допустите перегрев изделия, то работа будет выполнена успешно.

Сварка тисков становится более востребованной, нежели раньше. Это может быть связано с ухудшающимся финансовым положением человека или с тем, что для него могут быть дороги именно эти тиски, например они, достались ему от дедушки или ему подарил их кто-то из родных.

Во избежание проблем, связанных со свариванием тисков, лучше всего никогда не спешить. Помните, что в этом деле важно спокойствие и терпение, ведь чугун – это металл, который любит нежное обращение.

С ним нельзя обращаться как со сталью, однако он имеет много преимуществ перед сталью.

Какие методы сварки применяются для тисков

Для восстановления работоспособности чугунных тисков можно использовать такие методы сварки:

  1. Горячая. Это самый распространенный способ, позволяющий получать качественное соединение. Перед свариванием деталей их поверхность при помощи газовой или жидкотопливной горелки или в печах нагревают до +600-650°С. Это помогает избежать перекалки и напряженности в месте сварки, а также появления соединений, имеющих высокую температуру плавления. Дома реализовать такую технологию сложно. Кроме правильного нагрева, надо еще знать, когда можно начинать работу, как остудить заготовки и другие нюансы.
  2. Полугорячая. Идентична предыдущему методу, но в этом случае нагрев заготовок проводится до +300-350°С.
  3. Холодная. Здесь проведение нагрева деталей не предусмотрено, но есть ряд технологических особенностей, их несоблюдение приведет к получению некачественного и непрочного шва. Этим методом чаще всего сваривают чугун в домашних условиях.

Настройки аппарата

Чтобы качественно заварить изделие из чугуна дома, требуется правильно установить настройки на сварочном аппарате. В зависимости от марки электрода и его диаметра, сила тока на инверторе выставляется по таблице ниже:

Сваривание тисков инвертором

Для сварки чугуна нужна средняя температура, поэтому работать по такому металлу электросваркой можно в гараже или на даче. Удобнее всего делать это инверторным аппаратом.

С помощью плавящихся электродов

Для выполнения таких работ используют плавящиеся электроды, в их составе есть медь или никель. Необходимо делать прерывистые швы, но они не должны быть короче 3 см, рабочая температура до +80°С и надо давать изделиям остывать. Сварка проводится обратной полярностью. Работу чаще выполняют холодным способом.

Указанный метод сваривания проводится 2 способами:

  1. С применением шпилек с резьбой. Их вкручивают в кромки деталей, которые будут сваривать. Чтобы избежать перегрева, эти элементы располагают вразброс. На размер шпилек влияет толщина заготовок: диаметр 0,3-0,4 толщины изделия, но не более 12 мм; вкручивают на глубину не более 1,5 диаметра шпильки и не больше половины толщины заготовки; высота выступания над поверхностью – 0,75-1,2 диаметра. После установки этих элементов их обваривают по кругу, наплавляя слой за слоем металл. Затем заполняют расстояние между шпильками.
  2. С применением многослойной сварки. Работу выполняют после проведения разделок кромок, на них не должно быть острых углов. Наплавку начинают с краев и движутся к центру. Первый слой – основной, на этом этапе особенно важно соблюдать режим сварки. Следующие слои проковывают и не охлаждают, это не касается первого и облицовочного.

Сваривание тисков инвертором
Тиски можно сварить с помощью плавящихся электродов и инвертора.

С электродами общего назначения

Если выполняется разовая работа с чугуном, чтобы сэкономить и не покупать специальные расходники, можно работать и стержнями общего назначения. Ими выполняют многослойную сварку, порядок проведения работ такой же, как описано раньше, где использовались прутки, покрытые цветными металлами.

Использование стальных расходников при сварке чугунных деталей не позволяет создавать прочный шов. Чтобы получить более качественный результат, первый слой делают специальным электродом ЦЧ-4, а следующие выполняют стальным прутком.

При сварке таким способом наиболее слабое место – околошовная зона. В ней образуется много трещин и повышается хрупкость.

В результате таких дефектов происходит отслоение наплавленного металла. Применять данный метод для создания ответственных соединений нельзя.

С электродами с чугунным покрытием

Этот вариант подходит для выполнения работ холодным или полугорячим методом. Для улучшения структуры шва рекомендуется делать небольшой прогрев места сваривания.

С электродами с чугунным покрытием
Сваривание тисков возможно электродами с чугунным покрытием.

Такие стержни покрыты специальной обмазкой. Они предназначены для исправления дефектов в изделиях, выполненных методом чугунного литья. Чаще всего используют такие марки электродов: ОЗБ-2М, МНЧ-1, ОЗЧ-1. Работу выполняют постоянным или переменным током. Расчет его величины проводят таким образом: на 1 мм диаметра требуется 50-60 А.

Как варить чугун электросваркой в домашних условиях холодным способом

Для небольших повреждений, мелких дефектов ненагруженных деталей, когда к качеству соединения не предъявляются особые требования, данная технология вполне подходящая.

При холодном способе нельзя повышать температуру в зоне сварки. Для этого шов накладывают небольшими частями длиной 30-50мм. с перерывами для охлаждения до 50º-60º. Таким образом, риск появления трещин минимальный.

Чтобы не допустить перегрева, процесс проводят при постоянном токе, а электрод подключают к плюсу инвертора (обратная полярность).
С этой же целью при работе сварщик двигает электродом не по прямой, а зигзагами или по кругу.

Необходимо контролировать скорость движения электрода. При слишком большой скорости могут образовываться непровары. При недостаточной – возможен перегрев и прожог свариваемого металла, особенно тонкого.

Сварка неплавящимся электродом в аргоне или под флюсом

Технология проведения работ предусматривает наличие защитной среды (аргон или флюс). Присадку делают из чугуна, в который добавляют медь, алюминий, никель. Работают угольными, графитовыми или вольфрамовыми неплавящимися стержнями.

Чтобы шов был качественным, сварку выполняют с соблюдением таких правил:

  • поверхность хорошо очищают от грязи и жира;
  • соединяемые детали фиксируют в нескольких местах;
  • предварительно прогревают место соединения, необходимость этого этапа зависит от вида чугуна, из которого сделаны соединяемые детали;
  • присадочный прут подают под углом 20-30°;
  • работы выполняют при небольшом токе;
  • сваривание проводят поэтапно: проваривают 2-3 см, затем проковывают этот отрезок небольшим молотком;
  • после сварки детали охлаждают постепенно, нельзя допускать резкого снижения температуры.

Такой метод сварки чугуна требует больших затрат труда и финансов, а также есть некоторые сложности соблюдения технологии, поэтому его используют редко.

Источники

  • https://svarkaved.ru/tekhnologii/svarka-chuguna/kak-svarit-chugunnye-tiski-svoimi-rukami
  • https://printeka.ru/prochee/kak-zavarit-chugunnye-tiski-elektrosvarkoj.html
  • https://ccm-msk.com/lopnuli-tiski-kak-zavarit/
  • https://kuban-stan.ru/svarka/chugunnyh-tiskov.html
  • https://mrmetall.ru/kak-svarit-chugun-obychnym-jelektrodom-v-domashnih-uslovijah/
  • https://WeldElec.com/info/kak-pravilno-varit/chugun/v-domashnix-usloviyax/
  • https://tpg70.ru/kak-svarit-chugunnye-tiski-v-domashnih-usloviyah/

[свернуть]
Ссылка на основную публикацию