Газовая сварка чугуна, её особенности. Как сваривать чугун газовыми горелками?

Газовая сварка чугуна является простым и удобным способом сварки, поэтому, она получила достаточно широкое распространение. Применяют как холодную сварку чугуна с местным подогревом, так и горячую сварку чугуна, выполняемую с предварительным общим подогревом. При подготовке сварных кромок рекомендуется выполнять V-образную разделку с общим углом раскрытия 90°.

Присадочные прутки для газовой сварки чугуна

При газовой сварке чугуна, в качестве присадочного материала используют чугунные прутки диаметром 4-12мм и длиной 250-450мм. Если производят сварку крупногабаритных изделий, то используют прутки марки А. При сварке остальных изделий, применяют прутки марки Б. Для того, чтобы получить более плотный сварной шов с перлитной структурой, используют прутки марок I и II.

При высокотемпературной сварке чугуна, в качестве присадочного материала используют чугунные прутки марок НЧ-1 и НЧ-1, которые покрыты слоем флюса-пасты. Химический состав присадочных прутков из чугуна приведён в таблице:

Флюсы для газовой сварки чугуна

Для газовой сварки чугуна применяют флюс марки ФСЧ-1. В состав флюса входят плавленая бура 23%, безводный углекислый натрий 27%, азотнокислый натрий 50%. Флюс применяют в виде порошка, который в процессе сварки периодически подсыпают в сварочную ванну. При сварке, слоем флюса покрывается и присадочный пруток, таким образом, флюс затем попадает в расплавленный металл. В качестве флюса для газовой сварки изделий из чугуна часто применяют только прокаленную буру.

Флюсы-пасты, для нанесения на присадочные прутки НЧ-1 и НЧ-2, содержат 5% диоксида титана, 10% азотнокислого калия, 12% фторида натрия, 40% плавленой буры, 11% ферротитана, 15% углекислого лития, 7% железа в виде металлического порошка. Смесь этих компонентов замешивается на керосине. Количество керосина определяется из расчёта 7 частей керосина на 50 частей сухой смеси из остальных компонентов.

Для сварочных прутков НЧ-1 часто применяют флюсы марки ФСЧ-1. Для прутков НЧ-2 можно использовать флюс мари ФСЧ-2, в состав которого входит 18% буры, 25% кальцинированной соды, 56,5% натриевой селитры, 0,5% углекислого лития.

Для низкотемпературной сварко-пайки чугуна применяют флюс марки ФПСН-1, в состав которого входит 25% углекислого лития, 25% кальцинированной соды и 50% борной кислоты.

Технология газовой сварки чугуна

Для газовой сварки чугуна рекомендуется применять две сварочные горелки. При помощи одной из них производят предварительный подогрев свариваемых кромок, а при помощи другой - расплавляют присадочный пруток и выполняют сварку. Сварка производится нормальным сварочным пламенем, при соотношении кислорода с ацетиленом 1/1, но допускается небольшой избыток ацетилена. Удельную мощность пламени рекомендуется выбирать в пределах 100-120л/ч.

По окончании процесса сварки, сварное изделие необходимо медленно охлаждать. Чтобы это обеспечить, необходимо его покрывать слоем асбеста или песка. Если есть возможность, то следует произвести отжиг свариваемого изделия и охладить его вместе с печью.

Низкотемпературная газовая сварка чугуна

Низкотемпературная сварка чугуна была ранее разработана исследовательским институтом ВНИИавтогенмаш. Сущность данного способа сварки заключается в том, что свариваемые чугунные кромки не расплавляют. Происходит их подогрев до температуры 800-850°C. Далее, в разделку кромок добавляют флюс, а затем производят заварку сварных кромок. Присадочные прутки выбирают марок НЧ-1 и НЧ-2 и флюсы для них ФСЧ-1 и ФСЧ-2, соответственно.

Сварные кромки деталей тщательно очищают перед сваркой, а затем при помощи восстановительного сварочного пламени выполняют общий или местный предварительный подогрев сварного изделия до температуры 300-400°C. Сварные кромки покрывают слоем флюса-пасты и подогревают до температуры 750-790°C при помощи нормального сварочного пламени горелки.

При нагревании флюс расплавляется и тонкой плёнкой покрывает свариваемые кромки. Далее сваривают кромки, выбирая левый способ газовой сварки, т.е. сварку ведут справа налево. После окончания сварки необходимо обеспечить медленное охлаждение сварного соединения. В этом случае сварной шов получается плотнее и лучше обрабатывается при помощи механической обработки.

Низкотемпературная пайко-сварка чугуна

На практике достаточно широкое распространение получила низкотемпературная пайко-сварка чугуна с применением латунных припоев. Подготовка сварных кромок происходит при помощи механической обработки. Далее кромки очищают от остатков грязи, масел, жировых плёнок при помощи бензина, ацетона или другого растворителя.

Перед пайко-сваркой выполняют предварительный подогрев сварного изделия до температуры 300-400°C. Затем на свариваемые кромки наносят слой флюса ФПСН-1. Для низкотемпературной пайко-сварки применяют нормальный вид сварочного пламени. В качестве присадки применяют латунные припои марок ЛОК-59-1-0,3, изготавливаемого в соответствии с требованиями ГОСТ16130.

При помощи пламени горелки присадочный латунный пруток расплавляется и расплавленным металлом заполняется разделка сварного шва. После окончания сварки и затвердевания сварного шва, производят его проковку при помощи медного молотка.

Дополнительные материалы по теме: