Öntöttvas hegesztés elektródákkal: technológiai jellemzők és feltételek

A cikk tartalma

• Öntöttvas: az anyag tulajdonságai és az azzal való munka
• Melyik invertert kell használni
• Az alkatrészek előkészítésének szabályai
• Speciális elektródák használata
• Töltőhuzal alkalmazása
• Hegesztési módok, áramok, munkatechnika

Öntöttvas alkatrészek hegeszthetők elektromos hegesztéssel, speciális készülékeken és otthon is. Javasoljuk, hogy tanulmányozza a hegesztéshez szükséges alkatrészek előkészítésének szabályait, valamint a módszert és a módszert a hegesztés előállításához a hagyományos MMA inverter használatával..

Öntöttvas: az anyag tulajdonságai és az azzal való munka

Az öntöttvas olvadt vas, amelyhez hűtés közben nagy mennyiségű szén adódik hozzá. A korlátozó oldhatóság feletti szénkoncentrációk miatt a képződött ötvözetet nagy keménységű, de alacsony homogenitás jellemzi. Szerkezete szerint az öntöttvas porózus, kristályrácsát nagy szén-zárványok bontják meg, amelynek következtében az interatomikus kötéseket a rugalmas deformáció kis korlátja jellemzi.

Annak a ténynek köszönhetően, hogy a fém szerkezetét nagy mennyiségű grafittal hígítják, az öntöttvas nehéz hegeszteni: olyan helyeken, ahol a kristályrács eltörik, helyi feszültségek alakulnak ki, és a termék különösen törékenyé válik. Az öntöttvas hegesztéséhez gondosan kiválasztott adalékanyag-készletre van szükség a következők biztosításához:

• a varrás jó keverhetősége a fém többi részével;
• a hőmérsékleti zsugorodás lehető legkisebb különbsége;
• a lehető legkisebb vastagság;
• magas szintű szilárdság.

Az öntöttvas elektródával történő főzése is nehéz, mert ennek a fémnek sokféle változata van. Ugyanakkor a legtöbb termékhez nincs tervezési dokumentáció, és az ötvözet összetételét nem lehet megbízhatóan meghatározni. Ezért az öntöttvas minőségét a törés színe határozza meg a szem, majd az elektródákat és a hegesztési módokat választják meg, amelyek a lehető legközelebb vannak az optimálishoz. Otthon az öntöttvas hegesztése szinte mindig lottó és széles terület a kísérletekhez a legjobb eredmény elérése érdekében.

Melyik invertert kell használni

Az öntöttvas alkatrészek vastagsága általában lenyűgöző, és meglehetősen nehéz hevíteni őket befelé anélkül, hogy a fűtőzóna észrevehetően megnőne. A legjobb megoldás az, ha impulzus üzemmódban rövid takarókkal főzünk, így az alkatrészeknek időben lehűlhetnek.

Ebben az üzemmódban nem minden inverter működik hatékonyan. Ezekre a célokra a legmegfelelőbbek a továbbfejlesztett gyújtású és ív utóégőjű modern eszközök, amelyek egy erős hűtőrendszer. Az öntöttvas hegesztési áramai megnőnek a tekercselés és az elektróda bevonatának további vezetőképessége miatt. Az áramtartomány felső határának kb. 200–250 A-nak kell lennie, az üzemidő maximális terhelés mellett legalább 50% legyen.

Általában véve minél kifinomultabb hegesztőáram-vezérlő áramkört használnak, annál jobb. Öntöttvas hegesztésekor gyors meggyulladásra, egyenletes égésre és az ív gyors megszakítására van szükség anélkül, hogy magas hőmérsékleten fókuszálódna. Ugyanakkor a háztartások egyikében sem a professzionális automatikus gépekben nincs speciális öntöttvas üzemmód..

A FoxWeld vagy a KEMPPI professzionális berendezése gond nélkül kezeli a feladatot. Költségvetési lehetőségek közül ajánlhatunk olyan gyártók invertereit, mint például az Aurora és a Tesla, amelyek 10 000 rubelt fizetnek. Olcsóbb („Resanta”, „Svarog”) inverterek is változó sikerrel használhatók, de a kritikus alkatrészek hegesztéséhez kevés hasznos.

Az alkatrészek előkészítésének szabályai

Öntöttvas alkatrészeknél a hegesztés minőségét még a hegesztés feldolgozása és előkészítése szakaszában is meghatározzák. Más anyagoktól eltérően, még a zsíros film jelenléte is fontos lehet. A kényelem kedvéért a készítményeket három típusra osztjuk, a kapcsolatok jellegétől függően.

Az öntöttvas repedéseit a széleken fúrni kell a hegesztés előtt, hogy elkerüljék a termikus zsugorodás miatti további repedéseket. Ezután darálókkal darabolnak a repedés mentén. A varratot kb. 3 mm szélességre kell feloszlatni, alján tartva az oszlopot vastagabb oszlopot, vagy ennél kissé nagyobb.

A felére repedt alkatrészek általában nagyon szorosan összecsukhatók és hegesztéskor használhatók. Csak annyit kell tennie, hogy biztosítsa a rögzítést bilincsekkel vagy csavarozott csatlakozással, és oldja meg a varratot.

A harmadik lehetőség két független alkatrész, amelyeket hegesztés előtt állítanak be. A végén el kell távolítania a forgácsolószerszám kockázatait egy reszelővel vagy egy csiszolórudakkal és letöréssel a hegesztési oldalról, a varrás megszakításának analógiájával. Az alkatrészek felszerelésekor azokat nagyon óvatosan kell vágni, elkerülve a túlmelegedést.

A csatlakoztatható széleket közvetlenül a hegesztés előtt zsírtalanítani kell. Optimális, ha kéznél van egy acetilén vagy propán fáklya: azzal hegesztik a hegesztést, elégetve a grafitot, és az öntöttvas részét sötétvörösre hevítve..

Speciális elektródák használata

Hihetetlenül sokféle elektródát kínálunk különböző fokozatú öntöttvas hegesztésére. Csak az otthoni használatra legmegfelelőbbet vesszük figyelembe..

Az öntöttvas hegesztésére szolgáló elektródák legnépszerűbb márkái az ESAB (OK) 92.60, 92.58 és 92.18. Az első kettő közepes nikkeltartalommal rendelkezik, amelynek TCR-je hasonló az öntöttvaséhoz. A 92.18 osztály magas nikkeltartalommal rendelkezik, és meleg kovácsolást igényel a kristályrács lezárása és a hegesztés rugalmasságának növelése. Ezek az elektródák jók a szürke és az öntöttvas hegesztéséhez.

A réz-nikkel-tartalmú elektródákkal, például az MNCh-2-vel történő munkavégzés során a hegesztés kissé eltérő elvét, más néven magas hőmérsékletű forrasztást használják. Az ilyen forrasztóanyagok olyan anyagokból állnak, amelyek nem reagálnak a grafittal, ezért a hegesztés határán a „forgácsolás” valószínűsége jelentősen alacsonyabb. A réz elektródák a legtöbb öntöttvashoz alkalmasak.

Előmelegítés nélküli alkatrészek hegesztéséhez az OZZHN-1 és az UTP 86 FN osztályok vonatkoznak. Ezek elektródák vas-nikkel alapon ötvöző adalékokkal, főleg szürke öntöttvas hegesztésére használják. Az otthoni munkavégzéshez bármilyen típusú elektródák vastagságának 3 mm-nek kell lennie, különösen masszív alkatrészek esetén – legfeljebb 4 mm-nek, különben az inverter egyszerűen nem hozza létre a teljes felmelegedéshez szükséges áramot.

Töltőhuzal alkalmazása

Egyes esetekben az öntöttvas kézi ívhegesztése során speciális adalékokat lehet bevezetni, amelyek a varrat anyagának különleges tulajdonságokat biztosítanak. Ezek az adalékanyagok ugyanazon nikkelre és rézre, néha vasra, rozsdamentes ötvözetekre és ónra vonatkoznak. A huzal használatához kaméleonmaszk, biztonságos illeszkedés és egy kis gyakorlat szükséges..

A legnépszerűbb töltőhuzal a PANCH-11, amelyet öntöttvas termékek félautomata hegesztésére használnak. A huzalt kis részletekben vezetjük be az egyes ívgyújtásoknál, és az elektród érintkezése a felülettel pontosan a forrasztón keresztül történik. Ez biztosítja a jó keverhetőséget és enyhíti a magas hőmérsékletek hatásait..

A monel-alapú adalékok szintén nagyon hasznosak öntöttvas hegesztésekor. Ez egy meglehetősen ritka és drága ötvözet, de rendelkezik a szükséges TCR-vel, keménységével és rugalmasságával, összehasonlítva magával az öntöttvaséval. A Monel-t kis adagokban alkalmazzák egy pillanattal az ívgyújtás után. Ugyanakkor az égés hosszabb, ami gyakorlatilag nem befolyásolja a varrás minőségét..

Hegesztési módok, áramok, munkatechnika

Az öntöttvasat egyenárammal főzik, főleg fordított polaritású, bár egyes elektródák (MNCh-2) esetében szükség lehet a mínusz átváltására a tartóra. Az öntöttvas nagy folyékonysága miatt mindig csak az alsó varrathelyzetben szabad főzni..

Otthon kétféle hegesztést használhat: részleges hevítéssel és anélkül. Ezt az egyes elektródákhoz külön-külön meghatározzák. Az alkatrészeket jóval a hegesztés megkezdése előtt felmelegítik benzin vagy gázfúvóka vagy acetilén fáklya segítségével. Az öntöttvas rész hevítését a hegesztési folyamat során folytatni kell, így a munkát két ember végzi.

Az öntöttvasat rövid varratokkal (mindegyik 2–4 cm) hegesztik, 2–3 varrathosszú behúzással. Mindegyik „öltést” számos rögzítéssel készítjük el, amelyek ívégési ideje 0,5 – 1,5 másodperc, a fém vastagságától és az elektródok márkájától függően.

A varrat felületét 2-3 percig melegítik, majd a hegesztő hevíti a fémrészt a vágott varrat gyökérére, és az asszisztens óvatosan melegíti a varratot. A „öltés” befejezése után száraz homokkal vagy azbeszt kendővel borítják, és a lángot eltávolítják.

Öntöttvas hegesztésekor kritikus a lassú lehűtés. Enélkül a fém azonnal felborulhat a hegesztési medencéből sugárzó pókhálóval, és a termék reménytelenül megsérül. A hőszigetelő bélést a varrás hátuljára is be lehet szerelni, de még akkor is minden egyes hegesztési krátert meg kell védeni a levegővel való közvetlen érintkezéstől. Javasoljuk, hogy apró alkatrészeket egy órán keresztül forró kemencébe küldje..

Hegesztéskor a varrás gyökere elsősorban meg van töltve, és a teljes hegesztést azután végezzük, hogy az alkatrész pontosan ugyanazzal a technológiával teljesen lehűlt, sima edzéssel. Ha szoros a csatlakozás, akkor készítsen még néhány közbülső részt a „öltések” között, majd a varrat teljesen megolvadjon. Sűrűbbé tenni azonban sokkal jobb polimer vagy epoxi tömítőanyagokat..