Особенности сварки чугуна

Сварка чугуна может происходить двумя методами:
       - горячая сварка
       - холодная сварка.

   Применяется чугун в самых различных сферах промышленности и жизнедеятельности человека. Металл обладает значительной твердостью и сопротивляемостью износу и коррозии. Кроме того, чугун легко обрабатывается и имеет низкую стоимость изготовления, что позволяет применять данный тип металла повсеместно.
   Такая высокая потребность в чугуне требует качественной сварки, учитывая большую хрупкость металла. При этом даже самые небольшие дефекты его литья снижают в несколько раз прочность чугуна при изменении нагрузки.
   Кроме того, материал имеет небольшую технологическую свариваемость. Пониженный уровень пластичности и хрупкости при сварке усиливает тенденцию чугуна к трещинам при сварке, что связано с напряжением металла в зоне сварки.

   Сварка чугуна представляет собой сложный и трудоемкий процесс, который могут исполнять только квалифицированные и опытные специалисты.
   Как образуется чугун
   Чугун представляет собой сплав железа с большим содержанием углерода – от 2 до 6 процентов. Это приблизительно в 10 раз выше, чем в сплавах кованого железа или стали.
       - вначале железо проходит очистку в доменной печи, расплавленный металл выливают в форму и смешивают с углеродом в необходимой пропорции;
       - в полурасплавленном состоянии железо перемешивается с углеродом. Расплавленный металл имеет температуру 790 градусов Цельсия, что позволяет предотвратить сжигание углерода;
       - во время охлаждения поверхность металла сглаживается, предотвращая появление трещин. Углерод в железе образует графитовые хлопья, которые и добавляют металлу хрупкость.

Особенности сварки чугуна
   При сварке необходимо учитывать особые свойства чугуна и применять к нему специальные технологии. Следует помнить, что при значительной скорости охлаждения происходит отбеливание поверхности, когда появляется необрабатываемый хрупкий верхний слой. Чугун обладает низкой пластичностью, что может вызывать перенапряжение и трещины. В процессе сварки углерод может выгорать, соединяясь с кислородом и образуя поры.

   Вот некоторые свойства технологии сварки чугуна.
   Перед сваркой или ремонтом литья металла необходимо добиться чистой и гладкой поверхности материала. Это обеспечит более качественную сварку и предотвратит растрескивание.
   Сварка чугуна может быть горячей с подогревом и холодной.
   Сварка подогревом применяется в тяжелой промышленности. Использование специализированного оборудования для нагрева усложняет технологию. Нагревается металл до 250-650 градусов Цельсия. Следует помнить, что нагрев свыше 750 градусов приводит к расплавлению металла. После предварительного нагрева необходимо начать сварку чугуна при малом токе. Это позволит снизить перемешивание и остаточное напряжение.
 Сильный нагрев при сварке является еще одной причиной появления трещин. Поэтому после сварки металл охлаждается постепенно. Его можно поместить в песок или накрыть теплоизоляционным материалом.
   При холодной варке предварительный нагрев не требуется. В этом случае необходимо контролировать сварочную дугу и делать максимально небольшие швы – не более 25мм. Остывание после сварки также должно происходить постепенно.
   Сварку чугуна можно проводить ручной дуговой сваркой, аргонно-дуговой сваркой и полуавтоматом.

   Использование правильных технологий поможет добиться хорошего качества сварки и предотвратит поломку изделия.