Jak svařovat litinu: je možné, elektrickým svařováním, ocelí, pravidelnou elektrodou, správně poloautomatickým zařízením, doma, střídačem, videem

Anonim

Dříve nebo později se každý svářeč setká s různými výrobky z litiny. Tento materiál je poměrně křehká slitina s vysokou tepelnou vodivostí. Jako ocel, litina je slitina uhlíku se železem. Rozdíl mezi těmito dvěma je ve výši první. Pokud ocel obsahuje asi 2, 14% uhlíku, pak v železe jeho obsah může dosáhnout 6, 65%. To způsobuje nízkou tažnost, špatnou tažnost a obtížnou svařitelnost tohoto materiálu. Dále bude uvažováno, jak vařit litinu.

Schéma svařování za tepla.

Vlastnosti svařování litiny

Litina je široce rozšířený stavební materiál, který má relativně nízkou cenu, dobrou obrobitelnost a vynikající vlastnosti odlévání. Ale některé z jeho funkcí činí svařování velmi obtížným, a to:

  1. Vysoká tendence k praskání. To je způsobeno jeho heterogenitou a procesy bělení a vytvrzování, které se vyskytují v teplem postižené zóně během chlazení horkého materiálu.
  2. Vysoká tekutost roztaveného materiálu, což značně komplikuje tvorbu vysoce kvalitního svaru.
  3. Vyhoření uhlíku během tepelného zpracování, které vede k tvorbě pórů.
  4. Při svařování vznikají žáruvzdorné kyseliny, které mají vyšší teplotu tání než litina.

Výše uvedené vlastnosti tohoto materiálu činí jeho svařování nejen obtížným, ale ne vždy předvídatelným s ohledem na konečný výsledek. To je obzvláště patrné doma, když je litina neznámé značky svařována nesouladem s technologickým procesem. Nikdo není imunní od skutečnosti, že po vytvoření švu praskne jít na to.

Příprava na práci

Pro sváření železa je nezbytné připravit takové nástroje a materiály:

Klasifikace metod svařování.

  • svařovací stroj;
  • šnekové kolo s pružným hřídelem;
  • dláto;
  • Elektrické vrtačky se sadou vrtáků na kov;
  • dláto;
  • indukční ohřívací zařízení (hořák na hořák nebo plamen);
  • svařovací elektrody z litiny.

Před svařováním litiny je nutné provést řádnou přípravu spojů jednotlivých dílů. Hrany jsou řezány pomocí přenosného smirkového kola s pružným hřídelem nebo sekáčem. Aby nedocházelo k odlupování materiálu, je nutné jej rozřezat v tenkých vrstvách (tloušťka třísky by neměla být větší než 1, 0 mm). Vadné plochy jsou upraveny tak, aby čistily kov vrtáky, sekáči, kužely, škrabkami, jejichž velikost závisí na velikosti závady.

Při přípravě a řezání vadného místa je nutné dodržet některé podmínky:

Možnosti svařovaných spojů.

  1. Řezání se provádí přesně podél trhliny.
  2. V závislosti na tloušťce žehličky a pohodlí, praskliny jsou řez z jedné nebo dvou stran. Místa konce trhlin před vrtáním.
  3. Jednostranné trhliny ve vzdálenosti 9 mm od jejich konců jsou vyvrtány vrtákem, jehož průměr by měl být o několik milimetrů větší, než je šířka defektu, po kterém jsou řezány na pevný kov.
  4. U trhlin, které jsou umístěny blízko u sebe, navařte náplast stejným způsobem jako při zavírání otvorů.

Při opravách otvorů se zarovnají hrany se sekáčem. Poté se povrch výrobku vyčistí smirkovým kotoučem ve vzdálenosti 20-30 mm od okraje otvoru. Dále vystřihněte požadovanou tloušťku a tvar náplasti z nízkouhlíkové oceli. Otvor by měl pokrýt 16-22 mm ze všech stran.

Pro snížení napětí, které se objevuje v materiálu při svařování, jsou okraje náplasti přehnuty o 25-30 °. Poté se náplast umístí na poškozené místo a překryje se svařovaná elektroda.

Metody svařování litiny

Elektrické obloukové svařování.

Svařování litiny se používá při výrobě svařovaných odlitků nebo při opravách. V závislosti na provozních podmínkách výrobku jsou na svary kladeny různé požadavky: od dekorativního zapuštění malých vnějších vad až po získání vysoce kvalitních svarů, jejichž pevnost by neměla být horší než základní kov.

Litina může být svařena obloukovým svařováním uhlíkovou nebo kovovou elektrodou, plynovým zařízením nebo jiným způsobem. Ve většině případů je volba konkrétní metody určena stavem svařovaného prvku. V závislosti na teplotě předehřevu je svařování litiny rozděleno na:

  • zima
  • horké.

První typ se používá při odstraňování malých nebo středních defektů, když jsou trhliny malé, a také v případě, že uložený materiál nemůže být z různých důvodů litinou. Při svařování za studena není nutné součást předehřívat.

