ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Способы сварки и свойства соединений из "Сварка и свариваемые материалы Том 1 " Дуговая сварка. Все специальные чугуны соединяют ручной дуговой сваркой с применением электродов со стержнем, однородным основному металлу. Так, например, пруток марки ПЧС-2 (стержень электрода ЭВЧ-2) для сварки ЧШГ содержит, % С 3,0—3,8 81 2,4—3,6 Мп 0,2—0,5 0,1 0,4 Се 0,03—0,15 Са 0,03—0,1 Сг 0,5 N1 0,3 8 0,08 Р 0,2 и обеспечивает получение шаровидного графита в металле шва [2]. В компонентах покрытий большое количество графитизаторов С и 81. Сварку КЧ и ЧШГ производят с предварительным подогревом отливок и деталей до температуры 400—700°С и замедленным охлаждением после сварки. Для низколегированных чугунов с пластинчатым графитом температура подогрева может быть значительно ниже. [c.328] При сварке без подогрева требуемое качество соединений достигают при использовании электродов на никелевой и железоникелевой основе ОЗЧ-З, ОЗЧ-4, ОЗЖН-1. Металл шва (наплавленный металл) имеет аустенитную структуру с включениями междендритного графита. В зависимости от доли никеля структура шва, кроме аустенита, может содержать и продукты его распада, снижающие прочность и пластичность. [c.328] Механизированная дуговая сварка наиболее перспективна для применения порошковых проволок. При сварке КЧ, ЧШГ и легированных чугунов с шаровидным графитом структура металла шва должна характеризоваться компактной или глобулярной формой графита, а также подобной матрицей, чтобы сохранить в соединении ценные свойства основного металла. Сфероидизации графитной фазы достигают введением в состав порошковых проволок Мд, Са, , РЗМ. Так, проволока ПП-АНЧ-5 содержит комплекс модифицирующих элементов Мд, Са, РЗМ, которые вводят в шихту в виде лигатуры на основе кремния. [c.329] Сварку порошковой проволокой ПП-АНЧ-5 выполняют с предварительным нагревом отливок и деталей до температуры 400—600°С. Диапазон режимов определяется скоростью подачи проволоки при диаметре проволоки 3 мм он составляет /св = = 250—600 А (7д = 25—40 В ип.пр = 80—350 м/ч ток —постоянный прямой полярности. Заваренные отливки, как правило, подвергают термической обработке. Сварные соединения равнопрочны ЧШГ ферритного (ВЧ 42-12) и перлитно-ферритного (ВЧ 45-5, ВЧ 50-2) класса [4]. [c.329] Автоматическую сварку ЧШГ низкоуглеродистой стальной проволокой производят под керамическим флюсом, содержащим Сг и Мп. Аустенитную структуру металла шва достигают при содержании в нем 20—26 % Мп и 9—12 % Сг. Кроме аустенита, в матрице есть небольшое количество феррита и мелкодисперсные карбиды, твердость составляет ННС 25— 30. Прочность сварных соединений ферритного ЧШГ достигает 80—90 % прочности основного металла. [c.329] Сварку ЧШГ стальной проволокой осуществляют также с присадкой керамических стержней. Введение в их состав редкоземельных металлов обеспечивает получение в металле шва чугуна с шаровидным графитом и перлитной основой. Состав керамического стержня СКВЧ-1 для сварки ЧШГ % (по массе) графит 10—15 чугунный порошок 5—15 карбид кремния 10— 20 лигатура с РЗМ 5—10 алюмомагниевый порошок 8—12 криолит 12—22 альгинат натрия 1—3 плавиковый шпат —остальное. [c.329] Проволока ПАНЧ-11 (ТУ 48-21-593—82) обеспечивает малое тепловложение в основной металли и неглубокое проплавление. Особенности сварки проволокой ПАНЧ-11 подробно отражены в п.22.2.2. [c.330] Проволоки на основе меди ограниченно применяют для сварки специальных чугунов, главным образом, для заварки мелких литейных дефектов. [c.330] Электрошлаковая сварка ЧШГ осложнена тем, что из-за длительного пребывания сварочной ванны в жидком состоянии трудно обеспечить стабильное получение в металле шва графита шаровидной формы. Для надежного модифицирования металла шва необходимо применять флюсы, содержащие элементы — глобуляризаторы графита. Другой путь — использование порошковых проволок, лент или присыпок с модификаторами. [c.330] Электрошлаковую технологию перспективно использовать для наплавки слоев чугуна с заданными составом и свойствами, в частности высокохромовых и высококремнистых чугунов. При этом достигают большой производительности процесса. [c.330] Газовую сварку ЧШГ осуществляют с присадкой прутков марки ПЧС-2. Используют ацетилен, пропан-бутан и другие горючие газы. Флюс ФПСН-1 можно применять при сварке любым газом. Техника сварки та же, что и для серого чугуна. [c.330] Контактную сварку применяют в производстве лито-сварных изделий из ЧШГ. Предварительный подогрев и последующая термообработка обеспечивают получение ферритно-перлитной структуры стыка без включений цементита. Предел прочности сварного соединения близок к прочности основного металла (ВЧ 45-5) и составляет 400—450 МПа. Контактной сварке хорошо поддаются КЧ и многие марки легированных чугунов. [c.330] Сварка трением. При компактной форме графита в чугуне удается получить соединения чугунных деталей между собой или со сталью. Для сварки КЧ с углеродистой сталью рекомендуется режим частота вращения 3600 об/мин давление на стадии нагрева 40—90 МПа давление проковки 90 МПа, время нагрева 20—80 с. При давлении нагрева 70 МПа и времени нагрева 40 с получают соединение, равнопрочное чугуну. [c.330] Вернуться к основной статье