Сварка чугуна.

Большое количество свободного углерода в составе серого чугуна затрудняет сварку чугунных деталей.

В процессе сварки углерод частично выгорает, образуя углекислый газ, растворяющийся в наплавленном металле. Часть газа из-за низкой температуры плавления и быстрого перехода чугуна из жидкого состояния в твердое не успевает выделиться и остается в металле. По этой причине сварной шов получается пористым, нестойким к воздействию нагрузки.

Неравномерный нагрев и быстрое охлаждение чугуна вызывают в деталях большие внутренние напряжения, поэтому в них часто появляются трещины.

Образующиеся в зоне сварки участки отбеливания, имеющие повышенную твердость и хрупкость, трудно поддаются механической обработке и легко разрушаются.

Все это осложняет процесс сварки чугуна обычными методами и вызывает необходимость применения особых мер для получения сварного соединения высокого качества.

Вот почему до сварки чугунные детали предварительно нагревают, затем медленно охлаждают, используя электроды с низкой температурой плавления.

При сварке чугунных деталей без предварительного нагрева применяют электроды из монель-металла, медно-железные и никелевые, а также специальную обмазку.

При заварке трещин в чугунных деталях стальными электродами в ряде случаев прибегают к установке шпилек, которые ввертывают в резьбовые отверстия по длине трещины, достигая тем самым увеличения площади сцепления наплавляемого металла с деталью.

За счет этого создается дополнительное сопротивление сдвигающей силе при действии на деталь в процессе эксплуатации различных нагрузок. Кроме того, наличие шпилек в зоне сварки понижает внутренние напряжения в наплавленном металле и препятствует его отслаиванию при остывании шва из-за различных коэффициентов усадки стали (наплавленный металл) и чугуна (деталь).

При подготовке детали к заварке трещины края ее до установки шпилек скашивают под углом 90—120°. Диаметр шпилек должен быть равен 0, 3—0, 4 толщины стенки детали, глубина ввертывания шпильки—1, 5 ее диаметра, выступающая часть шпильки 4—6 мм. Заварку трещины начинают с обварки шпилек кольцевыми валиками с перерывами для охлаждения, после чего обычным путем по обеим сторонам кромок наплавляют металл.

При наплавке большого количества металла на небольшой участок наблюдается нагрев всей детали. Для предотвращения этого явления применяют ряд мер, например, интенсивное охлаждение детали путем погружения ее в водяную ванну.