Ak-montazh.ru

Интернет-энциклопедия по ремонту
15 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как заварить чугунный котел отопления

Как заварить Чугунный котел

Чугун имеет ряд особенностей, которые отличают его от других металлов. Свойства чугуна следует учитывать при его сваривании, что требует применения специальных технологий в процессе сварки. Среди особенностей чугуна следует выделить следующее:

  • — Низкие пластические свойства чугуна. Чугун способен к пере напряжениям, поэтому в результате сварки могут образовываться трещины;
  • — Высокая скорость охлаждения чугуна. Это приводит к тому, что на поверхности металла образовывается слой хрупкого чугуна, который является не обрабатываемым;
  • — Выгорание электрода при сваривании. В результате работы образовывается окись СО, что способствует образованию пор при сваривании;

Несмотря на то, что чугун имеет множество преимуществ, его склонность к хрупкости становится проблемой, когда дело доходит до ремонта чугунных объектов. Технология сваривания чугуна с подогревом в основном применяется в тяжелой промышленности. Концепция разогрева делает процесс более сложным, потому как для него требуется использовать специальное оборудование для подогрева деталей.

В большинстве случаев изделие для сваривания подогревается до температуры от 250 до 650 градусов по Цельсию. Следует избегать нагрева металла более 750 градусов, потому как при такой температуре металл переходит в стадию расплавления.

После того как металл достигает требуемой температуры, требуется начинать сваривание на малом токе, чтобы минимизировать перемешивание и остаточные напряжения.

Внесение большого количества тепла при сваривании может привести к растрескиванию. После работы изделие нужно охладить постепенно. Чтобы постепенно охладить изделие, его помещают в песок или накрывают специальными изоляционными материалами.

Также для сварки чугуна существует 4 типа сварочных электродов, которые используются для ручного дугового сваривания. Такими типами являются электроды из чугуна, с медной основой, стальные электроды и с никелевой основой. Для применения каждого из типов электродов есть свои причины и особенности, например обрабатываемость, пластичность и прочность.

При сваривании чугунными электродами, требуется разогрев деталей до температуры в диапазоне от 120 до 425 градусов по Цельсию. Температура подогрева зависит от размеров детали. По этой причине чугунные электроды бывают диаметром от 6 до 15 миллиметров, а для работы используется сварочный ток от 200 до 600 Ампер. Поэтому лучше всего использовать электроды небольшого диаметра и достаточно низкие токи для сваривания.

Как итог можно сказать, что сваривание чугуна является сложным процессом вне зависимости того, какой способ сваривания используется для работы. Если применять правильную технологию сварки и учитывать особенности, которые были указаны выше, можно добиться оптимальных результатов. Ввиду этого, если правильно подбирать сварочный ток и применять подходящие сварочные электроды, сваривание обязательно будет успешным.

Как варить чугун в домашних условиях обычным электродом — простые и надежные способы

Несмотря на специфичность процесса, сварка чугуна электродом в домашних условиях инвертором вполне реальна. Этим способом исправляют литейные дефекты, ремонтируют изношенные или разрушенные части машин, соединяют чугунные со стальными деталями.

Особенности сварки чугуна.

Данный материал представляет собой соединение железа(F), углерода (C) и примесей: кремния (Si), марганца (Mn), фосфора (P), серы (S) и др.

Виды чугуна

В обозначении маркировки: первые цифры – предел прочности при растяжении в кг/мм2, а вторые – при сером чугуне, предел прочности при изгибе, при ковком и высокопрочном, относительное удлинение в %.

Отжигом при высокой температуре – 1000º C, за счет графитизации, белый превращается в ковкий чугун.
Для повышения износостойкости добавляется хром (Cr), никель (Ni), вольфрам (W) и др. Такой металл называется легированным.

Для легированных марок – буквы указывают легирующие элементы, а цифры, их среднее процентное содержание. Например: ЧН19Х3 – чугун, содержащий 19% никеля и 3% хрома. Если присутствует шаровая форма графита в конце маркировки ставится буква Ш.

Из-за повышенной хрупкости и твердости, процесс усложняется. Но сварка чугуна электродом в домашних мастерских возможна при определенных условиях. Соблюдая технологию и, обладая некоторыми навыками, можно добиться качественного результата, при этом структура шва будет сильно различаться от структуры основного материала.

