Электрод для сварки чугуна

Какие бывают сварочные электроды по чугуну?

Наряду со сталью чугун является основным конструкционным материалом. Однако в силу своего физико-химического состава он имеет массу особенностей, которые следует учитывать при сварке. Кроме того, типов чугуна несколько, что также необходимо брать во внимание при выборе сварочных расходников. Какие же бывают сварочные электроды по чугуну? Для начала рассмотрим специфические свойства.

Наряду со сталью чугун является основным конструкционным материалом. Однако в силу своего физико-химического состава он имеет массу особенностей, которые следует учитывать при сварке. Кроме того, типов чугуна несколько, что также необходимо брать во внимание при выборе сварочных расходников. Какие же бывают сварочные электроды по чугуну? Для начала рассмотрим специфические свойства.

Особенности чугуна

В отличие от стали чугун содержит в себе значительное количество углерода — от 2 до 6%, при этом СО2 находится в нем в свободном состоянии — в виде графита. Это обуславливает его уникальные характеристики — он чрезвычайно тверд, но при этом хрупок, обладает низкой пластичностью и вязкостью. Эти свойства сказываются при обработке и сварке металла. При неправильно выбранных параметрах, материалах и технике сварки существуют следующие риски:

• из-за наличия графита в металле могут образовываться трещины;
• углерод выгорает, что приводит к образованию пор в сварном шве;
• образуются тугоплавкие окислы, у которых температура плавления выше, чем у чугуна.

Кроме того, затруднения при сварке может вызвать и такое его свойство, как высокая жидкотекучесть, препятствующая образованию качественного шва.

Быстрое охлаждение серого чугуна после температуры нагрева более 750°С ведет к превращению графита в карбид железа — цементит. Сам чугун превращается из серого в белый. Такой чугун сварке не подлежит.

Марки электродов по чугуну

Указанные особенности требуют выбора специальных марок электродов. Они должны обеспечивать одинаковую концентрацию СО2 в основном и присадочном металле и их одинаковое время остывания. В состав электродов по чугуну часто входит медь (медно-никелевые, медно железные электроды), однако они могут быть и стальными, ферро-никелевыми или никелевыми. Тип покрытия стержня — основной, реже кислый. В ряду наиболее популярных марок, которые используются для сварки по чугуну, — МНЧ-2, ОЗЧ-4, ОЗЧ-6, ОЗЧ-2, ОК 92.18, ОЗЖН-1. Часть из них универсальна по назначению, позволяет работать со всеми типами чугунов (кроме указанного выше белого), часть имеет более узкую специализацию (об этом — ниже).

• серый
• ковкий

• в нижнем
• вертикальном снизу вверх
• полупотолочном положениях

• холодная
• заварка дефектов литья
• наплавка деталей

• серый
• ковкий
• высокопрочный

• холодная и горячая сварка
• для поврежденных деталей
• заварки дефектов

• серый
• ковкий

• в нижнем
• вертикальном снизу вверх

• холодная сварка

• серый
• высокопрочный

• в нижнем
• вертикальном снизу вверх

• теплая сварка (часовая прокалка при температуре 250…280 °С)

• серый
• ковкий

• в нижнем
• вертикальном снизу вверх

• серый
• высокопрочный

• в нижнем
• вертикальном снизу вверх

• серый
• ковкий
• высокопрочный

Холодная сварка чугуна

Для холодного метода сварки тебуются специальные электроды. Сюда относят такие марки, как МНЧ-2 (хорошо сваривают детали в ответственных конструкциях) ОЗЧ-2, ОЗЧ-6 (особенно эффективны при работе с тонкостенными изделиями), ЦЧ-4, а также ОЗЖН-1 (устранение серьезных дефектов).

Горячая сварка чугуна

Собственно «горячим» методом называется тот, при котором металл нагревается до температуры +500. + 600 °С, «полугорячим» — температура достигает +300 +400 °С, «теплым» — +200 °С. Наиболее часто для этого используются универсальные электроды марки ЦЧ-4, а также OK 92.18 («теплый» способ) и ОМЧ-1. Также в этом случае применяются электродные прутки марок УОНИИ, АНО, угольные и другие электроды.

