Gjutjärnsvetsning med elektroder: teknikfunktioner och förhållanden

Gjutjärnsvetsning med elektroder är en populär teknik eftersom den har många fördelar. Den är ekonomisk, smidig och användarvänlig, och processen är lätt att kontrollera tack vare den speciella luftföroreningstekniken som används. Den har även bättre metallurgiska egenskaper än andra vetekniker, vilket gör det möjligt att uppnå olika mekaniska styrkeegenskaper och förbättra livslängden på det slutliga produktmaterialet.

Det är möjligt att svetsa gjutjärnsdelar genom elektrisk svetsning både på specialutrustning och hemma. Vi erbjuder att studera reglerna för att förbereda delar för svetsning, val av metod och teknik för framställning av svets med hjälp av en konventionell MMA-inverter..

Gjutjärnsvetsning med elektroder: teknikfunktioner och förhållanden

Gjutjärn: funktioner i materialet och arbeta med det

Gjutjärn är ett smält järn till vilket kol under tillsättningen tillsattes i stora mängder. På grund av kolkoncentrationen över den begränsande lösligheten kännetecknas den bildade legeringen av hög hårdhet men låg homogenitet. Genom sin struktur är gjutjärn porös, dess kristallgitter bryts av stora kolinneslutningar, på grund av vilka interatomiska bindningar kännetecknas av en liten gräns för elastisk deformation.

Gjutjärnsvetsning med elektroder

På grund av att metallens struktur späds ut med stora inneslutningar av grafit, är gjutjärn svårt att svetsa: på platser där kristallgitteret bryts bildas lokala spänningar och produkten blir särskilt ömtålig. För att svetsa gjutjärn krävs en noggrant utvald uppsättning tillsatser för att säkerställa:

  • god blandbarhet av fogen med resten av metallen;
  • den minsta möjliga skillnaden i temperaturkrympning;
  • minsta möjliga sömtjocklek;
  • hög styrka.

Matlagning av gjutjärn med en elektrod är också svårt av att det finns många varianter av denna metall. Samtidigt finns det ingen konstruktionsdokumentation för de flesta av produkterna, och det är inte möjligt att pålitligt bestämma legeringskompositionen. Därför bestäms kvaliteten på gjutjärn av ögat av brottens färg och sedan väljs elektroderna och svetslägena så nära de optimala som möjligt. Hemma är svetsning av gjutjärn nästan alltid ett lotteri och ett brett fält för experiment för att uppnå bästa resultat.

Vilken inverter man ska använda

Gjutjärndelar har vanligtvis en imponerande tjocklek, och det är ganska svårt att värma dem inåt utan en märkbar utvidgning av värmezonen. Det bästa alternativet är att laga mat med korta stickningar i pulsläge, vilket ger delarna tid att svalna.

Inte varje inverterare fungerar effektivt i det här läget. Det mest lämpliga för dessa ändamål är moderna apparater med förbättrad tändning och båg efterbrännare, ett kraftfullt kylsystem. Strömmarna vid svetsning av gjutjärn ökas på grund av den extra ledningsförmågan hos lindnings- och elektrodbeläggningen. Taket för det aktuella intervallet bör vara cirka 200-250 A med en tid vid maximal belastning på minst 50%.

Svetsomformare för svetsning av gjutjärn

I allmänhet används ju mer sofistikerade svetsströmstyrkretsar, desto bättre. Vid svetsning av gjutjärn krävs snabb tändning, jämn förbränning och snabb avbrott i bågen utan bildning av högtemperaturfokus. Samtidigt har inga hushållsmaskiner och till och med professionella maskiner speciella lägen för gjutjärn..

Svetsomformare för svetsning av gjutjärn

Professionell utrustning från FoxWeld eller KEMPPI kommer att hantera uppgiften utan problem. Från budgetalternativ kan vi rekommendera inverterare från tillverkare som Aurora och Tesla, som kostar från 10 000 rubel. Billigare (”Resanta”, ”Svarog”) inverterare kan också användas med varierande framgångar, men för svetsning av kritiska delar är de till liten nytta.

Regler för delberedning

För delar av gjutjärn bestäms svetskvaliteten även vid bearbetning och förberedelse av svetsen. Till skillnad från andra material kan även förekomsten av en fet film vara av betydelse här. För enkelhets skull kommer vi att dela upp preparatet i tre typer, beroende på anslutningens art.

Sprickor i gjutjärn måste borras i kanterna före svetsning för att undvika ytterligare sprickor på grund av termisk krympning. Därefter görs ett snitt längs sprickan med en kvarn. Det är nödvändigt att lösa upp sömmen till en bredd av cirka 3 mm, och i botten hålla en pelare lika i tjocklek som elektrodstången eller något mer.

Förberedelse av gjutjärn för svetsning

Delar som delas i två kan vanligtvis vikas mycket tätt och bör användas vid svetsning. Det enda som behöver göras är att säkerställa orörlighet med klämmor eller bultanslutning och också att lösa upp sömmen.

Det tredje alternativet är två oberoende delar som justeras före svetsning. I ändarna måste du ta bort riskerna från skärverktyget med en fil eller en sladdstång och avfasning från svetssidan analogt med att bryta sömmen. Vid montering av delar måste de skäras mycket försiktigt och undvika överhettning.

