În unele părți din fisuri și găuri de fier produsă, sudate porțiune clivate de acoperiri rezistente la uzură depuse.
O caracteristică de sudare fontă este că, din cauza lipsei de stare plastică tranziție atunci când este încălzit la ea de topire tranzițiile aproape imediat de la solid la lichid și înapoi la un solid după răcire. Pe de o parte, se creează o dificultate tehnologică semnificativă în executarea sudare, și, pe de altă parte, împiedică separarea completă a gazelor și a zgurei din metalul topit, prin cusătura de sudură se obține zgură poluată poros și incluziuni. Acest lucru este facilitat prin formarea pe suprafața porcului topit fier crusta solidă de oxizi refractari, care este, de asemenea, dificil de izolat de gaz.
Sudarea pieselor din fontă se realizează prin metode cu arc electric sau gaze cu flacără fără preîncălzire (sudare la rece) sau preîncălzire (sudare la cald).
Sudarea fierbinte a fontei. În comparație cu sudarea la cald la rece, fonta oferă cea mai bună calitate, însă necesită utilizarea unor echipamente speciale de încălzire și izolare termică (cuptoare, carcase, termostate etc.) și costuri semnificative de energie. Prin urmare, este utilizat numai în acele cazuri în care este necesar să se obțină un metal de sudură care este aproape de structură și proprietăți fizico-mecanice față de metalul componentei. Partea sudată este încălzită într-un cuptor sau într-un alt mod la o temperatură de 650-680 ° C Încălzirea se recomandă să fie efectuată în două etape: mai întâi timp de o oră, partea este încălzită la o temperatură de 400 ° C și apoi timp de 0,5 h până la 650-680 ° C.
În timpul sudării, temperatura piesei nu trebuie să scadă sub 500 ° C. Pentru a vă asigura acest lucru, se recomandă acoperirea părții încălzite cu o carcasă specială sau cu un material termoizolant și sudați prin ferestrele din acesta. Datorită răcirii mai lungi a bazinului de sudură, metalul de sudură este mai bine curățat de gaze și zgură, compoziția sa este egalizată, presiunile de sudură sunt reduse, ceea ce evită fisurile din piesă. După sudare, piesa este din nou încălzită la o temperatură de 650-680 ° C și apoi răcită încet, de exemplu, împreună cu cuptorul sau acoperită cu material termoizolant (carcasă).
Flacăra arzătorului trebuie să fie neutră cu consumul de acetilenă la o viteză de 100-120 l / h. Având în vedere acest lucru, selectați numărul vârfului arzătorului de gaz.
Sudare cu arc electric. Se utilizează pentru a repara părțile critice cu pereți groși. Se recomandă utilizarea electrozilor OMCH-1, care sunt bare de gradul B cu o acoperire specială. Se utilizează de asemenea sârmă cu flux PPH-2, PPH-3, PPHN-7.
Sudarea rece a fontei. Sudarea la rece a devenit mai folosită în comparație cu sudarea la cald din cauza simplității execuției și a consumului redus de energie. În special, se utilizează pentru a elimina fisurile și găurile de sudură în corpul cu pereți subțiri și piesele de fontă de dimensiuni mari, care necesită o prelucrare ulterioară și care sunt acționate sub sarcină sub acțiunea termică.
Când sudarea la rece, în zona de sudură apar albire și stingere, urmată de creșterea tensiunilor interne, ceea ce poate duce la fisurare. Dacă, atunci când sudați fonta, utilizați un electrod chiar și din oțel cu conținut scăzut de carbon, metalul de sudură este ridicat cu carbon, i. E. va fi fragil și greu. Prin urmare, este important să se reducă fluxul de carbon în piscina de sudură. Practic, acest lucru se realizează prin reducerea adâncimii de penetrare prin limitarea curentului de sudură pentru această compoziție de acoperire electrod, realizând o sudură în mai multe straturi.
Pentru a îmbunătăți calitatea sudării și pentru a preveni formarea fisurilor, este important să se asigure o plasticitate suficientă a cusăturii sudate. În același scop, se recomandă:
- alegerea corectă a materialelor de sudură și a modului de sudare;
- efectuați sudarea DC cu polaritate inversă;
- role de sudură cu o lungime de maximum 40-50 mm conform unei anumite scheme;
- forjarea cusăturilor în timpul cristalizării metalului de sudură;
- încălziți și răciți uniform zona de sudură.
Prin variația compoziției și acoperirea grosimea electrodului, viteza de sudare și curent pot fi obținute cu o compoziție de sudură din oțel și proprietăți variind de oțel călit ridicat de carbon la moale temperat blândă.