Основные марки электродов по чугуну

Универсальные никелемедные электроды, позволяющие работать с любыми видами чугуна — ковким, серым и высокопрочным. Изделия этой марки специально разработаны для того, чтобы сварку можно было выполнять без предварительного прокаливания. Сердечник из монель-металла (большая часть — никель, 28,5% медь, также присутствуют железо и марганец) имеет специальное покрытие. Основное назначение: холодная сварка, наплавка, заварка дефектов литья. Сварка возможна в любых пространственных положениях кроме потолочного и сверху вниз, производится при постоянном токе обратной полярности. Помимо универсальности применения в ряду преимуществ:

• отсутствие в необходимости прокалки — незначительный подогрев требуется только при работе с толстыми изделиями;
• легкий поджиг, стабильное горение дуги, высокая скорость расплавления при сравнительно низкой температуре, легкое отделение шлаковой корки;
• отличное качество получаемого шва по прочности, пластичности, стойкости к коррозии;
• цветовая идентичность основного и наплавляемого металла;
• низкая твердость шва, благодаря чему при эксплуатации конструкции риски образования трещин в районе соединения минимальны.

Данная марка электродов по чугуну для электродуговой сварки повсеместно применяется при ремонте изношенных деталей в шестернях, насосах, редукторах, экскаваторных ковшах и других узлах и механизмах. Аналоги марки МНЧ-2 по международной классификации — электроды типа ENiCu-B.

Важно. Если осуществляется многослойная наплавка, валик необходимо постепенно охлаждать до температуры 60 °С и проковывать легкими ударами молотка. Таким образом снижается внутреннее напряжение в структуре металла и снижаются риски появления в околошовной зоне трещин. Длина самого сварочного валика — от 30 до 50 мм.

По своим свойствам эти электроды с основным покрытием практически так же универсальны, как и марка МНЧ-2 — с ними можно выполнять сварку чугунов любого вида. Электроды позволяют получить шов повышенной износостойкости (что важно, если эксплуатация изделия предусматривает постоянное трение металла о металл), а также высокую технологичность при обработке резанием и высокую стойкость к ударным нагрузкам. Для сварки и наплавки используется ток обратной полярности. Возможное пространственное положение — нижнее и вертикальное. При технологии сварки следует соблюдать требования, предъявляемые и к изделиям марки МНЧ-2 (охлаждение и легкая проковка валика), однако в отличие о МНЧ-2 в данном случае необходима предварительная часовая прокалка при температуре 250…280 °С.

Важно. Наиболее эффективно электроды ОЗЧ-4 проявляют себя при сварке последних слоев, обеспечивая металлу шва высокую сопротивляемость истиранию и ударную вязкость.

Электроды с основным покрытием, предназначенные как для горячей, так и для холодной сварки ковкого, высокопрочного, серого чугунов. Основное назначение — заварка дефектного литья, наплавка при ремонте чугунных деталей. Также это — электроды по чугуну и нержавейке, они позволяют качественно сваривать два этих сплава с разной структурой. Нередко для получения более эфективного результата применяются только для наплавки первых слоев, после чего она выполняется другими, специальными электродами.

Это медные электроды для сварки чугуна (медный сердечник) с кислым покрытием. Имеют ограниченную сферу использования — применяются для работы только с ковким (мягким и вязким) и серым чугуном. Спектр работ — холодная сварка, а также наплавка и заварка дефектов литья при восстановлении чугунных изделий. Длина валика, которыми рекомендуется выполнять сварку, — небольшая, в диапазоне 30. 50 мм. Полученный валик необходимо охладить до 60 °С и далее проковать несильными ударами молотка. Перед сваркой электрод следует прокалить в течение часа при температуре 190-210 градусов. Сварка допустима в нижнем и вертикальном положениях постоянным током обратной полярности.

ОЗЖН-1

Сфера использования — исключительно холодная сварка. Используется постоянных ток обратной полярности. Типы свариваемых чугунов — высокопрочный и серый. Перед сваркой необходима часовая прокалка электрода при температуре 350°С. Как и в случае с другими марками по чугуну, валик следует проковать легкими ударами молотка для снятия внутреннего напряжения в металле шва. Данная марка часто используется при заварке крупных дефектов литья и многослойной, с большими объемами металла, наплавке. В последнем случае эти электроды необходимо комбинировать с МНЧ-2 или ОЗЧ-3 (ими наплавляются первый и промежуточные слои).

OK 92.18

Новое название этих электродов — OK Ni-Cl. Имеют основное покрытие с высоким содержанием графита. Предназначены для сварки с минимальным подогревом. Работают и на постоянном, и на переменном (при этом пониженных) токах. Хорошо зарекомендовали себя при ремонте изделий из нетолстых деталей (заварка повреждений и дефектов в коробках передач, корпусах насосов, блоках двигателей и т. д.). Отвечая на вопрос, какие подходят электроды для сварки чугуна и стали, отметим, что наряду с ЦЧ-4 подходят и эти.

