Инструмент

Сверление чугуна в домашних условиях

Содержание

Холодный способ сварки

Сваривание чугунных деталей холодным способом более простое, но нужно использовать специально предназначенные для этой сварки электроды.

Если пользоваться обычными (стальными) электродами без предварительного нагрева, то в сварном шве образуется металл в виде высокоуглеродистой стали с элементами, входящими в состав чугуна (серы, фосфора, марганца и прочих).

К тому же, такой шов нельзя зачищать, ввиду его высокой способности к растрескиванию. Слишком быстрое остывание приведет к образованию белого чугуна в месте рядом со швом. Металл станет твердым и очень хрупким.

Холодное сваривание проводят электродами небольшого диаметра и на малом токе.

Чаще всего такой способ целесообразно использовать при небольших объемах работ и невозможности сделать подогрев деталей.

Холодную сварку чугунных деталей можно проводить стальным электродом только в том случае, если швы не будут испытывать нагрузки на растяжение. Чаще всего используются медно-никелевые электроды, или же имеющие в своем составе медь и железо.

Горячий способ

Горячий способ может быть местным или общим (частичный прогрев или полностью всей детали).

Для нагревания стоит использовать печь, где деталь будет равномерно прогреваться со всех сторон.

Также различают варианты прогрева в зависимости от температурного показателя

  • Горячий — от 500 до 600 градусов.
  • Полугорячий — от 300 до 400.
  • Теплый — от 150 до 200.

Вся технология заключается в нагревании детали до необходимых температур перед свариванием и медленном охлаждении после завершения процесса.

Нагрев не должен превышать показатель 600-650 градусов. Иначе это приведет к изменению в структуре чугуна. Также нужно соблюдать неспешное нагревание, выдерживая скорость в 150 градусов в час.

Охлаждение тоже происходит неспешно. Лучше всего — поместить деталь в печь, в которой происходило нагревание, где и будет происходить остывание вместе с ней.

Особенности материала

Чугун по своему составу — соединение элементов железа и некоторого количества углерода. Но, в сравнение со сталью, последнего в нем свыше 2,14 %.

В зависимости от составов чугуны бывают белые и серые.

Белый чугун по своей сути полуфабрикат и используется для производства ковкого металла. Он очень хрупкий и изделия из него не производят.

Серый вид этого металла чаще всего применяют в промышленности и изготовлении различных вещей.

Также есть ковкие и высокопрочные чугуны.

В чем особенности этого материала в сварочных работах? Главное — это трудности с получением качественного шва, связанные со следующими проблемами.

  • Чугун в силу своей неоднородной структуры склонен к растрескиванию в месте сваривания. Это связано с воздействием на него высокой температуры дуги, что приводит к его отбеливанию и изменению состава в месте варки (высокая температура плюс быстрое остывание).
  • Вследствие высокотемпературного влияния электрической дуги происходит выгорание части углерода в составе металла, как следствие — в сварном шве образуются поры. Это не добавляет прочности такому соединению и качество значительно ухудшается.
  • При расплавлении чугун очень текуч, что не позволяет сформировать правильный шов. Чем выше процентный состав углерода, тем текучесть будет выше.
  • Также при сварке могут образовываться окиси в составе шва, которые тоже не упрочняют соединение. К тому же, окислы более тугоплавки.

Такие особенности значительно затрудняют сварочные работы по чугуну. Главная сложность — это непредсказуемость результата в итоге сварки. Чаще всего образовываются трещины на поверхности уже во время остывания металла.

Самым плохим чугуном для сварки является темно-серого или черного цвета (высокая вместимость графита). Такие виды лучше всего не варить в домашних условиях, в большинстве случаев это приведет к растрескиванию шва и самой детали.

Определить такие виды металла можно проведя рукой по излому. При большой вместимости графитов чугун «мажется».

Но, несмотря на трудности, сварное соединение все-таки возможно. Как проводиться сварка чугуна?

Сваривание без подогрева

Лучше всего использовать электроды, в составе которых есть медь или никель. С последним углерод не вступает в соединения, что не приводит к образованию белого чугуна в шве. При этом сам шов не будет иметь слишком высокую твердость и легко зачищается и поддается любой обработке.

Чаще всего распространены железно-никелевые, железно-медно-никелевые электроды. С производителей можно обратить внимание на расходники от компании ESAB.

Режим сварки (сила тока и полярность), обычно указывается на упаковке с самими электродами.

Варка происходит в несколько этапов. После наложения каждого шва, ему дает остыть, после чего возобновляют работу.

Главное — это не пережигать металл, а как бы наплавлять расплав на свариваемую поверхность.

Для более качественной сварки лучше использовать горячий способ.

Сверление чугуна в домашних условиях

В идеале, чугунную деталь надо зажать в тисках, сверлить станком, причём на сверло должна быть постоянная подача охлаждающей жидкости.

Если такой возможности нет, то лично я. сверлил обычными свёрлами по металлу, правда затачивал под большим углом.

Сверлить надо с меньшего диаметра на больший, обороты очень маленькие, вплоть до замены электро дрели на коловорот.

В продаже есть свёрла для чугуна (во всяком случае так продавцы утверждают) сверло с победитовой насадкой, но отличается от обычного победитового.

Отличается тем что сама напайка не выходит за диаметр сверла. Я такими свёрлами не сверлил, обычное по-металлу справилось.

Давить на сверло надо сильнее, обороты до минимума, охлаждал водой.

Ещё важный момент: сверло не должно «бить» в патроне.

Чугун бывает разных марок, я сверлил серый, говорят что белый просверлить практически не возможно, только на станке и в заводских условиях.

Свёрла Bosch не плохие, но и их хватит на пару тройку отверстий, чугун очень плохо сверлится (его прострелить проще), надо или постоянно точить свёрла, или менять их чаще.

Чугун можно сверлить любыми свёрлами по металлу!

Использовать можно свёрла от обычных дешёвых и до дорогих с различными напылением и изготовленными из специальных высокопрочных материалов.

Главное, чтобы сверло было заточено для чёрного металла, а не для цветного, так как в случае неправильной заточки оно будет тупится очень быстро. А ещё лучше, если имеется такая возможность, то заточить сверло именно для чугуна. Угол заточки должен быть в пределах 116-118 градусов

Кроме угла ещё надо учесть, что для чугуна подрезается внешний угол сверла, так как если его не подрезать, тогда по прямому заходу сверло сразу же тупиться на краях и начинает зализывать внутреннюю часть отверстия, что не только затрудняет сверление, но и делает поверхность отверстие неровным.

Сверлить чугун нужно на очень медленных оборотах с маленькой подачей сверла, потому что при увеличении числа оборотов сверло сразу же тупиться, а при увеличении давления его может просто сломать.

READ  Как вырезать каленое стекло в домашних условиях

Ещё не маловажным является то, что во время сверления чугуна сверло в месте сверления надо постоянно охлаждать, так как идёт большое термовыделение и если не проконтролировать температуру, то сверло просто выходит из строя. Охлаждать лучше всего не просто водой, а специальной охлаждающей жидкостью в которой находятся и смазывающие вещества.

В быту редко кому приходится сверлить чугун, но все же иногда появляется такая необходимость. Кому-то нужно сделать отверстие в ванне, а у других могут быть свои иные технические идеи. Сверление чугуна похоже на сверление стали, но есть некоторые свои особенности.

Какими методами можно просверлить чугун

Допустимо проводить сверление стандартными сверлами по металлу из твердосплавной стали при условии качественной заточки. По рекомендациям механообрабатывающих предприятий диапазон угла заточки составляет от 116 до 118 градусов. Для получения отверстий большого диаметра используются сверла со специальными напайками из победита (сплавы на основе вольфрама). Сверла из победита используют на малых оборотах и при правильном соблюдении вертикальной нагрузки. В заводский условиях чугунные заготовки обрабатываются на специальных сверлильных станках, которые дополнительно оборудованы струйной системой подачи эмульсии, непосредственно в место засверливания. В качестве эмульсий используются масла: сульфированные и хлорированные.

Процесс сверления

При сверлении нужно соблюдать ряд нехитрых правил.

  • Сверлить нужно на минимальных оборотах — не более 400 об/мин. Есть смысл даже задуматься о сверлении не электродрелью, а механической или коловоротом. Низкие обороты нужны, чтобы не перегреть сверло и не затупить его.
  • Давление на сверло сильное оказывать не нужно. При сильном давлении оно опять же перегревается. Но бывает, что чугун оказывается очень твердым, поэтому давить приходится сильно. В этом случае обороты нужно сделать еще меньше.
  • Для охлаждения можно добавлять в место сверления воду, но лучше использовать специальные охлаждающие жидкости, содержащие в себе смазку. Некоторые предпочитают охлаждать керосином.
  • При сверлении чугуна образуется не стружка, а крошка. Она далеко не вся удаляется по канавкам сверла, поэтому периодически следует очищать место сверления от нее.

Таковы правила сверления чугуна. Надеемся эти советы помогут вам справиться с этой работой!

Чугун – сплав из железа и углерода, углерода находится в диапазоне 2-4%. Из-за своих абразивных характеристик и хрупкости сплав тяжело поддается сверлению. Области, нагретые до критичных температур, легко разрушаются от незначительного механического воздействия, как только происходит резкое охлаждение. Исключение – серый чугун, для которого не обязательно использовать охлаждающую и смазочную жидкость.

Подготовка

Перед тем, как сверлить чугун, нужно при готовить сверло. Можно использовать те же сверла, что и для сверления стали, только желательно изменить у них угол заточки. Он должен быть 116-118 градусов.

Помимо изменения угла заточки требуется также подрезать края острия сверла, как это показано на рисунке ниже. Если этого не сделать, то поверхность отверстия может получится неровной или даже разрушенной.

Обычные сверла по металлу имеют маркировку Р6М5 (или HSS). Ими можно сверлить, но, чтобы делать это еще увереннее, можно обзавестись сверлами с добавлением кобальта — они более стойкие. Их маркировка имеет такой вид: Р6М5К5 (или HSS-CO).

Способы сверловки чугунных труб

Трубы из серого чугуна используются в прокладывании водопроводных и канализационных коммуникаций, их характеристики рассчитаны на большую нагрузку и большой диаметр. Сфера использования также затрагивает: теплотрассы, нефтегазовые магистрали с высоким давлением, центральные системы отопления. Виды:

  • без разъемных соединений, концы труб гладкие – SMU (безраструбная);
  • с разъемным соединением на одном из концов – SME.

Работая с чугуном, необходимо придерживаться общих правил – контролировать равномерности нажатия на сверло, избегать перегрева сверла, а также использование эмульсионной смазки.

Существует два вида чугунных труб:

Перед тем как начать применение труб, нужно убедиться, что месторасположение, которое для них выбрано, не противоречит строительным нормам. Желательно, чтобы не было поворотов и уклонов.

Чугунные трубы запрещается обрабатывать, разрешается лишь резка труб. На сегодняшний день этот металл в некоторых видах промышленности является просто незаменимым, поэтому резка и сверление чугуна так важны.

Подробная инструкция по сверлению чугуна

Необходимые для работ инструменты и материалы:

  • линейка;
  • маркер;
  • брусок деревянный;
  • болгарка;
  • керосиновый раствор.

ИЭ 1015. Сверление в чугуне, стали, отверстие 32мм.

Перед тем как просверлить отверстие в чугуне, нужно заранее четко обозначить цели и задачи, т.к. нужно точно видеть итоговый результат. Во время сверления отверстий в ванне без предварительного опыта допускаются ошибки. Три самые распространенные — это соскальзывание отверстия, сколы эмали и даже сломы сверл.

Прежде чем начинать что-либо делать, нужно убедиться в том, что перед вами действительно находится чугун. Самый простой способ — это попробовать поднять изделие. Если оно не поднимается из-за огромной массы, то ошибки не возникло. В противном случае это обыкновенная сталь.

Наиболее важный аспект, который нельзя забывать в течение всей работы, это отсутствие спешки. Даже если очень надо и жмут сроки, сверлить чугун надо с крейсерской скоростью, т.к. материал не просто очень твердый, но еще и очень хрупкий, из-за чего можно ненароком распрощаться с чугунным изделием.

Теперь можно приступать к подготовительным работам. В самом начале подготовки надо установить все необходимые метки на поверхности при помощи черного либо красного толстого маркера. Точки ставятся небольшие, дабы при работе случайно не отвести сверло с выбранных позиций.

Сверло должно быть сделано из твердосплавной стали, а его заточка должна быть безукоризненна. Сверло должно быть по металлу с углом 116-118 градусов, дабы не царапать поверхность, а именно впиваться. Если этот момент не учесть, то с очень большой вероятностью эмаль не срежется осторожным кругом, а расколется, пустив вокруг себя трещины.

Если есть желание подстраховаться, то можно воспользоваться деревянным бруском. В нем делается отверстие, на 2 мм превышающее используемое сверло, чтобы в процессе профессиональной деятельности не возникало затруднений. Данный брусок должен быть по возможности 2-2,5 см в толщину, чтобы сверло не гуляло даже в том случае, если дрогнет рука. Брусок при работе будет прикладываться к поверхности таким образом, чтобы в центре виднелась отмеченная заранее точка. Его нужно будет прижимать 1 рукой, пока другой организуется весь рабочий процесс.

Нередко новички забывают или целенаправленно игнорируют охлаждение сверла, из-за чего рабочий процесс проходит гораздо медленнее, а само сверло быстрее изнашивается. Для того чтобы этого избежать, надо воспользоваться керосиновым раствором. Его расход достаточно небольшой, чтобы можно было оценить сверла дороже.

сверление чугуна

Есть еще один способ не навредить эмали и при этом сделать все предельно качественно — воспользоваться болгаркой. Вместо привычного режущего диска нужно нанизать шлифовальный, которым благополучно очищается пятачок от эмали, а уже потом проводятся описанные выше действия. Такой подход не просто сводит риски к минимуму, но и значительно ускоряет процесс. Обычно прихватывается дополнительно 2 мм к диаметру, т.к. в этом случае результат получится без изъяна.

Как сверлить чугун дрелью Станки, сварка, металлообработка

Прежде чем узнать, как правильно обращаться с чугунной трубой, а в частности, как просверлить чугунную трубу, нужно разобраться, что она собой представляет, где и для чего используется.

Основное предназначение чугунных труб- это спуск отработанных вод и для основных коллекторов.

READ  Сверление отверстий под резьбу м8

Вам могут понадобиться следующие инструменты:

Соединение чугунных труб. SMU (оба конца трубы гладкие); SME (один конец трубы гладкий, у другого разъемное соединение)

  • электродрель либо коловорот;
  • сверла с победитовыми насадками;
  • болгарка и диски по металлу;
  • маркер для нанесения отметок.

Подбор инструмента

На заводах и предприятиях, где обработка чугунных заготовок поставлена на широкий поток, сверлильные станки оборудованы подачей эмульсии в точку контакта сверла. Такой технологичный ход позволяет избежать фазовых превращений в обрабатываемой области. Особым требованием к сверлильным станкам предъявляется повышенное требование к возможности контролировать и плавно менять скорость оборотов режущего инструмента и подачи внутрь обрабатываемой заготовки. В качестве эмульсий часто используют специально разработанные вещества. Преимущественно это сульфированные и хлорированные масла. Для серого чугуна можно использовать керосин. В случае отсутствия необходимости ускорять процесс, серый чугун можно сверлить без применения охлаждающей смазывающей жидкости.

В домашних условиях для сверления применяют дрель с регулировкой оборотов и довольно мощную, если надо просверлить отверстие значительного диаметра. Если есть возможность, обязательно используйте устройство, фиксирующее дрель по отношению к заготовке. Это продлит жизнь режущего инструмента. Основной причиной выхода его из строя является перекос, отклонение от вертикальной оси сверления.

Интересная информация. После того как просверлите отверстие обработайте его края и полость герметиком или эпоксидным клеем. Так можно получить дополнительную защиту от воздействия коррозии.

Подбор сверла

Обычное сверло по металлу в состоянии справиться с поставленной задачей. Единственным условием в данной ситуации будет правильный градус заточки режущего инструмента. Без теоретического обоснования производители сверл, совместно с представителями механообрабатывающих предприятий, выяснили, что оптимальным диапазоном угла заточки будет разбег 116-118 градусов. Использование сверл с напайками из специальных сталей и сплавов также обосновано при необходимости сделать отверстия в больших количествах и крупных диаметрах. Чаще всего используют победит. Конструкция сверла должна соответствовать обработке металла. На предприятиях инструментальщики выходили из щекотливых ситуаций, затачивая алмазным кругом победитовые сверла по бетону. Однако такие манипуляции требуют определенных навыков, и может быть небезопасным при сверлении. Подбор сверла по чугуну является важным этапом.

Чем просверлить чугун в домашних условиях и на профессиональном оборудовании

Развитие промышленности приводит к появлению новых материалов со свойствами, востребованными для современных изделий и агрегатов. Несмотря на этот факт чугун, во всем его разнообразии, остается железоуглеродистым сплавом, без которого тяжело представить какую-либо отрасль повседневной жизни, систему коммуникаций или производственного оборудования. Фитинги, запорная арматура, трубы, ванны, батареи отопления, элементы крепления железнодорожного полотна и тормозные колодки вагонов, литые детали, заменяющие стальные. Это составляющие списка, который можно продолжать долго.

Обработка этого материала заслуживает особого внимания для крупных предприятий и домашних мастеров. Один из основных аспектов как просверлить отверстие в чугуне.

Чем сверлить чугун

Перед началом работ по сверлению чугуна уделите внимание подготовке поверхности. Снятие заусениц и зачистка поверхности шлифовальной шкуркой и ее обезжиривание позволять добиться ровного отверстия в нужном месте без особых неприятных сюрпризов. Эта подготовка позволит отводить тепло, которое образуется при механической обработке металлических изделий. Структура чугуна, независимо от того в каком виде находится в нем графит, склонна к отбелу при резком охлаждении областей, нагретых до критических температур. При этом чугун становится хрупким и склонным к разрушению при малейшей механической нагрузке. Перед тем как начать работу необходимо понимать, чем просверлить чугун – каким инструментом и какие нужны расходные материалы.

Тонкости работы с чугуном

Соблюдение нехитрых правил позволит добиться желаемого результата, оставив целым сверла, инструмент, руки:

  • Контролируйте нагрузку, прикладываемую к дрели или станку, не доводя до разрушения сверла. Чугунные изделия в основном получают методом литья. Возможно появление усадочных раковин и пустот. Проваливаясь в такую пустоту сверло, ломается в 95% случаев. Угроза получить травму или обломок сверла в недоделанном отверстии.
  • Не допускайте перегрева сверла. Делайте перерыв в работе. Это позволит не размягчиться металлу и продлит срок его службы.
  • Для сверления чугунной ванны используйте предварительно алмазное сверло для кафеля и стекла. Это нехитрый ход исключить растрескивание эмали.
  • Если диаметр превышает 11мм, то оптимальным решением будет проход сверлом меньшего диаметра, а потом необходимым размером.

Шуруповерт Grand 21. Сверлим сталь чугун и бетон.

При правильном подходе и соблюдении осторожности сверление чугуна не является невыполнимой задачей. Информация, представленная в данной статье, дает полное представление о том, как сверлить чугун, обо всех нюансах и тонкостях.

Разновидности сварки чугуна

Электродуговую сварку чугуна в критериях производства осуществляют жарким способом, в рамках которого свариваемые детали предварительно нагреваются до температуры 650 градусов по Цельсию. Существует и холодный способ, когда перед сваркой детали нагревают всего лишь до температуры 250 градусов или не нагревают вообще.

Чугун как сплав

Чугун известен как железоуглеродистый сплав, в нем углерода больше – от 2 до 6%. Подобное высокое углерода провоцирует то, что углерод в чугуне, в отличие от стали, находится в свободном состоянии. В чугуне также присутствуют кремний, сера, марганец и фосфор, при этом фосфора и серы в чугунном материале больше, нежели в стали. В легированном чугуне содержатся добавки молибдена, ванадия, никеля и хрома.

Например, углерод в самом распространенном и применяемом сероватом чугуне существует в виде включения графита (вспомните, что чугун мажется), которое и обуславливает его нехорошую свариваемость. Также углерод может присутствовать как цементит. И зависимо от вида добавок различают белый, серый и ковкий чугун.

Долговечность черного металла, к которым причисляют и чугун, делает его лучшим материалом для создания решеток, ворот, а также предметов украшения дома. Чугунные батареи и трубы, которые сегодня можно отыскать практически в каждом доме, хоть и заменяют современными вариантами, и цена сварки чугуна падает, но ценность данного материала не уменьшается от этого.

Холодная сварка электродами

В обыденных условиях, когда отсутствует особое нагревательное оборудование, а необходимость проведения сварки металла носит эпизодический нрав, подходящей является процедура прохладной сварки чугуна особыми электродами. Для этого широко используются электроды ОЗЧ-2 со стержнем из меди, что покрыты особым составом, а также электроды МНЧ-2, стержень которых выполнен из сплава никеля, железа, меди и марганца.

Металл, который наплавляется электродами МНЧ-2, обработке резанием лучше поддается, но подобные электроды являются очень дефицитными и дорогими. Дешевыми являются электроды ОЗЧ-2, их просто изготовить без посторонней помощи, просмотрев видео о сварке чугуна.

Электрод ОЗЧ-2 – это медный стержень, который имеет электродное покрытие, содержащее 50% металлического порошка, 27% мрамора, 7% плавикового шпата, 4,5% кварц, 2,5% ферромарганца, 6% ферротитана, 2,5% ферросилиция, 0,5% соды. Не пугайтесь большого числа компонент, потому что при изготовлении самодельного электрода можно использовать готовое покрытие.

Порядок создания электродов для сварки чугунного материала следующий. Зачистите отрезки медной проволоки перед нанесением на изделие покрытия и обезжирьте любым органическим растворителем. Сколите покрытие с железных сварочных электродов, размельчая его и соединяя в соотношении 1:1 со стальным порошком или небольшими железными опилками.

После этого перемешайте все кропотливо с водянистым стеклом. Вертикально в полученную сметанообразную смесь обмокните отрезки проволоки из меди и извлеките их медлительно из обмазочной массы, чтобы избыток успел стечь. В данном случае толщина слоя покрытия должна быть не меньше 1,5-2 миллиметров. Электроды сначала сушат в вертикальном положении на воздухе, а затем при температуре 250 градусов по Цельсию прокаливают, используя для этого, к примеру, духовку плиты.