Pentru a elimina tensiunea disponibilă și prevenirea apariției pieselor de sudură accentuează în timpul rece detalii de sudură se utilizează încălzirea locală la o temperatură nu mai mare de 400 ° C, electrozi speciali, și metode speciale de sudură. Acestea includ: sudarea prin introducerea așa-numitelor role de recoacere cu electrozii convenționali din oțel cu conținut redus de carbon și sudarea cu electrozi speciali. Marginile crack-ului pentru sudare sunt tăiate mecanic (prin frezare, plantare, instalații sanitare) sau prin reflowarea metalului cu un arzător cu gaz cu oxigen în exces. Înainte de sudare, marginile încălzite și capătul electrodului sunt acoperite cu un strat de flux.
Sudarea margelelor de recoacere. Această metodă permite utilizarea rațională a căldurii generate în timpul sudării. Sudarea se realizează în felul următor: se aplică o rolă sudată cu lungimea de 35-50 mm cu electrodul E-34, iar apoi o a doua rolă este sudată în direcția opusă fără a întrerupe arcul. Datorită acestui fapt, primul cilindru se încălzește și se răcește mai mult, astfel încât partea întărită a cusăturii este parțial supusă normalizării. În acest caz, rola superioară este mai puțin predispusă la întărire. Drept rezultat, duritatea metalului de sudură scade, iar eforturile reziduale sunt parțial îndepărtate. În funcție de grosimea peretelui piesei, este posibil să se aplice un număr diferit de role în două sau trei straturi. Cu o grosime a peretelui mai mare de 15 mm, se utilizează suprafețe multistrat.
Când suprafața multistrat are o mare importanță este aplicarea corectă a straturilor de sudură. Primul strat trebuie să fie sudat cu un electrod cu diametrul de 3 mm sau cu un fascicul de electrozi cu un diametru de 2 mm, iar restul cu un electrod cu diametrul de 4-5 mm. Primul strat subțire de oțel este recoace când se aplică un al doilea strat mai gros, o parte din carbon este transferată pe stratul superior, ca urmare grosimea stratului întărit întărit este redusă la 0,3 mm.
La repararea pieselor din fontă cu sudare la rece, pentru a spori rezistența articulației, este adesea folosită instalarea în piesele sudate ale piesei cu diametrul de 6-12 mm, urmată de sudarea lor cu un strat comun de metal.
Știfturile sunt dispuse în ambele părți sudate la o distanță între centrele a cel puțin patru diametre filetate. Acestea ar trebui să fie bine înșurubate în piesă și să iasă peste suprafață cu 3-4 mm. Nu trebuie să existe contaminanți pe suprafețele filetate. Numărul de coșuri de păr este luat din condiția asigurării rezistenței conexiunii la forfecare. În funcție de grosimea piesei, știfturile pot fi traversate și nu prin ele.
Sudarea fontei cu ajutorul știfturilor este asociată cu un timp suplimentar petrecut pentru găurirea găurilor, filetarea și instalarea știfturilor. Pentru a exclude aceste operațiuni, sudarea la rece a fontei este de asemenea realizată fără instalarea știfturilor. În acest caz, zona de contact a părții cu stratul sudat trebuie să fie de 2 ori mai mare decât aria secțiunii fracturii, iar grosimea stratului sudat ar trebui să fie aproximativ jumătate din această suprafață.
La repararea pieselor din fontă cu pereți groși (peste 15 mm) pentru a crește rezistența îmbinării sudate, se utilizează suplimentar elemente de armare. De exemplu, în Fig. 4.41 prezintă armarea sudurii sub formă de ancore de oțel sudate pe știfturi.
Fig. 4.41. Instalarea elementelor de armare în timpul crăpării într-o parte cu pereți groși
Sudarea se realizează în două etape: în primul rând, elementele de armare sunt sudate împreună cu întreruperi pentru răcire și apoi sudarea completă este efectuată folosind role de recoacere.
Sudarea cu electrozi speciali. Pentru arc rece electrozi de sudura din otel aplica tubulara fonta sau neferoase aliaje speciale 3-4 mm în diametru. Dintre electrozii recomandați din oțel sunt TsH-4 și ANCH-1. Primul are un miez de fir cu conținut de nichel S-08H50 cu acoperire cu titan sau vanadiu. La sudarea acestui electrod, o rezistență ridicată la sudură compus metalic cu piesa de prelucrat, atunci când o bună tăiere sudură prelucrabilitate. Sudarea se face prin electrozi cu un diametru de 3-4 mm. Înainte de sudare se recomandă preîncălzirea piesei la 150-200 ° C, iar rolele suprapuse imediat se forjau.
Electrozii ANCH-1 au o bară din sârmă inox S-04X19N9 sau S-04H19N9T cu acoperire cu fluorură-potasiu UONI-13/55. Când se formează un astfel de electrod, se formează o cusătura plastică, densă și bine prelucrată din aliaj de fier-nichel cu o duritate de aproximativ 160 HB.
Se utilizează, de asemenea, electrozii speciali din metale și aliaje neferoase. Sudarea de către ele este mai puțin economică, dar oferă o cusătură plastică, suficient de puternică și bine adaptată la prelucrare. Aliaje pe bază de cupru produs OZCH-1 electrozi, IPM-1-MOF 2-1 ODVV et al. Dă un metal sudură moale care conține cupru, nichel.
