Vsak varilec prej ali slej naleti na različne izdelke iz litega železa. Ta material je precej krhka zlitina z visoko toplotno prevodnostjo. Kot jeklo, je litega železa zlitina ogljika z železom. Razlika med obema je v višini prvega. Če jeklo vsebuje okoli 2, 14% ogljika, potem lahko vsebnost železa doseže 6, 65%. To povzroča nizko duktilnost, slabo duktilnost in težko varljivost tega materiala. Naslednja bo obravnavana, kako kuhati litega železa.
Shema vročega varjenja.
Značilnosti varjenja iz litega železa
Litega železa je razširjen gradbeni material, ki ima relativno nizke stroške, dobro obdelovalnost in odlične lastnosti vlivanja. Toda nekatere njegove značilnosti so varjenje zelo zahtevne, in sicer:
- Visoka nagnjenost k razpokanju. To je posledica njegove heterogenosti in procesov beljenja in utrjevanja, ki se pojavijo v toplotno obremenjenem območju med hlajenjem vročega materiala.
- Visoka fluidnost staljenega materiala, ki močno otežuje ustvarjanje visokokakovostnega zvara.
- Izgorevanje ogljika med toplotno obdelavo, ki vodi do nastajanja por.
- Pri varjenju nastajajo ognjevarne kisline, ki imajo večjo točko taljenja kot litega železa.
Zgoraj opisane lastnosti tega materiala varijo ne le težko, ampak tudi ne vedno predvidljivo glede na končni rezultat. To je še posebej opazno doma, ko je litega železa neznane znamke privarjena z neskladnostjo s tehnološkim procesom. Nihče ni imun na dejstvo, da se bo po nastanku šoka na njem pojavila razpoka.
Priprava na delo
Da bi likalnik sam zavaril, je potrebno pripraviti takšna orodja in materiale:
Klasifikacija varilnih metod.
- varilni stroj;
- smirkov kolo s fleksibilno gredjo;
- dleto;
- električni vrtalni stroj s kompletom svedrov za kovino;
- dleto;
- naprave za indukcijsko segrevanje (plamenik ali plamen);
- varilne elektrode iz litega železa.
Pred varjenjem litega železa je potrebno ustrezno pripraviti spoje posameznih delov. Robovi se rezajo z uporabo prenosnega brusnega kolesa s prilagodljivo gredjo ali dletom. Da bi se izognili nabiranju materiala, ga moramo razrezati v tankih plasteh (debelina čipa ne sme biti večja od 1, 0 mm). Pomanjkljiva območja se obdelajo za čiščenje kovin z vaje, dleta, stožci, strgala, katerih velikost je odvisna od velikosti napake.
Pri pripravi in rezanju okvarjenega mesta je potrebno upoštevati nekatere pogoje:
Možnosti varjenih spojev.
- Rezanje poteka strogo vzdolž razpoke.
- Glede na debelino železa in udobje, se skozi razpoke odrežemo z ene ali dveh strani. Kraji konca razpok, preden se izvrtajo.
- Enostranske razpoke na razdalji 9 mm od njihovih koncev se izvrtajo z vrtalnikom, katerega premer mora biti nekaj milimetrov večji od širine okvare, nato pa se razrežejo do trdne kovine.
- Na razpoke, ki so nameščene blizu drug drugega, obliž oblikujete na enak način kot pri zapiranju lukenj.
Pri kuhanju lukenj je treba robove poravnati z dletom. Po tem se površina izdelka očisti s smirkovim kolesom na razdalji 20-30 mm od roba luknje. Nato izrežemo potrebno debelino in obliko obliža iz nizkoogljičnega jekla. Z vseh strani mora pokriti luknjo na 16-22 mm.
Za zmanjšanje napetosti, ki se pojavi v materialu med varjenjem, so robovi obliža prepognjeni 25-30 °. Nato se obliž namesti na poškodovano mesto in zvarjena elektroda se prekriva.
Metode varjenja litine
Električno obločno varjenje.
Varjenje z litjem se uporablja pri izdelavi varjenih konstrukcij ali pri popravilih. Odvisno od pogojev delovanja izdelka so za zvare določene različne zahteve: od dekorativnega vstavljanja majhnih zunanjih poškodb do pridobivanja kakovostnih zvarov, katerih trdnost naj ne bi bila slabša od navadne kovine.
Lito železo lahko varimo z obločnim varjenjem z ogljikovo ali kovinsko elektrodo, plinsko napravo ali na drug način. V večini primerov je izbira določene metode določena s stanjem varjenega elementa. Odvisno od temperature predgrevanja se varjenje z litjem deli na:
- hladno
- vroče.
Prvi tip se uporablja pri odpravljanju majhnih ali srednjih napak, ko so razpoke majhne, in tudi v primeru, da odloženi material zaradi različnih razlogov ne more biti litega železa. Pri hladnem varjenju dela ni potrebno predgrevati.
Vroče varjenje se uporablja, ko je kovina, ki jo je treba variti, litega železa, ki je po svojih lastnostih podobna glavnemu materialu dela.