Сколько стоят электроды по чугуну

Основные факторы, определяющие стоимость этого расходного материала, — бренд и страна-производитель, тип электродов, их марка и состав покрытия. Традиционно более дорогими считаются качественные европейские и американские аналоги — например, продукция таких известных брендов, как ASPIK или UTP. Отличные потребительские свойства при работе с чугуном демонстрирует электрод UTP 86 FN немецкого производства и также немецкая продукция марки Capilla. Российские аналоги стоят дешевле, при этом качество современной отечественной продукции находится на высоком уровне.

Где можно купить электроды по чугуну

Покупать такую продукцию стоит только у известных производителей и проверенных поставщиков – это гарантия высокого заводского качества и репутация бренда. Именно такое высокое качество имеют электроды по чугуну, производителем которых является одно из старейших в России профильных предприятий – Магнитогорский электродный завод.

На нашем сайте вы можете купить продукцию по цене производителя. В зависимости от марки материал отлично подойдет как для сварки, так и для восстановительной наплавки. Изделия имеют сертификаты ГОСТ Р и санитарно-эпидемиологической экспертизы.

Какие электроды нужны для сварки по чугуну: виды и маркировка

Чугун – это сплав на основе железа, отличительной особенностью которого является высокое содержание углерода. В состав также входят кремний марганец, сера, фосфор и легирующие элементы. Работа с данным соединением имеет свои особенности, которые будут рассмотрены в данной статье.

Специфика обработки

Электроды по чугуну являются наиболее эффективным средством для соединения. Это обусловлено свойствами металла, которые отличаются от низкоуглеродистой стали:

1. Низкая температура плавления не позволяет работать с чугуном классическим методом, поскольку в зоне вокруг шва происходит перекалка металла, что чревато появлению трещин в процессе кристаллизации. Чтобы избежать этого применяют методы предварительного нагрева поверхности и регулировке времени остывания.

[stextbox сварщик может определить наличие трещин по характерному треску металла в процессе застывания.[/stextbox]

1. Высокое содержание чугуна оказывает негативное влияние на качество шва. Под действием электрической дуги происходит его активное выделение. Таким образом, по окончанию работ, выполненной согласно базовым рекомендациям по проведению электродуговой сварки, на поверхности останется много необработанных мест, а сам шов будет иметь пористую структуру.
2. При работе с тонколистовым металлом используют специальные графитовые подкладки. Они помогают предотвратить прогары, которые часто проявляются при работе с материалами, обладающими высокой текучестью.

Методы

Оптимальный способ соединения чугунных изделий зависит от свойств базового металла и выбранной технологии сварки.

Чем заварить ковкий чугун?

Ковкий чугун получают после высокотемпературной обработки белого. Его главная особенность мягкость и пластичность, что позволяет использовать ковки тип при производстве деталей, устойчивых к вибрационным нагрузкам. Электроды для сварки чугуна, который прошел термообработку, следует выбирать с осторожность. Превышение допустимой температуры вернет чугун в прежнее состояние. Для сварки разрешено использовать следующие марки электродов:

• ОЗЧ-2/6;
• ЦЧ-4;
• МНЧ-2.

Какие электроды подходят для серого чугуна?

Серый тип также требует особого подхода. Электроды для наплавки чугуна: ОЗЧ-2 и ОЗЖН-1 лучше всего справятся с этой работой. Обратите внимание, что ОЗЖН-1 целесообразно использовать только при незначительных объемах.

Холодная сварка – нюансы и выбор электродов

Самый распространенный метод работы, который отличается лучшим результатом, по сравнению с горячим методом. Технология требует обязательной подготовки поверхности, которая может выражаться в механической очистке или обработки на фрезерном станке. Разрешено использовать следующие электроды:

1. Стальные.
2. Чугунные.
3. Медные.

Самым важным параметром, требующим особого контроля, является регулировка температуры в процессе сваривания. В противном случае после остывания расплав будет очень хрупким.

Простота технологии привлекает мастеров, выполняющих работы в домашних условиях.

Для достижения наилучших результатов, сварщики рекомендуют остановить выбор на чугунных электродах.

