Горячая дуговая сварка чугуна.

Процесс горячей сварки чугуна значительно сложнее холодной. Для горячей сварки необходимо тщательно зачистить и разделать дефектное место для обеспечения доступа электрода ко всем частям и углам разделки. Затем дефектное место подвергается формовке для удержания ванны расплавленного металла и предупреждения его вытекания. Соединяемые две части детали должны быть хорошо скреплены между собой во избежание взаимного перемещения. Формовку производят в опоках (ящиках без крышки) с графитизированными или угольными пластинами (рис, 19.2), скрепленными формовочной массой (кварцевый песок с жидким стеклом или другой формовочный материал). Форму просушивают с постепенным повышением температуры до 120 °С. Подогрев заформованной детали до температуры 600—700 °С производят в термических печах, горнах или специально приспособленных колодцах в зависимости от размеров и конфигурации детали. Необходимо учесть возможность доступа сварщика к подогретой детали для производства сварки. Сварку ведут электродами марки ОМЧ-1 с чуянным стержнем диаметром б, 8, 10 или 12 мм марки ПЧЗ и покрытием, состоящим из 41 % графита, 9 % ферромарганца, 25 % мела и 25 % полевого шпата. При большом объеме и площади дефекта его разделяют графитовой пластиной на отдельные участки так, чтобы площадь отдельной ванны не превышала 50—60 см2.

После заварки и затвердевания одного участка пластину немедленно переставляют, сваривают следующий участок, и так до окончания сварки всего соединения. После этого деталь засыпают сухим песком или древесным углем, укрывают асбестом и охлаждают вместе с печью или другим подогревающим устройством. Для сварки высокопрочного чугуна с шаровидным графитом подбирают чугунные прутки с добавкой редкоземельных металлов и соответствующее покрытие для получения однородного наплавленного металла. Процесс горячей сварки чугуна, особенно крупных деталей, является физически тяжелым, так как ведется при интенсивном тепловом излучении от нагретой детали и ванны. Поэтому при исправлении дефектов в крупных простой формы отливках и деталях применяют местный подогрев, а для исправления небольших дефектов в сложных или крупных деталях — полугорячую сварку, т.е. подогрев до температуры 250—450 °С с постепенным охлаждением после сварки.

Применение горячей сварки обеспечивает получение шва, близкого по составу с основным металлом, и устраняет отбеливание и образование трещин в шве и околошовной зоне.

18.Холодная дуговая сварка чугуна. Газовая сварка чугуна.

Холодная сварка отличается отсутствием предварительного подогрева изделия. Всё изделие, за исключением зоны, прилегающей к сварочной ванне, остаётся прак-тически холодным на всём протяжении процесса сварки. Наиболее распространена холодная сварка чугуна стальными электродами с тонкой стабилизирующей обмазкой. Электродная проволока рекомендуется с наименьшим содержанием углерода, не свыше 0, 10%, марки Св-1 по ГОСТ 2246-51. Сварка ведётся электродами небольших диаметров — обычно 3 или 4 мм на пониженных токах 80—120 а. Металл наплавляется узкими короткими валиками, отдельными участками, распределёнными по поверхности сварки, с тем, чтобы избежать сколько-нибудь значительного разогрева изделия.

. Наплавленный металл валика 1 представляет собой высокоуглеродистую сталь с содержанием углерода 0, 7—0, 9%, со значительным содержанием марганца, кремния, а часто и с повышенным содержанием серы, фосфора и других загрязнений, перешедших из чугуна. Наплавленный металл образован сплавле-нием основного металла — чугуна — с малоуглеродистой сталью электрода. По окончании сварки вследствие быстрого охлаждения наплавленный металл обычно находится в закалённом состоянии и обладает высокой твёрдостью. К валику наплавленного металла прилегает полоска 2 отбеленного чугуна шириной около 1 мм, Зона отбеленного чугуна обладает высокой твёрдостью, хрупкостью и практически не может быть смягчена даже высокотемпературным отпуском.

Газовая сварка чугуна является одним из наиболее надежных способов, позволяющих получить наплавленный металл по свойствам, близким к основному металлу. Однако в связи с большой трудоемкостью процесса газовую сварку применяют ограниченно и в основном для устранения повреждений в нежестких контурах детали: для приварки обломанных частей, наращивании ушков и небольших фланцев, заварки изношенных резьбовых и гладких отверстий.

Газовую сварку осуществляют ацетилено-кислородным пламенем, имеющим по сравнению с другими газами более высокую температуру — до 3150°С.

Основным инструментом при газовой сварке является сварочная горелка. Каждая горелка комплектуется набором сменных наконечников, которые подбираются в зависимости от толщины свариваемого металла или требуемого удельного расхода ацетилена (мощности пламени) в дм3/ч на 1 мм толщины металла.