СВАРОЧНЫЕ РАБОТЫ

СВАРКА ЧУГУНА

Сплавы железа, содержащие более 2% углерода, на­зывают чугунами. Свариваемость и свойства сварных со­единений во многом определяются составом чугуна и его структурой. Чугуны различают по форме графита, содер­жащегося в сплаве. Физические свойства чугуна указыва­ют в его маркировке. Так, индекс «СЧ» указывает, что чугун серый, механические свойства которому придает уг­лерод, находящийся в несвязанном состоянии с крис­таллами углерода пластинчатой формы. Серый чугун чаще

всего применяют для изготовления конструкций. Высоко­прочный чугун маркируют индексом «ВЧ». Графит в этом виде чугуна присутствует в шаровидной форме, которая формируется за счет введения магния. Длительный отжиг чугуна придает графиту хлопьевидную форму, что позво­ляет ему находиться в свободном состоянии. Это способ­ствует увеличению пластичности основного материала, и такой чугун называют ковким, обозначая индексом «КЧ». Белый чугун («БЧ») содержит углерод в виде химического соединения, называемого цементитом. Цементит придает чугуну высокую твердость и хрупкость, что накладыва­ет ограничения на его применение в конструктивных це­лях.

Технологию, режимы и материалы сварки чугунных конструкций подбирают в зависимости от вида чугуна и условий эксплуатации свариваемой конструкции, Сварку можно выполнять как холодным, так и горячим метода­ми. При сварке чугуна появляются определенные трудно­сти, выраженные в охрупчивании сварного соединения и образовании трещин, являющихся следствием остаточ­ных напряжений и деформаций. Для борьбы с этими яв­лениями применяют предварительный и сопутствующий подогрев, обеспечивающий нужную структуру сварного соединения.

Процесс подготовки свариваемых поверхностей прак­тически не отличается от ранее рассмотренных вариантов и включает в себя очистку деталей, разделку кромок и т. д. Для того чтобы в процессе сварки было легче уберечь рас­плавленный металл от вытекания, сварку лучше выпол­нять в нижнем положении с формовкой сварочной ван­ны. Сварка требует повышенного внимания, так как об­разование на поверхности сварочной ванны тугоплавких окислов способствует появлению непроваров. Сварку вы­полняют стальными, никелевыми, железно-никелевы­ми, медно-никелевыми и медно-железными электро­дами.

Стальные электроды ЦЧ-4 состоят из проволоки на основе низкоуглеродистой стали с карбидообразующим покрытием. Электроды УОНИ-13/45 имеют зацштнолеги - рующие покрытия. Как правило, сварку стальными элек­тродами выполняют для неответственных чугунных изде -

лий небольших размеров и с малым объемом наплавки. Технология такой сварки обычно не предусматривает послесварочную механическую обработку. Сварку ведут небольшими (100—120 мм) участками, с остановками для остывания до температуры 60—80‘С.

Железно-никелевые электроды ОЗЖН-1 применяют для сварки отдельных небольших дефектов на обрабатывае­мых поверхностях из серого и высококачественного чугу­на. Наплавленный этими электродами металл имеет вы­сокую прочность и плотность и-хорошо обрабатывается механическими методами.

Медно-железные электроды ОЗЧ-2 с покрытием в виде сухой смеси типа УОНИ-13 (50%) и железного порошка (50%), защищенными жидким стеклом, применяют для заварки дефектов на отливках, которые играют ключе­вую роль в механизмах и конструкциях. Сварка электро­дами данного типа не предусматривает чрезмерного ра­зогрева свариваемых поверхностей. По окончании сварки швы проковывают в горячем состоянии. Проковка сни­жает возникающие напряжения в швах и уменьшает опас­ность возникновения трещин.

Никелевые электроды ОЗЧ-З чаще всего применяют в местах с повышенным трением, так как покрытие, вы­полненное ими, обладает высокой твердостью и стойко­стью на истирание.

Медно-никелевые электроды МНЧ-1 и МНЧ-2, наобо­рот, дают мягкую, хорошо обрабатываемую поверхность. Ими пользуются тогда, когда поверхность после сварки требует тщательной обработки. Сваренная поверхность не применяется в местах, где имеется повышенное трение. Сварку следует вести с перерывами в работе, не допуская перегрева. Швы после сварки проковывают в горячем со­стоянии.

Горячая сварка предусматривает предварительный по­догрев свариваемых деталей до температуры 600—800"С, что снижает опасность появления внутренних напряже­ний и деформаций. Так как горячая сварка требует нали­чия специального оборудования (муфельные печи и т. д.), то в условиях домашних мастерских применяется крайне редко, хотя качество соединения при этом получается выше. Процесс горячей сварки ведут непрерывно при

больших величинах тока, что позволяет поддерживать I значительный объем сварочной ванны.