Электроды для горячей сварки

Как следует из название, горячий метод отличается самой высокой температурой, которая достигает 600 Сº. Существует несколько мнений на счет оптимальной марки электродов, однако большинство считает, что лучше всего использовать тип ЦЧ-4. Их ценят за универсальные качества. Они прекрасно справляются со сваркой, которую выполняют в нижнем положении. Для прочих работ разрешено использовать любые расходные материалы, соответствующие ГОСТу 2671.

Для чугуна и стали

Для соединения разнородных деталей используют следующие типы сварочных стержней:

1. ЦЧ-4. Предложение отечественных производителей. Данная марка способна работать как в холодном, так и горячем режиме. Единственный недостаток – отсутствует возможность выполнения многослойных соединений.
2. Capilla-41. Продукт немецкой промышленности. Отсутствуют ограничения по положению шва и степени подготовки изделий. Специальный состав создает надежный и качественный шов, который легко поддается финишной обработке. Зарубежные расходные материалы, ввиду высокой стоимости, пользуются спросом только на промышленных предприятиях.

Виды и свойства

Основной характеристикой является материал изготовления. Производители используют следующие металлы:

• Сталь;
• Чугун;
• Медь.

При этом, если стальные и медные продукты имеют форму проволоки, то чугун выпускают в виде прутков различной длины.

Стальные стержни покрывают тонким слоем ферросплавов, который придает шву серый оттенок. Такие электроды способны работать с любым сварочным аппаратом, что послужило причиной их популярности у домашних мастеров.

Маркировка и обозначение

Порядок маркировки электродов по чугуну подчиняется требованиям ГОСТа. После расшифровки аббревиатуры сварщик получит информацию, необходимую для принятия решения об использовании конкретной марки.

В качестве примера рассмотри тип МНЧ-2. Первая буква говорит о том, что в качестве основного материала использовалась медная проволока. Вторая, указывает на высокое содержание никеля. Третья говорит о предназначении расходника. В нашем случае это сварка чугуна. Цифра показывает процентное соотношение основных материалов в электроде.

Популярные

На рынке присутствуют продукты отечественного и зарубежного производства. Самыми востребованными марками электродов для сварки чугуна от Российских изготовителей являются:

• МНЧ-2;
• ОЗЧ-2;
• ЦЧ-4;
• ОЗЧ-4;
• ОЗЖН-1;
• ОК 92.18.

Выпускаются в пачках по 5 и килограмм. Количество штук зависит от диаметра сечения.

Зарубежные аналоги отличаются лучшим качеством. Некоторое неудобство доставляет факт невозможности расшифровки обозначения по маркировке, однако консультанты в точках продажи с удовольствием ответят на все вопросы, качающиеся типа и назначения того либо иного продукта.

Среди иностранных компаний, работающих на отечественном рынке, стоит выделить следующие:

• ESAB;
• Oerlikon;
• UTP;
• Capilla.

Продукция вышеуказанных производителей отличается наилучшим качеством.

Нюансы выбора

Главное требование при подборе расходных материалов для сварочных работ – соответствие рабочей среде. Всю необходимую информацию можно почерпнуть из инструкции к продукту. Также следует обратить внимание на следующие особенности:

1. Тип покрытия. Бывает основным, кислым, целлюлозным или рутиловым. Каждый тип по-своему реагирует на эксплуатационные режимы.
2. Толщина. При работе с тонкостенными металлами не рекомендуется использовать толстые электроды – это приведет к прогару поверхности или залипанию стержня.

Самостоятельное изготовление

Случаются ситуации, когда отсутствует возможность приобрести материалы для сварки чугуна. В этом случае можно сделать их своими руками.

[stextbox самодельных продуктов на порядок ниже, чем у промышленных образцов, поэтому используйте кустарные электроды только в случае острой необходимости.[/stextbox]

В качестве стержня используют медную проволоку типа М2, которую нарезают на куски необходимой длины. Другие материалы не подойдут. Например, при изготовлении электродов из латунной проволоки в процессе работ будут выделяться ядовитые цинковые соединения.

Наружное покрытие изготавливают из старой обмазки электрода и стального порошка. Компоненты смешивают в соотношении 1:1. Полученную смесь добавляют в жидкое стекло. По достижению заданной густоты в раствор опускают проволоку и оставляют на просушку при естественной температуре.

Выглядеть такой электрод может не слишком привлекательно, однако, по эксплуатационным характеристикам он не сильно уступает МНЧ-1.

