Зварювання чавунів сталевими електродами з встановленням шпильок використовують для підвищення міцності зварних з'єднань при ремонті відповідальних крупно габаритних чавунних виробів — станин, рам, кронштейнів та ін. Для цього застосовують сталеві шпильки, які вкручують на різьбі в кромки з'єднуваних деталей. Вони призначені для зв'язування металу шва з чавуном і передачі зусилля від шва до маси основного металу, яка не піддалася термічному впливу, милуючи крихкі ділянки біля шовної зони.
При зломі виробу з товщиною стінки до 12 мм шпильки можна вкручувати без розчищання кромок. При товщині більше 12 мм виконують V- або Х- подібне розчищання під кутом 90°. Якщо на поверхні виробу не допускається виступ наплавленого металу, то розчищання кромок виконують так.
Канавку вирубують на глибину 6-20 мм залежно від товщини виробу. Діаметр шпильок залежить від товщини зварюваного виробу: при товщині до 12 мм діаметр шпильок повинен бути не більше 6 мм. Діаметр шпильок приймають рівним 0,15-0,25 товщини деталі, але не менше 3 мм і не більше 16 мм. Відстань між шпильками становить (3...4) d (d — діаметр шпильок), відстань від шпильок до кромки — (1,5...2,0) d, глибина викручування шпильок — 1,5 d, висота частини шпильки, яка виступає, — (0,8...1,2) d. При свердлінні отворів і нарізанні різьби для шпильок не можна використовувати масло. Шпильки вкручують до упору.
Зварювання виконують на малих струмах сталевими електродами діаметром не більше 3-4 мм з тонким покриттям або покриттям УОНИ-13/45. Спочатку шпильки обварюють кільцевими швами врозкид для рівномірного нагрівання деталі. Після обварювання шпильок до дотику кільцевих валиків між собою, виконують наплавлення ділянок між обвареними шпильками також урозкид. Довжина кожного валика не повинна перевищувати 100 мм. Другий шар валиків наноситься перпендикулярно напрямку валиків першого шару.
Після наплавлення на кожну сторону поверхонь кромок заварюють порожнину розчищення і тріщини. При зварюванні деталей великої товщини для зменшення кількості наплавленого металу доцільно використовувати додаткові сталеві зв'язки різних форм і розмірів. Зв'язки і проміжки між ними проварюються неповністю. Зверху вся поверхня зварного з'єднання покривається сталевим наплавленим металом.
Холодне зварювання чавунів сталевими електродами з встановленням шпильок може виконуватися у будь-якому просторовому положенні без демонтажу всього виробу. При цьому з'єднання одержують міцними, але не завжди щільними.
Автор: І.В.Гуменюк і О.Ф.Іваськів
Книга: Технологія електродугового зварювання