Vroče varjenje železa
Tehnologija takšnega varjenja je veliko bolj zapletena kot hladna metoda, vendar se lahko uporablja za zmanjšanje tveganja razpok na šivu na skoraj nič. Pred varjenjem je potrebno površino dela ogrevati enakomerno, saj je glavni vzrok za razpoke velika temperaturna razlika med zvarom in podlago.
Pred toplotno obdelavo izdelka mora biti dobro pritrjen v togi okvir, da se zmanjša stres, kar lahko povzroči nastanek razpok.
Izdelek iz litega železa se segreje z indukcijskimi napravami za segrevanje s frekvenco 50 Hz. Če taka naprava ni na voljo, lahko uporabite sireno, ventilator ali ognjeno svetilko. Shema vročega varjenja.
Pri zapiranju poškodb na robovih izdelka ali varjenju skozi razpoke je bolje uporabiti grafitne kalupe, ki preprečujejo iztekanje tekočega materiala iz varilnega bazena. Pred varjenjem je potrebno kakovostno pripraviti neustrezno mesto, tj. Očistiti ga pred prahom, umazanijo in ločiti del, da se oblikujejo votline, kar omogoča boljši dostop do mesta varjenja.
V procesu dela je potrebno strogo slediti tehnološkemu procesu: opazujte volumen staljenega železa in ga premešajte s koncem polnilne palice ali elektrode. Hlajenje izdelka mora biti postopno in ne omogoča hitrega hlajenja. Majhni predmeti se lahko ohladijo od 4 ur do 2 dni, veliki pa do 5-6 dni.
Hladno varjenje z elektrodami
Za kakovostno hladno varjenje uporabite posebne elektrode na osnovi bakra ali niklja. Baker ne reagira z ogljikom in se ne raztopi v železu, tako da je zvar neenakomeren, s prisotnostjo visoko trdnega železa z visoko vsebnostjo ogljika.
Nikelj se raztopi v železu, ne tvori spojin z ogljikom, zato ni praktično nobenega odseka beljene litine, prav tako je odložena snov malo močna in enostavna za obdelavo.
Danes obstaja veliko število različnih vrst elektrod za litega železa: baker-železo, železo-nikelj, železo-baker-nikelj. Najpogostejše vrste elektrod so predstavljene v tabeli.
| Blagovna znamka | Premer, mm | Vrsta kovine zvara | Namen |
| OZCH-2 | 3; 4; 5 | Zlitine na osnovi bakra | Odprava napak v elementih iz nodularne in sive litine |
| OZCH-6 | 2; 2, 5; 3; 4; 5 | Zlitine na osnovi bakra | Varjenje tanko stenskih delov iz nodularne in sive litine |
| MNCH-2 | 3; 4; 5; 6 | Bakreni nikelj | Varilni deli iz nodularne, visoke trdnosti in sive litine |
| OZZHN-1 | 2, 5; 3; 4; 5 | Železni nikelj | Varjenje z visoko trdnostjo in sivim materialom |
| OZZHN-2 | 3 | Železni nikelj | Varjenje z visoko trdnostjo in sivim materialom |
| OZCH-3 | 2, 5; 3; 4; 5 | Legura na osnovi niklja | Varjenje sivih in duktilnih železnih delov |
| OZCH-4 | 2, 5; 3; 4; 5 | Legura na osnovi niklja | Varjenje sivih in duktilnih železnih delov |
Te elektrode omogočajo izvajanje varjenja ne samo na spodnjih površinah, ampak tudi na vertikalnih. Način varjenja s posebnimi elektrodami je naveden v navodilih zanje. Uporabljajo se predvsem pri delu z enosmernim tokom povratne polarnosti. Glavno pravilo varjenja iz litega železa je, da je treba pri opravljanju dela čim bolj stopiti kovino. V ta namen je priporočljivo uporabiti majhen tok in elektrode majhnega premera. Po nanosu vsakega šiva je treba prekiniti temperaturo izdelka na 45-65 ° C.
Zavarovanje litine z jeklenimi elektrodami
Ta metoda varjenja je najbolj cenovno ugodna, vendar v mnogih primerih daje slabo kakovost zvara. To je posledica dejstva, da ima varjena jekla zaradi šibkega krčenja šibko spojko z lito železo.
Pri varjenju z jeklenimi elektrodami je zaradi penetracije železa vsebnost ogljika v kovini zvara zelo visoka (1, 1-1, 8%). Material valja, usmerjen na lito železo, je utrjeno visoko ogljično jeklo z visoko vsebnostjo mangana, kremena in včasih žvepla, fosforja in drugih snovi, ki se prenašajo iz železa.
Hitro hlajenje vodi v povečanje trdnosti odloženega materiala in kovine v skoraj varnem območju. Med kovino zvara in podlago nastane plast beljene litine širine približno 1 mm, nato pa še širša plast utrjene litine. Varilni šiv, izdelan iz jeklene elektrode, ni primerna za nadaljnjo obdelavo z rezalnim orodjem. Tretji sloj je material elektrode.
Nekateri varilci uporabljajo druge tehnike za varjenje izdelkov iz litega železa, vendar so zgoraj navedene metode najučinkovitejše. Poznavanje vseh tehnoloških odtenkov varjenja, lahko ustvarite zanesljivo skupno, ki vam bo omogočilo, da uporabljate izdelek za dolgo časa.