Заключение

Сварка чугуна – ответственный процесс, который требует особого подхода. От грамотного выбора электрода зависит качество будущего соединения и состояние околошовной зоны. Малейшая ошибка приведет к образованию пор и трещин.

[stextbox 6-го разряда Голинка Олег Романович Опыт работы 15 лет: «За все карьеру я достаточно редко сталкивался с чугуном. В основном это касалось сварки корпусов монтажных лебедок. Во время проведения капитальных ремонтов металлургического оборудования сроки, обычно, очень сжаты. Малейшее их нарушение ведет к многомиллионным штрафам за срыв производственного процесса, а лебедки стояли на оживленных участках, где постоянно происходили какие-нибудь работы. Чугун – металл хрупкий. Он может пойти трещинами даже от случайного удара молотков. Для сварки мы пользовались электродами ЦЧ-4 – они зарекомендовали себя лучше всего. После проведения сварочных работ мы опускали деталь в нагретый песок – так она остывала гораздо медленнее, что сказывалось, в дальнейшем, на качестве шва».[/stextbox]

Виды и описание электродов для работы с чугуном

Чугун представляет собой железо-углеродистый металл, процентное содержание последнего компонента не должно превышать 2%. При этом марка этого металла как раз и зависит от количественного содержания углерода.

Сварка всех видов чугуна электродами представляет собой достаточно простой метод сплавления изделий из этого него. Таким способом получается очень прочное изделие с хорошим проваром вглубь материала, но при значительной толщине требуемая прочность все же не может быть достигнута.

Чтобы сплавление изделий из чугуна в домашних условиях было надежным и долговечным, нужно правильно подобрать сварные стержни. Дело в том, что они продаются из разных материалов и различными флюсами, в чем и заключается особенность. Например, для сваривания таких изделий подойдут такие маркировки стержней как ЦЧ 4, Эсаб или Кастолин.

Чтобы различать разновидности электродов для цветных металлов и чугуна, они маркируются определенным образом в зависимости от материала изготовления, которым может быть сталь, никель, медь и другие металлы. В отечественных расходных изделиях применяются буквы «М», «Н» и «Ч». Соответственно, для него предназначены электроды с буквой «Ч». Кроме букв, также в маркировке применяются цифры. Например, 2. Она указывает на номер марки, которая была применена.

На самом деле маркировка нестандартизирована, поэтому в ней могут присутствовать различные элементы. В том числе и название производителя, что обычно происходит с импортными стержнями. Главное, чтобы он был для работы с чугуном и имел подходящий диаметр.

Самыми распространенными изделиями для сварки являются именно ЦЧ-4. Они производятся всех диаметров от 3 до 5 мм, что позволяет выбирать под конкретные задачи. Например, заварить коллектор или треснувший тройник.

Характеристики сварочных электродов для чугуна

Решая выполнить сваривание, стоит изучить характеристики стержней. И первой из них является диаметр стержня. В продаже имеются электроды от 3 до 5 мм. Для работы могут потребоваться любые, потому как свариваемые детали также могут быть различной толщины.

Что касается токовых режимов, то для работы с электродами по чугуну предпочтительнее использовать от меньшего к большему следующие диапазоны:

• 65-80 А;
• 90-120 А;
• 130-150 А.

Учитывая особенности сварки чугуна, перед выполнением сварочных работ их рекомендуется прокалить температурой 200 градусов в течение 2 часов. Это сделает металл более приспособленным для плавки, тем самым, обеспечив уверенное формирование сварочной ванны.

Важно знать, что чугун может быть нескольких видов:

• ковкий;
• обычный;
• высокопрочный;
• серый.

Поэтому нужно и правильно выбирать их по характеристикам. Например, для сплавления ковкого чугуна потребуется большой ток, а для низкокачественного хватит и номинального. Также выбирайте диаметр электродов соизмеримый с толщиной металла.

Обзор популярных марок

С целью выполнения качественной сварки деталей из чугуна разных типов применяются и свои электроды. Рассмотрим наиболее известные аксессуары для сварочных работ. К ним относятся: ОЗЧ-2 и 4; МНЧ-2; ЦЧ-4; ОЗЖН-1, ОК 92.18. Разумеется, существует намного больше марок, но эти хорошо себя показали на разных типах.

Например, ЦЧ-4 подойдёт для всех режимов работы, а ОК 92.18 предназначены именно для горячего сваривания. Варить такими стержнями следует на обратном токе, то есть минус должен подключаться на детали. При этом детали должны располагаться внизу. Что касается ОК, то ими можно работать на любой полярности. Для выполнения сварки горячим методом рекомендуется использовать электроды со специальным меловым покрытием.

