Чавун, як і сталь, — дуже поширений метал. Готові вироби з цього металу зустрічаються скрізь. Це може бути звичайна побутова сковорода, чавунні труби, деталі автомобілів та промислового обладнання. Цей метал славиться своєю надійністю і довговічністю, адже має неодмінно гідні характеристики міцності.
З кожним роком технології йдуть вперед, є безліч альтернатив застосування тих чи інших металів, але чавун також залишається затребуваним.
Але нічого не вічно, і чавунні вироби часом стають непридатними, вимагаючи ремонту. Нерідко такий ремонт полягає у проведенні зварювальних робіт із цим металом.
Відмінні особливості
Незалежно від місця виконання робіт, чи то на виробництві, чи то у своєму гаражі, чавун має низку особливостей, які потрібно враховувати до та під час проведення робіт.
Насамперед, слід врахувати високу плинність металу в розплавленому стані, що дозволяє виконувати роботи лише у горизонтальному положенні.
Для виключення пір і тріщин готового зварного шва необхідно дотримуватись температурного режиму, який не дозволить перегріти метал. Крім перегріву, чавун також сприйнятливий до швидкого охолодження. Для цього після завершення роботи поверхня шва теплоізолюють.
“Для отримання якісного результату перед початком робіт необхідно приділити достатню увагу підготовчим операціям. Потрібно підготувати сам метал до зварювання, визначитися з режимом, на якому працюватиме зварювальне обладнання. А також вибрати необхідні електроди. Для початку розберемося з підготовкою металу до зварювання.”
Підготовка перед зварюванням
Чавун дуже вимогливий до зварювання метал, до початку робіт необхідно ретельно обробити робочу поверхню, очистивши її від шорсткості, корозії, бруду. Відшліфовану поверхню обов’язково знежирюють засобами на основі ацетону.
“Всі кромки повинні бути оброблені з наданням необхідної сферичної форми.”
Якщо ви маєте працювати з деталлю малої товщини, потрібно не допустити її перегрів. Для цього використовують спеціальні пластини, що підкладають для відведення зайвої теплоти. Якщо є така можливість, зварювання краще здійснювати за гарячим або напівгарячим методом з нагріванням деталі. Якщо у вас немає печі для прогрівання, то альтернативно допускається використання пальника.
Типи зварювання
За допомогою інвертора і електрода, що плавиться.
Оскільки чавун не є тугоплавким металом, цілком зварювання без спеціального обладнання на звичайних температурах. Для цього вам знадобиться інвертор і електрод, що плавиться. Для зварювання чавуну використовують різні марки електродів, але більшість мають схожий склад. Основними компонентами таких електродів є нікель чи мідь.
За виконання зварного шва допускаються перерви. Довжина переривання не повинна бути меншою за 30 мм у довжину. Зварювання здійснюється на постійному струмі із зворотною полярністю.
Чи можна використовувати сталеві електроди?
Сталеві електроди самі по собі коштують недорого і ними, звичайно, можна спробувати зварити чавун, але результат не виправданий. Адже зварне з’єднання не лише виглядатиме неестетично, воно не забезпечуватиме вимоги міцності. У цьому плані краще не економити та використовувати призначені для чавуну електроди.
Чавунні електроди для чавуну
Найкращими для зварювання стануть призначені для цього чавунні електроди. За допомогою них можна виконати зварювання будь-яким методом як з попереднім нагріванням, так і на холодну. Однак пам’ятайте, що нагрівання забезпечує найкращі умови для зварювання.
Ці електроди дозволяють впоратися з більшістю типових пошкоджень чавуну, а саме тріщини, відколи або дірки. Одним із універсальних електродів є марка МНЧ-2. Він допускає як холодне зварювання, і з прогріванням. Вартість електродів виправдана якістю роботи.
Зварювання допускається здійснювати як змінним струмом, і постійним. Сила струму вибирається залежно від розміру електрода. Є звичайне правило, що на 1 мм електрода припадає близько 25-50А.
Електроди, що не плавляться
До таких електродів відносяться стрижні з вольфраму чи графіту. Також застосовують і вугільні. Разом з цим використовують присадочні дроти з міді або алюмінію. Процес зварювання повинен забезпечуватися серед захисних газів. Також застосовують зварювання під флюс Бура.
Як було вище сказано, при зварюванні чавуну використовують аргонодуговую зварювання.
До моменту проведення TIG зварювання деталь прогрівають газовим пальником. Виконуючи зварний шов переривають через кожні 3 см і дають трохи охолонути деталі, потім відновлюють роботу. Необхідно контролювати процес охолодження, щоб деталь не надто остигала. Інакше є ризик появи тріщин.
За досвідом, використання аргону не є частим, тому що роботи виходять більш трудомісткими. По-перше, необхідне використання газу, що само собою вимагає балонів. По-друге, цей процес вимагає обов’язкового прогрівання деталей.
І, по-третє, як було сказано вище, необхідно уривчасте формування шва з тимчасовими витратами на охолодження. За підсумками, це не лише збільшує час роботи, а й призводить до додаткових витрат. Цей метод використовується швидше як виняток.
Газове зварювання
Спосіб зварювання, який має на увазі використання не захисного, а пального газу. Можливе застосування як із попереднім підігрівом деталей, так і на холодну. Для цього виду зварювання необхідний дріт із чавуну, у складі якого має бути кремній.
Для напівавтомата ви легко підберете такий дріт. Необхідність кремнію обумовлена потребою утворення графіту в чавуні. Для ще кращої якості шва використовують і низьколегований дріт.
Зварювання повинне проводитися із застосуванням флюсу.
Обов’язковою є ця умова, якщо здійснюється зварювання чавуну зі сталлю. Оскільки ці два метали досить різні за своїми характеристиками і під час зварювання є ризик окислення.
Безпека під час виконання робіт
Для виконання зварювальних робіт ви повинні мати безпечне робоче місце. Це стосується всього цеху чи ділянки роботи у вигляді гаража. Приміщення, в якому ви виконуєте роботи, має бути належним чином освітлене. Яскравість освітлення повинна дозволяти бачити всі елементи деталі, а також одержуваний зварний шов. Також необхідно провітрювання чи наявність вентиляції. Але це не означає, що протяг повинен гуляти по ногах.
Не допускається робота у приміщенні з підвищеним рівнем вологості.
Устаткування, на якому ви працюєте, повинно мати заземлення.
Не нехтуйте індивідуальними засобами захисту. Це стосується закритого взуття, головного убору, наявністю захисних окулярів, рукавичок та робочого одягу. Недостатньо знати все про процес зварювання, необхідно чітко дотримуватися методик проведення робіт та її послідовності. Дотримуючись техніки безпеки ви не ставите під загрозу своє життя.
Висновки
Виконуючи зварювання чавуну вдома або, скажімо, у невиробничих масштабах, ви повинні дотримуватись усіх вимог до технології зварювання. Специфіка роботи з цим металом вимагає від зварювальника достатнього досвіду та набутих із ним навичок. Не варто зупинятися на досягнутому, практикуючи зварювання чавуну, ви значно розширюєте ваші можливості та стаєте затребуваним фахівцем своєї справи.