READ  Двигатель Для Мотоблока Из Китая

Сварку чугуна самодельными электродами проводят недлинной дугой, используя при этом неизменный ток — на оборотной полярности. Неотклонимыми являются перерывы для остывания металла до температуры 50 градусов. При поперечниках электродов 3-5 миллиметров значение сварочного тока достигает 90-180 Ампер. Чтобы обеспечить высококачественную сварку, шов необходимо накладывать маленькими участками, что имеют длину по 30-50 миллиметров, и проковывать сходу после сварки, это предупреждает появление в сварном шве трещин.

Если у вас совсем нет времени для создания электродов, то помните, что в бытовых условиях хорошие результаты обеспечивает сварка чугуна с помощью комбинированных медно-стальных электродов. Последние изготавливают, навивая поверх электродов с покрытием, созданных для варки стали, спираль из латунной или медной проволоки, что имеет поперечник 1,5-2 миллиметра. Масса подобной спирали должна в 4-5 раз быть больше веса железного стержня электрода.

сверление, чугун, условие

При использовании комбинированных электродов по технологии холодной сварки чугуна нельзя сильно разогревать свариваемые детали из чугуна, поэтому процесс проводят на малом сварочном токе небольшими участками «вразброс» с проковкой молотком приобретенных швов и перерывами для остывания обрабатываемого изделия.

Электрооборудование, свет, освещение

Сварка большинства видов сталей в домашних условиях особого труда не представляет при наличии необходимого оборудования. Но если вы планируете сварить чугун, который является наряду со сталью основным конструкционным материалом, то могут возникнуть некие сложности. Основная неудача при процедуре сварки чугуна своими руками состоит в низком качестве сваренного соединения, что объясняется насыщенной закалкой металла в области сварного шва.другими словами с увеличением хрупкости чугуна в этой области и появлении трещин.

Особенности сварки чугуна

Чугун является широко применяемым конструкционным материалом, который отличается дешевизной, высокой обрабатываемостью и хорошими литейными свойствами. Но высокая хрупкость и низкая прочность чугуна провоцируют выход из строя в процессе эксплуатации многих деталей, изготовленных из него.

Сварщики-практики полагают, что плохая свариваемость чугуна объясняется строением структуры материала в изломе. Чугун, который имеет тонкодисперсный излом серого окраса, сваривается легче, чем чугун, у которого излом отличается крупнозернистой структурой и темный цвет. Сварке фактически не поддаются промасленные чугуны и чугуны, которые подвергались воздействию брутальных сред.

По своему химическому составу, физическим свойствам и структуре чугун относят к ограниченно свариваемым сплавам. Поэтому всегда нужно учитывать следующие особенности сварки чугуна:

  • Чугун – жидкотекучий материал, поэтому его сварку осуществляют в нижнем положении.
  • При выгорании углерода в сварном шве образуются поры.
  • Низкая пластичность металла приводит к существенным внутренним напряжениям и возникновению закалочных структур, которые способствуют образованию трещин.
  • В расплавленном состоянии чугун окисляется с формированием тугоплавкого окисла, температура плавления которого выше, чем у чугуна.

Главная сложность, которая зачастую сопровождает электросварку и ручную дуговую сварку чугуна, – возникновение холодных трещин. Специалисты, которые работают с данным материалом, тщательно изучают общий состав чугуна, наличие и долю углеродных вставок. Подобрав правильный режим работы, получится избежать неприятных последствий.

К технологическим мерам, которые направлены против появления трещин, относят: предупреждение перегрева чугуна при сварке, что достигается использованием электродов малого диаметра, проведением сварки малым током или вразброc; уменьшение напряжений, которые возникают в результате усадки металла швов или наплавки, получаемых проковкой в горячем состоянии и уменьшением объема наплавленного чугуна.