Холодная сварка выполняется специализированными электродами ОЗЧ-2, МНЧ-2 или же универсальными ЦЧ-4. Дя работы с металлами относительно малой толщины следует использовать ОЗЧ-6. Если нужно удалить дефекты и наплавления чугуна, то для этих целей подойдут МНЧ-2. Также для режима холодной сварки подойдут ОЗЖН-1. Методом холодного сваривания чугуна используют специальные виды, изготовленных из разных металлов:

• стальные;
• никелевые;
• медно-никелевые;
• ферро-никелевые и медно-железные.

Такой метод является более простым и доступным, потому что не требуется значительного прогрева металла, но зато поверхность необходимо предварительно обработать: зачистить, фрезеровать и сверлить.

Каждый из видов электродов применяется в своем случае. Например, стержни из стали рекомендуется использовать для сварки старого чугуна, который подвергся термической обработке или просто имеет низкое качество. Такой сплав обычно встречается в промышленности, насосных станциях, печах, в нагревателях и прочих местах.

Стержни из меди и никеля или ферро-никелевые предназначены для надежного сплавления чугуна и графита в единое целое. Также с их помощью можно успешно сплавлять чугун со сталью. При этом место сварки не растрескивается под воздействием нагрузок и температурного расширения.

Эти же электроды можно использовать для сваривания ковкого чугуна. Что касается работы с серым металлом, то из набора стоит исключить ЦЧ-4.

Также имеются в продаже электроды для сварки чугуна немецкого производства UTP 86FN, UTPA68HH (универсальные для стали, чугуна), Capilla 41 для горячей и Capilla 43, Capilla 44 для холодной сварки. Есть также специальные угольные электроды, которыми можно сваривать медные изделия и нержавейку. Их производит фирма TEAMBINZEL. Такие электроды достаточно дорогие, поэтому придется немало заплатить за штуку.

Плюсы и минусы

Сама электродуговая сварка чугуна является большим плюсом, потому что иными способами соединить детали или заделать трещину в этом металле не получится. Но выполняя ее, необходимо учитывать много нюансов и особенностей. Например, выбирать тип изделия, так как для некоторых электродов требуется его прогреть или даже сами электроды прокалить в печи. Иначе следует выбирать более дорогие импортные изделия.

Используя правильные электроды, можно варить его в домашних условиях обычным инвертором, сама же технология несложна. Выглядит она таким же образом, как и при работе с обычным металлами.

Что касается минусов, то в отличие от сварки других металлов, при работе с чугуном есть свои ограничения. Большинством электродов можно заварить детали только в нижнем или вертикальном положении, что может быть неудобно.

Рекомендации по выбору

Стоит более детально рассмотреть возможности всех имеющихся на рынке электродов, потому что с их помощью можно выполнять разные виды сварки. Важно знать, что правильно выбранный электрод позволяет получить качественный сварной шов. Приведем некоторые рекомендации по выбору:

• Вы решили заварить деталь из чугуна, но не знаете, что это за сплав? Покупайте универсальные электроды ЦЧ-4 или марки UTPA68HH. Такими можно варить не только чугун, но и нержавейку и даже медные изделия.
• Для сварки высокопрочного чугуна следует выбирать ОЗЖН-1.
• При выполнении сварки контролируйте зазор между деталью и электродом, который не должна быть больше или меньше 3 мм.

Если детали тонкостенные, то выбирайте расходники меньшим диаметром.

Для ознакомления с технологией сварки простым инвертором советуем посмотреть видео от профессионалов.

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.

Высокопрочный чугун содержит шаровидный графит, который образуется в процессе кристаллизации; используется для производства ответственных деталей в машиностроении, а также для нефте- и газопроводов, труб водоснабжения.

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

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.

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.

Способы сварки чугуна

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.

Видео

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.

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.

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

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. После вокруг места сварки накладывают кольцевые швы, пока вся поверхность не будет покрыта слоем наплавленного металла.

Мы надеемся, что приведение здесь вышеперечисленных правил и рекомендаций позволит сориентироваться, как варить электродами правильно по чугуну, и успешно выполнить работы.
[ads-pc-3][ads-mob-3]

Сварка чугуна неплавящимися электродами

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:

;
• ОЗЖН; ; .

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.

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