Svařování za tepla se používá v případech, kdy je kov, který má být svařován, litinou, která je ve svých výkonových charakteristikách podobná hlavnímu materiálu dílu.

Svařování za tepla

Technologie takového svařování je mnohem komplikovanější než studená metoda, ale může být použita ke snížení rizika vzniku trhlin na švu téměř na nulu. Před svařováním je nutné povrch dílu zahřát rovnoměrně, protože hlavní příčinou trhlin je velký teplotní rozdíl mezi svarem a podkladem.

Před tepelným zpracováním výrobku musí být výrobek pevně uchycen v pevném rámu, aby se snížilo namáhání, které může vést ke vzniku trhlin.

Výrobek z litiny se ohřívá pomocí indukčních ohřívačů s kmitočtem 50 Hz. Pokud takové zařízení není k dispozici, můžete použít roh, hořák nebo ohnivý hořák. Schéma svařování za tepla.

Při utěsňování defektů na okrajích výrobku nebo svařování prasklinami je lepší použít grafitové formy, které zabraňují úniku kapalného materiálu ze svařovací lázně. Před svařováním je nutné kvalitně připravit vadné místo, tj. Vyčistit od prachu, nečistot a oddělit díl, aby se vytvořily dutiny, což umožňuje lepší přístup k místu svařování.

V procesu práce je nutné striktně dodržovat technologický postup: pozorovat objem roztaveného železa a promíchat s koncem plnicí tyče nebo elektrody. Chlazení výrobku by mělo být postupné, což neumožňuje rychlé ochlazení. Malé předměty mohou vychladnout od 4 hodin do 2 dnů a velké až po 5-6 dnů.

Studené svařování elektrodami

Pro kvalitní svařování za studena by měly být použity speciální elektrody na bázi mědi nebo niklu. Měď nereaguje s uhlíkem a nerozpouští se v železe, takže svarový šev je nerovnoměrný, s přítomností vysoce pevného železa s vysokým obsahem uhlíku.

Nikl je rozpuštěn v železe, netvoří sloučeniny s uhlíkem, a proto prakticky neexistuje žádná část bělené litiny a uložený materiál má malou pevnost a je snadno zpracovatelný.

Dnes existuje velké množství různých typů elektrod pro litinu: měď-železo, železo-nikl, železo-měď-nikl. Nejběžnější typy elektrod jsou uvedeny v tabulce.

ZnačkaPrůměr, mmTyp svarového kovuÚčel
OZCH-23; 4; 5Slitina na bázi mědiEliminace vad prvků z tvárné a šedé litiny
OZCH-62; 2, 5; 3; 4; 5Slitina na bázi mědiSvařování tenkostěnných dílů z tvárné a šedé litiny
MNCH-23; 4; 5; 6Měď-niklSvařovací díly z tvárné, vysokopevnostní a šedé litiny
OZZHN-12, 5; 3; 4; 5Železný niklSvařování s vysokou pevností a šedým materiálem
OZZHN-23Železný niklSvařování s vysokou pevností a šedým materiálem
OZCH-32, 5; 3; 4; 5Slitina na bázi nikluSvařování šedých a tvárných železných dílů
OZCH-42, 5; 3; 4; 5Slitina na bázi nikluSvařování šedých a tvárných železných dílů

Tyto elektrody umožňují provádět svařovací práce nejen na spodních plochách, ale i na svislých. Způsob svařování speciálními elektrodami je uveden v návodu k použití. Používají se především při práci s jednosměrným proudem s obrácenou polaritou. Hlavním pravidlem svařování litiny je, že při provádění prací je nutné tavit kov co nejméně. Pro tyto účely se doporučuje použít malý proud a elektrody s malým průměrem. Po nanesení každého švu je třeba provést přestávku, aby se teplota produktu snížila na 45-65 ° C.

Svařování litiny ocelovými elektrodami

Tento způsob svařování je nejdostupnější, ale v mnoha případech poskytuje špatnou kvalitu svaru. To je dáno tím, že svarová ocel má slabou spojku s litinou v důsledku odlišného smrštění.

Při svařování ocelovými elektrodami v důsledku pronikání železa je obsah uhlíku ve svarovém kovu velmi vysoký (1, 1-1, 8%). Materiál válce, zaměřený na litinu, je kalená vysoce uhlíková ocel s vysokým obsahem manganu, pazourku a někdy i síry, fosforu a dalších látek, které se přenášejí ze železa.

Rychlé chlazení vede ke zvýšení pevnosti uloženého materiálu a kovu v oblasti blízkého svaru. Mezi svarovým kovem a základnou je vytvořena vrstva bělené litiny o šířce asi 1 mm a potom širší vrstva z tvrzené litiny. Svařovací šev, vyrobený z ocelové elektrody, není přístupný dalšímu zpracování pomocí řezného nástroje. Třetí vrstva je materiál elektrody.

Někteří svářeči používají k svařování výrobků z litiny jiné techniky, ale výše uvedené metody jsou nejúčinnější. Znát všechny technologické nuance svařování, můžete vytvořit spolehlivý spoj, který vám umožní používat výrobek po dlouhou dobu.