Тема : Дугове і газове зварювання чавуну

Зварювання чавуну найбільш часто застосовується для виправлення дефектів виливків і при ремонтних роботах. В місцях зварювання чавуну утворюється структура білого чавуну підвищеної твердості: внаслідок чого зварний шов важко піддається обробці ріжучим інструментом. З-за великих напружень у виробі утворюються тріщини. Перед заваркою (зварюванням) дефекти вирубують до чистого металу і проводять оброблення V-образних крайок з кутом в 60 - 70'. Краї тріщин засверливают щоб уникнути розширення їх при зварюванні.

Зварювання чавуну виробляють наступними способами. Гаряча зварка застосовується в тих випадках, коли після зварювання шов піддається обробці ріжучим інструментом або повинен мати міцність не нижче основного металу. Після V-подібної обробки кромок чавунну деталь піддають нагріванню до 550 - 600' З і потім виробляють газову або електродугове зварювання з застосуванням прутків або електродів з чавуну.

Попередній нагрів деталі зменшує швидкість затвердіння наплавленого чавуну і його охолодження і сприяє усуненню відбілювання. Після зварювання деталь повільно охолоджують в печі або кладуть в ями й засипають сухим піском.

Дрібні чавунні деталі піддаються загальному нагріванню, а великі деталі - місцевому нагрівання полум'ям деревного вугілля чи коксу в зоні, що безпосередньо прилягає до зварювального шва.

При газовій і електродугової зварюванні застосовують присадні чавунні прутки або електроди діаметром 8 - 12 мм з підвищеним вмістом вуглецю (3,8 - 4,0%) і кремнію (3,4 - 3,6%). При газовій зварці в якості флюсу використовують буру Na₂B₄O₇ або буру в суміші з борною кислотою у відношенні 1:1. Холодна зварка застосовується в тих випадках, коли зварний шов не піддається механічній обробці і може мати знижену міцність. Цей спосіб зварювання проводиться швидко, і він найбільш економічний.Газова або електродугове зварювання проводиться без підігріву із застосуванням присадних прутків або електродів з низьковуглецевої дроту. Зварний шов має структури вибіленого чавуну.

При зварюванні великих і середніх деталей для отримання надійного з'єднання чавуну з наплавленим металом ввертають на різьбі у кромки зварюваних деталей сталеві шпильки в шаховому порядку. До сталевих шпильок добре приварюється електродний метал, в результаті чого отримують міцне з'єднання чавунних деталей.

Зачищення зварного шва при зварюванні без підігріву проводиться абразивними кругами.

Для зменшення твердості зварного шва виробляють зварювання біметалічними електродами (що містять 60 - 70% міді і 30 - 40% заліза), монель-металом (70% нікелю та 30% міді), медноникелевыми і железоникелевыми електродами. Міцність зварного з'єднання при використанні таких електродів складає 60 - 80% від міцності основного металу.

Зварювання білого чавуну здійснюється електричною дугою або газовим полум'ям із застосуванням сталевого дроту, зварювання ковкого чавуну - газовим полум'ям з латунним присадним прутком або електродугова - електродом з мідно-нікелевого сплаву. Можлива зварювання чавуном з подальшим відпалом.