Горячая сварка чугуна

Технология горячей сварки чугуна намного сложнее холодного решения, однако она помогает избавиться от риска формирования трещин в переходных областях швов. При сварке старайтесь равномерно прогревать поверхность изделия, потому что причиной разломов и трещин становится чрезмерно большая разница температур основного элемента и шва.

Перед нагреванием деталей их следует закрепить в жестком каркасе, чтобы устранить напряжение, которое может привести в процессе сварки к возникновению трещин. Если нагрев чугунных изделий носит местный характер, то не обязательно использовать жесткий каркас. Детали принято нагревать при помощи установок индукционного нагрева с использованием токов промышленной частоты. Помимо этого, вы их можете нагреть в горнах, используя пламенные горелки или паяльные лампы.

При заварке дефектов, что располагаются на краях детали или сварке сквозных трещин, рекомендуется использовать графитовые формы, что предотвращают вытекание из сварочной ванны жидкого металла. Формы принято готовить с помощью графитовых пластинок, которые соединяются формовочной смесью, состоящей из кварцевого песка, что смочен жидким стеклом. Подогрев делают с целью, чтобы равномерно происходило охлаждение готового изделия для предотвращения возникновение трещин.

Непосредственно перед сварочными работами нужно подготовить дефектное место — тщательно очистить от пыли и грязи и разделить для образования полостей для обеспечения хорошего доступа для манипулирования электродами в зоне сварки.

При работе строго следуйте технологии сварки чугуна: соблюдайте объем расплавленного чугуна во время сварки и размешивайте его концом присадочного стержня или электрода. Охлаждать деталь стоит постепенно. Заваренное место не должно слишком быстро остывать, его стоит засыпать древесным углем, сухим горячим песком или охладить в печи. Мелкие детали остывают 3. 40 часов, более крупные. до 5 суток.

Для защиты и раскисления ванны применяют флюсы на борной основе – к примеру, техническую безводную буру, прокаленную при температуре 400 градусов. Данный способ сварки на сегодняшний день считается по качеству самым совершенным. Однако имеет горячая сварка чугуна и свои недостатки – тяжелые условия труда и кропотливость процесса.

Подготовка к сварке

Помните, что непосредственно до сварки, несмотря на метод сварки чугуна, нужно всегда делать подготовку кромок деталей, что соединяются, или разделывать дефектные места. Кромки скашивают вручную с помощью слесарного зубила или переносного наждачного круга с гибким валом. Для избегания отколов чугун нужно срубывать тонкими слоями, потому что толщина стружки должна быть не больше 0,8-1 миллиметра.

Разделывают дефектные места до незапятнанного металла с использованием зубил, шаберов, шарошек, сверл, размеры которых зависят от габаритов недостатка, формы изделия и необходимости создания комфортных условий для работы.

При процессе разделки дефектных мест на деталях из чугуна нужно соблюдать следующие правила:

  • Ведут строго разделку по трещине.
  • Засверливают несквозные трещины на расстоянии 10 миллиметров от их концов сверлом, который имеет поперечник на 1-2 миллиметра больше ширины трещины, и до металла их вырубают.
  • Сквозные трещины нужно разделывать с одной или двух сторон, все определяется толщиной металла и удобством проведения разделки.
  • На трещины, которые друг от друга расположены слишком близко, принято наваривать заплатку, как на пробоины.

При проведении заварочного ремонта пробоины ее края нужно сгладить, срубая остроугольные выступы зубилом. Поверхность детали зачистите на расстоянии 30 миллиметров от краев пробоины с помощью наждачного круга. Потом вырежьте из низкоуглеродистой листовой стали заплатку нужной толщины и формы. Заплатка должна перекрывать любую пробоину со всех боков на 15-20 миллиметров.

Для уменьшения напряжений, которые возникают в материале при процессе сварки чугуна в домашних условиях, нужно у заплатки отбортовать края на угол 30 градусов. Заплатку помещают на изделие отбортовкой к чугунному материалу и приваривают внахлестку.