Electrozii OCHCH-1 au o tijă de sârmă de cupru și o acoperire cu fluorură de calciu conținând pudră de fier (50%). Procesul de sudare este recomandat pentru a conduce un arc scurt, secțiuni de 30-60 mm în lungime. Fiecare secțiune trebuie să fie străpunsă și să continue sudarea după răcirea îmbinării la 50-60 ° C. Sudura sudată este un aliaj de fier și cupru cu vâscozitate bună. Cu toate acestea, este posibilă înălbirea fontei, ceea ce complică prelucrarea ulterioară.
Cea mai bună calitate a sudării este furnizată de electrozi MNCH-1, al cărui tijă este realizată din metal monel (63% Ni + 37% Cu) și are un strat de acoperire SSSI-13/55. Sudarea este efectuată de electrozi cu un diametru de 3-4 mm cu un arc scurt, secțiuni de 20-30 mm, care sunt imediat falsificate. Cusătură de sudură este, în acest caz, un aliaj de cupru-nichel, care poate fi ușor prelucrat.
În locul electrozilor cupru-nichel, pot fi utilizați și electrozi din fier-nichel de tipul ZHNB.
În cazul sudării la rece a fontei, sunt utilizate pe scară largă electrozi bimetalici, fabricați din cupru roșu, cu o acoperire din tablă de conservare și strat de cretă. Miezurile de cupru roșu au un diametru de 3-6 mm. Sunt înfășurate strâns în jurul cochiliei cu o lățime de bandă de tablă de 5-7 mm.
La sudarea electrozilor bimetal recomandat flux cu următoarea compoziție: Borax - soda caustică 50% - 15%, pilitură de fier - 20%, 15% okalina- de fier. Cusătura sudată de astfel de electrozi conține un aliaj de fier cu cupru, are o rezistență ridicată, plasticitate și asigură o bună sudabilitate cu fontă.
Se recomandă sudarea pieselor cu electrozii speciali menționați mai sus pe un curent direct de polaritate inversă.
Pentru repararea pieselor din fontă, se utilizează și sudarea semiautomatică cu sârmă de sudură auto-ecranată PANCH-11, PANCH-12 și sudarea cu sârmă MZHKT în mediu argon.
Suflarea cu gaz la rece a fontei cu un material de umplutură din aliaje neferoase este larg utilizată în producția de reparații pentru fisuri de sudură în părțile corpului. Materialul de umplutură este din alamă, care dă o legătură puternică în stare topită fontei. Punctul de topire al alamelor este mai mic decât cel al fontei, deci la sudare nu este topit, ceea ce elimină modificările structurale semnificative și solicitările interne. Cusătura de sudură are o rezistență suficientă și o bună prelucrare.
Tehnologia de fisuri de sudare cu utilizarea de alamă include următoarele operațiuni:
- margini de tăiere pentru a forma o fisură cu un unghi de teșire de 70-80 ° și de preferință ondulațiilor pe suprafețele teșite pentru a crește suprafața de contact cu metalul piesei de prelucrat suprafața de sudură;
- curățarea părților din zona de sudură împotriva murdăriei, a uleiului și a ruginei;
- preîncălzirea locurilor pregătite pentru sudarea prin flacără a arzătorului de gaz la o temperatură de 900-950 ° C;
- aplicarea pe stratul încălzit a unui strat de flux;
- încălzirea flacării capătului arzătorului de sârmă de alamă și frecarea cu suprafețe laterale înainte de a le acoperi cu un strat subțire de alamă;
- îndepărtarea lentă a flacării arzătorului de la piesă și izolarea termică a cusăturii sudate pentru răcirea sa lentă.
Lipirea fontei cu alamă. Cu ajutorul arzătorilor cu acetilenă-oxigen, este posibilă lipirea pieselor din fontă cu alamă. Barele de aramă conținând până la 60% cupru sunt utilizate ca aditivi. În timpul lipirii, piesa de fontă este încălzită până la punctul de topire al alamii (aproximativ 600 ° C).
Pulverizare cu gaz sub formă de pulbere din fontă. Esența acestei metode de reducere constă în faptul că un strat subțire de aliaj pulverulent este pulverizat pe suprafața încălzită a piesei. Stratul depus este format ca urmare a proceselor de difuzie între pulberea topită și suprafața metalului de bază. Pentru suprafața pieselor din fontă se utilizează pulberi de marcă NPH, având următoarea compoziție (în%): cupru - 5-7; bor - 1-1,8; siliciu - 0,7-0,95; nichel - restul. Suprafața este realizată de un arzător special cu acetil-oxigen GAL-2-68 când pulberea este alimentată printr-o pâlnie fixată pe ea. Stratul de sudură poate avea o grosime de până la 3 mm.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: