Conținutul articolului
- Fonta: caracteristicile materialului și lucrează cu acesta
- Ce invertor să folosești
- Reguli de pregătire a pieselor
- Folosind electrozi speciali
- Aplicarea firului de umplere
- Moduri de sudare, curenți, tehnică de lucru
Este posibilă sudarea pieselor din fontă prin sudare electrică atât pe echipamente speciale cât și acasă. Ne propunem să studiem regulile de pregătire a pieselor pentru sudare, alegerea metodei și tehnicii pentru realizarea unei suduri cu ajutorul unui invertor MMA convențional.
Fonta: caracteristicile materialului și lucrează cu acesta
Fonta este un fier topit la care s-a adăugat carbon în cantități mari în timpul răcirii. Datorită concentrațiilor de carbon peste limita solubilității, aliajul format este caracterizat prin duritate ridicată, dar omogenitate scăzută. Prin structura sa, fonta este poroasă, zăcământul său cristal este rupt de incluziuni mari de carbon, datorită căruia legăturile interatomice se caracterizează printr-o limită mică de deformare elastică.
Datorită faptului că structura metalului este diluată cu incluziuni mari de grafit, fonta este greu de sudat: în locurile în care zăpada cristalului se formează tensiuni locale, iar produsul devine deosebit de fragil. Pentru a suda fontă, este necesar un set de aditivi atent selectat pentru a asigura:
- buna miscibilitate a cusăturii cu restul metalului;
- cea mai mică diferență posibilă de contracție a temperaturii;
- grosimea minimă posibilă a cusăturii;
- nivel ridicat de rezistență.
Gătirea fontei cu un electrod este, de asemenea, dificilă din motivul că există multe soiuri ale acestui metal. În același timp, nu există documentație de proiectare pentru majoritatea produselor și nu este posibilă determinarea fiabilă a compoziției aliajului. Prin urmare, gradul de fontă este determinat de ochi prin culoarea fracturii și apoi sunt selectați electrozii și modurile de sudare cât mai aproape de optim. Acasă, sudarea fontelor este aproape întotdeauna o loterie și un câmp larg pentru experimentare pentru a obține cel mai bun rezultat.
Ce invertor să folosești
Piesele din fontă au de obicei o grosime impresionantă și este destul de dificil să le încălzești spre interior, fără o extindere vizibilă a zonei de încălzire. Cea mai bună opțiune este să gătiți cu tacâmuri scurte în modul puls, oferind părților timp să se răcească.
Nu orice invertor va funcționa eficient în acest mod. Cele mai potrivite pentru aceste scopuri sunt dispozitivele moderne cu aprindere și arzător îmbunătățite, un sistem puternic de răcire. Curentii la sudarea fontelor sunt crescute datorita conductivitatii suplimentare a învelisului si a acoperirii electrodului. Plafonul intervalului curent trebuie să fie de aproximativ 200-250 A, cu o sarcină la timp la maxim 50%.
În general, cu cât sunt mai sofisticate circuitele de control a curentului de sudură, cu atât mai bine. Când se sudează fontă, aprinderea rapidă, arderea uniformă și întreruperea rapidă a arcului sunt necesare fără formarea unei focalizări la temperaturi ridicate. În același timp, niciuna dintre mașinile automate casnice și chiar profesionale nu are moduri speciale pentru fontă..
Echipamentele profesionale de la FoxWeld sau KEMPPI vor face față fără probleme. Din opțiunile bugetare, vă putem recomanda invertoare de la producători precum Aurora și Tesla, care costă de la 10.000 de ruble. Invertoarele mai ieftine („Resanta”, „Svarog”) pot fi, de asemenea, utilizate cu succes diferit, dar pentru sudarea pieselor critice acestea sunt de mică folosință.
Reguli de pregătire a pieselor
Pentru piesele din fontă, calitatea sudării este determinată chiar și în etapa de prelucrare și pregătire a sudurii. Spre deosebire de alte materiale, chiar prezența unui film gras poate avea o importanță aici. Pentru comoditate, vom împărți preparatul în trei tipuri, în funcție de natura conexiunilor.
Fisurile din fontă trebuie să fie găurite la margini înainte de sudare pentru a evita fisurarea ulterioară din cauza contracției termice. După aceea, se face o tăietură de-a lungul fisurii cu o râșniță. Este necesară dizolvarea cusăturii la o lățime de aproximativ 3 mm, păstrând în partea inferioară un stâlp egal în grosime cu tija electrodului sau puțin mai mult.
Piesele care sunt împărțite în două pot fi pliate de obicei foarte strâns și trebuie utilizate la sudare. Singurul lucru care trebuie făcut este să se asigure imobilitatea cu clemele sau conexiunea cu șuruburi și, de asemenea, să se dizolve îmbinarea.
A treia opțiune este două părți independente care se supun reglării înainte de sudare. La capete, trebuie să îndepărtați riscurile de la instrumentul de tăiere cu un fișier sau o bară emeriantă și șampon din partea de sudare, prin analogie cu ruperea cusăturii. La montarea pieselor, acestea trebuie tăiate foarte atent, evitând supraîncălzirea.
Marginile care trebuie unite trebuie degresate imediat înainte de sudare. Este optim dacă aveți la îndemână o lanternă de acetilenă sau propan: sudura este calcinată cu acesta, arzând grafitul, iar partea din fontă este încălzită la o culoare roșie închisă.
Folosind electrozi speciali
Există incredibil de multe varietăți de electrozi pentru sudarea fontelor de diferite grade. Vom considera doar cele mai potrivite pentru uz casnic..
Cele mai populare mărci de electrozi pentru sudarea fontelor sunt ESAB (OK) 92.60, 92.58 și 92.18. Primele două au un conținut moderat de nichel, care are un TCR comparabil cu cel al fontelor. Gradul 92.18 are un conținut ridicat de nichel și necesită forjare la cald pentru a sigila rețeaua de cristal și a crește ductilitatea sudurii. Acești electrozi sunt potriviți pentru sudarea fierului gri și ductil.
Un principiu ușor diferit de sudare, altfel numit brazare la temperatură înaltă, este utilizat atunci când lucrați cu electrozi care conțin nichel de cupru, cum ar fi MNCh-2. O astfel de lipire este formată din substanțe care nu reacționează cu grafitul și, prin urmare, probabilitatea formării „ciocnirii” la limita sudurii este semnificativ mai mică. Electrozii de cupru sunt potriviți pentru majoritatea fontelor.
Pentru piesele de sudură fără preîncălzire, se aplică clasele OZZHN-1 și UTP 86 FN. Este vorba despre electrozi pe o bază de fier-nichel cu aditivi de aliere, folosiți în principal pentru sudarea fontelor gri. Grosimea electrozilor de orice tip pentru lucrul la domiciliu trebuie să fie aleasă de 3 mm, pentru piese în special masive – nu mai mult de 4 mm, altfel invertorul pur și simplu nu va produce curentul necesar pentru încălzirea completă.
Aplicarea firului de umplere
În unele cazuri, în procesul de sudare manuală cu arc din fontă, se pot introduce aditivi speciali, care conferă materialului cusăturii proprietăți speciale. Acești aditivi au la bază același nichel și cupru, uneori fier, aliaje inoxidabile și staniu. Folosirea sârmei necesită o mască de cameleon, o potrivire sigură și puțină practică..
Cel mai popular fir de umplere este PANCH-11, care este utilizat la sudarea semi-automată a produselor din fontă. Firul este introdus în porții mici la fiecare aprindere cu arc, iar contactul electrodului cu suprafața are loc tocmai prin lipire. Aceasta asigură o bună miscibilitate și atenuează efectele temperaturilor ridicate..
Aditivii pe bază de monel sunt de asemenea foarte utili în sudura din fontă. Acesta este un aliaj destul de rar și scump, dar are TCR-ul necesar, duritatea și ductilitatea comparabile cu cele din fontă în sine. Monel se aplică în doze mici, la un moment după aprinderea arcului. În același timp, arderea este mai lungă, ceea ce practic nu afectează calitatea cusăturii..
Moduri de sudare, curenți, tehnică de lucru
Fonta este gătită cu curent continuu, în principal cu polaritate inversă, deși pentru unele mărci de electrozi (MNCh-2), poate fi necesar să treceți minusul la suport. Datorită fluidității mari a fontei, acesta trebuie să fie gătit întotdeauna doar în poziția inferioară a cusăturii..
Acasă, puteți utiliza două tipuri de sudură: cu încălzire parțială și fără ea. Acest lucru este determinat individual pentru fiecare marcă de electrozi. Piesele sunt încălzite cu mult înaintea începerii sudării cu ajutorul unei palpe de benzină sau a gazelor sau a torțelor de acetilenă. Încălzirea piesei din fontă trebuie să continue în timpul procesului de sudare, astfel încât munca să fie efectuată de două persoane.
Fonta este sudată cu cusături scurte (2–4 cm fiecare) cu o liniuță de 2–3 lungimi de cusătură. Fiecare „cusătură” este realizată cu numeroase taxe cu un timp de ardere a arcului de la 0,5 la 1,5 secunde, în funcție de grosimea metalului și de marca electrozilor.
Zona de cusătură este încălzită timp de 2-3 minute, apoi sudorul aplică metalul la rădăcina cusăturii tăiate, iar asistentul se încălzește ușor sudura. Când „cusatura” este finalizată, este acoperită cu nisip uscat sau acoperită cu pânză de azbest și flacăra este îndepărtată.
Răcirea lentă este critică atunci când sudați fontă. Fără el, metalul poate fi acoperit imediat cu o rază de fisuri care radiază din bazinul de sudură, iar produsul va fi deteriorat fără speranță. Căptușeala termoizolantă poate fi instalată în prealabil pe spatele cusăturii, dar chiar și atunci fiecare crater de sudură trebuie protejat imediat de contactul direct cu aerul. Este recomandat să trimiteți piese mici la un cuptor încins timp de o oră..
La sudare, rădăcina cusăturii este umplută în primul rând, sudura completă se realizează după ce piesa s-a răcit complet conform exact aceleiași tehnologii cu o temperatură lină. Dacă este necesară o etanșare a conexiunii, se realizează alte câteva intermediare între „cusături”, iar cusătura este complet topită. Cu toate acestea, este mult mai bine să folosiți substanțe de etanșare polimerice sau epoxidice pentru a asigura etanșeitatea..
Care sunt caracteristicile principale ale sudurii din fontă cu electrozi și care sunt condițiile tehnologice necesare pentru a realiza această sudură de calitate?