De kanter som ska sammanfogas måste avfettas omedelbart före svetsning. Det är optimalt om du har en acetylen- eller propanlampa till hands: svetsen kalcineras med den, bränner av grafiten, med upphettningen av gjutjärndelen till en mörkröd färg.

Reparation av gjutjärn

Använda speciella elektroder

Det finns otroligt många varianter av elektroder för svetsning av gjutjärn i olika kvaliteter. Vi tar bara hänsyn till det mest lämpliga för hemmabruk..

De mest populära märkena av elektroder för svetsning av gjutjärn är ESAB (OK) 92.60, 92.58 och 92.18. De två första har måttligt nickelinnehåll, som har en TCR som är jämförbar med den för gjutjärn. Klass 92.18 har ett högt nickelinnehåll och kräver varm smide för att täta kristallgitteret och öka svetsens duktilitet. Dessa elektroder är bra för svetsning av grått och duktilt järn.

Gjutjärnssvetselektroder

En något annorlunda svetsningsprincip, även kallad högtemperaturlödning, används när man arbetar med koppar-nickelelektroder, till exempel MNCh-2. Sådant löd består av ämnen som inte reagerar med grafit, och därför är sannolikheten för ”flisning” vid svetsgränsen avsevärt lägre. Kopparelektroder är lämpliga för de flesta gjutjärn.

Gjutjärnssvetselektroder

För svetsdelar utan förvärmning gäller OZZHN-1 och UTP 86 FN-kvaliteter. Dessa är elektroder på en järn-nickelbasis med legeringstillsatser, de används främst för svetsning av grått gjutjärn. Tjockleken på elektroder av alla slag för arbete hemma bör vara 3 mm, för särskilt massiva delar – högst 4 mm, annars kommer omformaren helt enkelt inte att producera den erforderliga strömmen för full uppvärmning.

Applicering av påfyllningstråd

I vissa fall, i processen med manuell bågsvetsning av gjutjärn, kan speciella tillsatser införas, vilket ger sömmaterialet speciella egenskaper. Dessa tillsatser är baserade på samma nickel och koppar, ibland järn, rostfria legeringar och tenn. Att använda tråden kräver en kameleonmask, en säker passform och lite övning.

Den mest populära påfyllningstråden är PANCH-11, som används i halvautomatisk svetsning av gjutjärnsprodukter. Tråden införs i små delar vid varje bågtändning, och elektrodens kontakt med ytan sker exakt genom lödningen. Detta säkerställer god blandbarhet och minskar effekterna av höga temperaturer..

Påfyllningstråd

Monelbaserade tillsatser är också mycket användbara vid svetsning av gjutjärn. Detta är en ganska sällsynt och dyr legering, men den har den erforderliga TCR, hårdhet och duktilitet jämförbar med gjutjärnets själva. Monel appliceras i små doser ett ögonblick efter ljusbågen. Samtidigt är bränningen längre, vilket praktiskt taget inte påverkar sömmen..

Svetslägen, strömmar, arbetsteknik

Gjutjärn kokas med likström, främst med omvänd polaritet, även om det för vissa märken av elektroder (MNCh-2) kan byta minus till hållaren. På grund av gjutjärnets höga fluiditet bör den alltid kokas endast i läget i den nedre sömmen..

Hemma kan du använda två typer av svetsning: med delvärme och utan den. Detta bestäms individuellt för varje märke av elektroder. Delen upphettas långt innan svetsningen påbörjas med hjälp av en bensin- eller gasblåsare eller acetylenlampor. Uppvärmningen av gjutjärnsdelen måste fortsätta under svetsprocessen, så arbetet utförs av två personer.

Varm gjutjärnsvetsning

Gjutjärn svetsas med korta sömmar (2–4 cm vardera) med ett intryck på 2-3 sömlängder. Varje ”stygn” är tillverkad med många stickningar med en bågförbränningstid från 0,5 till 1,5 sekunder, beroende på tjockleken på metallen och elektroden..

Sömområdet uppvärms i 2-3 minuter, sedan applicerar svetsaren metallen på roten till den skurna sömmen och assistenten värmer upp svetsen försiktigt. När ”sömmen” är klar täcks den med torr sand eller täcks med asbestduk och lågan avlägsnas.

Gjutjärnsvetsning med elektroder

Långsam kylning är avgörande vid svetsning av gjutjärn. Utan den kan metallen omedelbart täckas med en spindelnät med sprickor som strålar ut från svetsbassängen, och produkten kommer hopplöst skadas. Det värmeisolerande fodret kan också installeras på baksidan av sömmen i förväg, men även då måste varje svetskrater omedelbart skyddas mot direkt kontakt med luft. Det rekommenderas att skicka små delar till en varm ugn i en timme..

Vid svetsning, först och främst, fylls sömens rot, hela svetsen utförs efter att delen har helt svalnat med exakt samma teknik med en jämn härdning. Om en tät anslutning krävs, görs några fler mellanliggande mellan ”sömmarna”, och sedan smälts sömmen helt. Det är emellertid mycket bättre att använda polymer- eller epoxitätningsmedel för att säkerställa täthet..

Betygsätt den här artikeln
( Inga betyg än )
Radgivare Froya
Webbplats med användbara tips för varje tillfälle
Comments: 1
  1. Lundqvist Alexander

    Vad är de viktigaste teknikfunktionerna och förhållandena att tänka på vid gjutjärnssvetsning med elektroder?

    Svara
Lägg till kommentarer