Возникающие затруднения

Трещина чугуна

Сложность сварки чугуна электродом в домашних условиях состоит в том, что шов может получиться низкого качества из-за:

  1. Во время сварки происходит интенсивная закалка металла. Поскольку чугун с низкой пластичностью, это приводит к его хрупкости. В результате в процессе усадки шва, образуются трещины.
  2. При выгорании углерода активно выделяется окись углерода, которая не всегда полностью выводится из металла. Это приводит к тому, что на месте заварки образуются поры.
  3. В зоне сварки при неправильном охлаждении металл может отбеливаться. На поверхности появляется слой белого хрупкого чугуна, который не подлежит обработке.
  4. Из-за окисления кремния, при работе образуются тугоплавкие оксиды, которые трудно прожечь. В этом случае возникают непровары, снижающие надежность шва.

Чтобы не допустить брака, необходимо точно соблюдать технологию. О некоторых тонкостях сварочного процесса можно прочитать на сайте mrmetall.ru.

Предварительная подготовка изделий

В домашних условиях сварку чугуна начинают с правильной подготовки узлов и деталей к сварочному процессу:

  • зачистить и разделать свариваемые кромки;
  • фрезеровать или высверлить дефектные участки по краям с вырубкой до чистого металла;
  • очистить, обезжирить, высушить рабочие поверхности.

Для предотвращения перекалки материала свариваемые кромки зубилом или наждачным кругом разделывают под углом 45º. Это способствует равномерному нагреванию рабочей поверхности.

Обезжиривают бензином, ацетоном или другими органическими растворителями, а сильно загрязненные места обжигают пламенем горелки.
Трещины необходимо обработать – на всю глубину трещины для достаточной проварки металла. Длина разделки должна быть на 5-6мм длиннее дефектного участка с обеих сторон. Концы трещин засверлить или их вырезать и закруглить.

Для тонкостенных деталей укладываются графитовые подкладки для предупреждения вытекания расплавленного металла. Это поддерживает нагретую зону и сохраняет форму детали.

Сварочные аппараты

Сварочный инвертор

Назначение прибора – путем понижения напряжения электрического тока сети, увеличение его силы до величины, необходимой для сварки. Процесс осуществляется с помощью сварочных аппаратов: трансформаторов, выпрямителей, инверторов.

В зависимости от процесса аппараты для сварки бывают:

  • ручной дуговой MMA;
  • полуавтоматической MIG-MAG;
  • аргонодуговой TIG;
  • точечной;
  • плазменной;
  • газовой.

Сварка mma чугуна

Сварка чугуна обычным электродом лучше всего осуществляется инвертором, который имеет преимущество перед аппаратами другого типа:

  • стабильность тока при колебаниях напряжения в сети;
  • плавная регулировка режима работы,
  • при продолжительной работе на максимальном режиме – автоматическое отключение;
  • защита от перегрева, изменения сетевых параметров тока;
  • микропроцессорное управление и программирование технологических процессов сварки;
  • стабилизация и поддержание параметров дуги на одном уровне при внешнем воздействии;
  • сварка покрытыми электродами любых марок на постоянном и переменном токе;
  • качественное формирование шва;
  • сварка металлов даже с ограниченной свариваемостью.
Читайте так же:
Как сделать печное отопление в частном доме с воздушным или водяным контурами

Бытовой инвертор – компактный и легкий прибор. Однако, он не приспособлен для продолжительной работы и имеет небольшую производительность.

Технология сварки инвертором

После подготовки изделия, как сварить чугун обычным электродом, чтобы шов получился без изъянов. Прежде всего, надо правильно выбрать тип электрода и технологию выполнения работ.

В основном сварку чугунов проводят тремя методами:

  • горячий – перед сваркой детали нагревают до 600º-650º;
  • полугорячий – нагрев до 300º-350º;
  • холодный – без подогрева изделий.

Горячий способ – трудоемкий и сложный процесс. Применяется на производстве для работы с крупными и сложными заготовками.

Вначале вся поверхность детали хорошо прогревается во избежание перепада температур. На производстве чугунные изделия нагревают с помощью горна, индукционной печи или в яме, выложенной огнеупорным кирпичом.

Чугун начинает плавиться при температуре 750º, поэтому нагрев не должен превышать 600º-700º. Нагревание проводится со скоростью 150º в час. Чугун становится как пластилин и с ним легко работать.

После окончания сварки, заготовку необходимо медленно охладить. Для этого детали засыпают песком, укрывают асбестовым покрывалом или нагревают, постепенно понижая температуру.

При таком способе трещин и пор практически не образуется, швы получаются без дефектов.

Полугорячий метод аналогичен горячему, но предварительный нагрев понижает скорость остывания после сварки. Отбеливание металла в меньшей степени, а значит уменьшается риск возникновения трещин.

Как варить чугун электросваркой в домашних условиях холодным способом

Для небольших повреждений, мелких дефектов ненагруженных деталей, когда к качеству соединения не предъявляются особые требования, данная технология вполне подходящая.

При холодном способе нельзя повышать температуру в зоне сварки. Для этого шов накладывают небольшими частями длиной 30-50мм. с перерывами для охлаждения до 50º-60º. Таким образом, риск появления трещин минимальный.

Чтобы не допустить перегрева, процесс проводят при постоянном токе, а электрод подключают к плюсу инвертора (обратная полярность).
С этой же целью при работе сварщик двигает электродом не по прямой, а зигзагами или по кругу.

Необходимо контролировать скорость движения электрода. При слишком большой скорости могут образовываться непровары. При недостаточной – возможен перегрев и прожог свариваемого металла, особенно тонкого.

Многослойная сварка по технологии отжигающих валиков

Данный способ применяют для заварки трещин в тонкостенных деталях – толщина до 8мм. Валики накладываются в определенной последовательности, при которой каждый последующий воздействует термически на предыдущий, уменьшая его твердость.

Вдоль трещины под углом 45º производят V-образную разделку кромок. Сначала на одну, затем на другую кромку вразброс наваривают подготовительные, а на них отжигающие валики участками длиной по 40-50мм.

При переходе к другому участку, дают охладиться зоне заварки до 50º-60º и проковывают легкими ударами молотка, сбивая окалину. Благодаря этому, подготовительные валики больше прогреваются и после медленнее остывают. В закаленной части шва происходит частичный отпуск и нормализация.

Когда валики наложены по обе стороны трещины, наваривают заключительный соединительный слой такими же отдельными участками. Края последнего слоя должны отстоять на 3-4мм от ближайших границ проплавления.

Метод сварки с применением шпилек

Холодная сварка чугуна

Зона сплавления – самое уязвимое место соединения из-за отслаивания металла шва. Чтобы ее разгрузить при охлаждении и усадке, используют стальные шпильки (завертыши).

При толщине заготовки 6мм, кромки трещины срезают под углом 45º.

Шпильки плотно вкручивают в приготовленные резьбовые отверстия в шахматном порядке. Выступающая часть завертыша наваривается по контуру. Затем сваривается со всей массой шва способом наложения отжигающих валиков.

При нагрузке на соединение, ее большая часть передается на металл со шпильками, а не на сварной шов, что делает его более долговечным.

Работа инвертором в импульсном режиме

В домашних условиях сварка чугуна электродом с помощью инвертора импульсами используется для сварки тонких деталей, соединения между собой разнородных металлов.

Суть технологии в том, что на основной сварочный ток накладываются дополнительные импульсы тока большой силы в течение короткого промежутка времени. Соотношение длительности и величины импульсов и пауз между ними регулируется автоматически настройкой аппарата.

  • улучшается качество и прочность соединения;
  • контроль дуги и управление процессом;
  • снижается доля прожигания металла;
  • повышается эффективность сварки;
  • шов образуется ровными каплями расплава и будет выглядеть аккуратно.

Импульс обеспечивает расплав электродного металла и тепловую инерцию ванны. Во время паузы металл в сварочной ванне остужается и частично кристаллизуется. Чередование импульс/пауза облегчает работу сварщика, позволяя обойтись без сложных действий электродом.

Метод не рекомендуется применять для деталей, работающих при тряске, вибрации, ударах.

Подбор электродов

Электроды для чугуна

Из-за своего физико-химического состава, чугун имеет свои качества, которые учитываются при выборе электродов.

Электрод состоит из внутреннего стержня и внешней обмазки. Должна быть полная совместимость материалов, например, чугунный электрод не может варить медь. Покрытие при нагревании выделяет газ, который защищает от окисления жидкий металл в ванне.

Выбор электродов и режима сварки для чугуна

Сила тока указана для заварки в нижнем положении. Для сварки, например вертикальных труб, этот показатель уменьшают на 15-25А.

Медно-никелевые электроды (медь 30%, никель 65%) применяются, когда соединению не требуется большой прочности. Плотность шва удовлетворительная, но хорошо обрабатывается резкой.

Можно ли варить чугун простыми стальными электродами?

Да, но шов получится невысокого качества, т.к. сталь плохо сцепляется с чугуном.

При заварке медными электродами сварной шов – плотный, но недостаточно прочный.

Когда к конструкции предъявляются повышенные требования, используют марки УОНИ 13/55, МР-3С и подобные, для углеродистых и низколегированных сталей. Бренд ESAB – ОК 61.30, ОК – 63.35 и российские аналоги ЦЛ-11, ОЗЛ-8 и др.
используются для сварки нержавейки.

Хранить электроды в сухом месте. Если они отсырели, необходимо их просушить при 250º – можно в духовом шкафу.

Ассортимент расходников большой и, чтобы выбрать правильно, надо читать сведения, указанные на упаковке.

Преимущества и недостатки ручной сварки чугуна

Любой процесс имеет свои положительные и отрицательные стороны. Главное, чтобы в данной технологии преобладали преимущества.

Преимущества и недостатки ручной сварки чугуна

Как видно, плюсов больше, поэтому ручная сварка инвертором популярна среди домашних мастеров, в небольших мастерских самозанятых. Заглянув на сайт mrmetall.ru можно узнать еще больше подробностей о сварке чугуна.

Читайте так же:
Мини стиральные машины под раковину: ТОП-10 лучших моделей для небольших санузлов

Техника безопасности

Перед тем как варить чугун электросваркой в домашних условиях, необходимо принять меры по безопасности:

  • около рабочего места обязательно – огнетушитель;
  • инвентарь должен быть в исправности;
  • руки защищаются перчатками для сварных работ (крагами);
  • сварку проводить в маске или со щитком;
  • работать в защитной спецодежде;
  • обеспечить достаточную освещенность рабочего места и приток свежего воздуха;
  • начинающему мастеру лучше пригласить помощника на случай непредвиденной ситуации.

Надо серьезно относиться к правилам безопасности труда, чтобы не навредить себе и окружающим.

Можно вполне успешно осуществить сварку в домашних условиях. Для этого надо выбрать подходящие электроды, правильно настроить инвертор, следовать технологии. Желательно потренироваться в наложении шва на каком-либо аналогичном материале, прежде чем начинать работу с деталью.

Напольный газовый котел из чугуна: преимущества и недостатки Инструкция по установке газового котла своими руками

Напольный газовый котел из чугуна: преимущества и недостатки Инструкция по установке газового котла своими руками

К сожалению, центральное отопление имеется не во всех частных домах. Однако каждому из нас хочется жить в комфорте, тепле и уюте. Для этого следует самостоятельно позаботиться об обогреве своего жилища и подобрать качественный котел отопления для частного дома. Учитывая многообразие предложений, имеющихся на современном рынке, правильный выбор в пользу того либо иного отопительного прибора сделать довольно сложно. Поэтому расскажем вам обо всех тонкостях и нюансах работы современных газовых котлов, которые больше всего подходят для обогрева частных домов.

  • Характеристики газовых котлов
  • Варианты газовых котлов
  • Выбираем газовый котел для дома
  • Чугунный газовый котел напольного типа
  • Инструкция по установке газового напольного котла
    • Основные правила
    • Поэтапная установка чугунного котла

    Особенности сварки чугуна

    Установлено что сварку серого чугуна с мелкодисперсной структурой производить проще, чем крупнозернистого металла тёмного оттенка. Детали длительное время контактировавшие с маслом или подвергавшиеся окислению сварке не поддаются. Чугун относится к материалам с ограниченным свариванием, поэтому при работе учитываются его особенности:

    • из-за высокой текучести в жидком состоянии сварка осуществляется преимущественно в нижнем положении;
    • образование пор в местах выгорания углерода;
    • из-за низкой пластичности при нарушении температурного режима возникают внутренние напряжения, создающие трещину на шве;
    • при расплавлении в чугуне образуются окислы с температурой плавления выше, чем у него.

    Какие выбрать электроды

    Для сваривания чугуна инвертором требуются специальные электроды, состав проволоки которых будет хорошо взаимодействовать с основным металлом, и препятствовать выделению углерода и образованию пор. В этом отношении отлично зарекомендовали себя следующие марки:

    В их состав добавляется никель и медь, что препятствует высвобождению углерода. Дополнительно, растяжимые свойства этих примесей содействуют более прочному шву, способному переносить нагрузки на разрыв и излом.

    Если нет возможности приобрести электроды для сварки чугуна, а ремонтные работы ждать не могут, то их можно изготовить самостоятельно. Для этого, на обычные электроды (Э-46, АНО-21) наматывают медную проволоку. Витки укладывают плотно друг ко другу одним слоем. Начинать намотку необходимо от конца электрода, который будет гореть. Диаметр медной проволоки значения не имеет, и может составлять от 0,5 до 1,0 мм. При горении электрической дуги плавится стержень самого электрода и намотанная медь, а обмазка электрода будет защищать сварочную ванну от внешней среды.

    Подготовка чугуна для сварки инвертором холодным методом

    Прежде, чем сваривать чугун, его нужно подготовить. Сперва нужное место зачищается болгаркой с лепестковым кругом или другой подходящей насадкой. После зачистки верхнего слоя до не окисленного металла нужно провести обязательное обезжиривание бензином или любым другим растворителем. Если вы решили заделать трещину, то металл нужно расчистить до ее окончания, и в этом месте засверлить отверстие диаметром 10 мм.

    Отдельно стоит поговорить про следующие особенности подготовки:

    1. Шпильки. Дуговая сварка чугуна может осуществляется как послойно без применения опорных элементов, так и с
    использованием шпилек. Шпильки состоят из стали. Их размеры строго регламентируются, так например диаметр не должен превышать 40% от толщины чугуна. Выступ шпильки над металлом ограничен 4-6 мм, а расстояние между шпильками не должно быть больше, чем 6 диаметров. Количество зависит только от размеров соединения, но не больше 25% от площади излома

    2. Разделка кромок.

    Обратите внимание! Кромки не должны иметь острый срез в месте соединения двух частей метала, оптимальная форма – сферическая.

    3. Электроды должны быть специальными. Заваривать такой металл обычными электродами по стали практически невозможно, поэтому стоит приобрести электрод с добавлением меди, хрома, никеля и других лигатур, способствующих наплавлению на прихотливый чугун.

    Чугунный газовый котел напольного типа

    Как уже говорилось выше, самыми надежными агрегатами для обогрева дома являются напольные газовые котлы из чугуна. Чугунный газовый котел напольного типа довольно часто применяется в качестве отопительной установки для частных домов, дачных и хозяйственных помещений. Особенно, такой вид отопительного агрегата предпочтителен в том случае, если рядом пролегает газовая магистраль, снабжающая котел магистральным газом (основным вариантом топлива для котла).

    Принцип работы чугунного газового котла основан на нагреве основного теплоносителя, тепло от которого отдается в помещение. В составе природного магистрального газа, поставляемого в качестве топлива для чугунного котла, находится метан CH4 (более 90%) и другие углеводороды. Для того чтобы обезопасить работу котла, и сразу определить наличие утечки газа, в его состав добавляются одоранты (например, этилмеркаптан), придающие топливу специфический запах. Дополнительную безопасность при работе прибора может обеспечить система автоматического контроля.

    Преимущества чугунного котла следующие:

    • Высокий КПД – около 95%.
    • Такие агрегаты не зависят от подачи электроэнергии.
    • Система автоматического регулирования, которой оснащены чугунные котлы, позволяющие отключать устройство при наличии протечек или при отсутствии тяги в дымоходе.
    • Подобные устройства просты в эксплуатации.
    • Долговечность. Благодаря надежности чугуна, как материала, котлы из него служат несколько десятков лет. Кроме того, в подобных устройствах из чугуна изготавливается не только сам корпус, но и теплообменник.
    • Устойчивость к коррозии. Благодаря особой технологии литья и устройству чугунного котла, поверхность агрегата покрывается специальным слоем, благодаря чему внутрь деталей не может проникнуть коррозия.
    • Износоустойчивость. Благодаря прочности чугуна, поверхность, вылитая из него, устойчива к различным механическим повреждениям, царапинам.
    • Чугунные котлы являются довольно мощными. Диапазон мощности данных устройств колеблется до 2000 КВт. Благодаря высоким показателям мощности, чугунные агрегаты могут обогревать помещения площадью более 230 кв.м.

    Недостатки у чугунного котла также имеются. К ним можно отнести следующее:

    • Массивность. Как известно, установки из чугуна, являются массивными и крупногабаритными.
    • Низкая устойчивость к термоударам. Теплообменники из чугуна обладают большой чувствительностью к теплоударам. Этот недостаток можно минимизировать только в том случае, когда эксплуатация устройства проводится с соблюдением всех правил безопасности.

    Выбор чугунного котла.

    Параметры выбора котла следующие:

    • Мощность.
    • Вид используемого топлива.
    • Конструктивный тип котла.
    • Вид котла.
    • Автоматика управления котлом.
    • Месторасположение.

    Выбор нужного котла начинается с определения месторасположения, размеров, а также способа установки (напольный или настенный). Обычно для чугунных массивных котлов применяется традиционный напольный способ.

    Мощность котла определяем из соотношения – на отапливаемую площадь 200 кв.м с высотой потолка 2,5 м необходим котёл мощностью 20 кВт. Правильно выбранная мощность котла и определяет необходимый температурный режим отопления помещения.

    Виды котлов определяются по используемому топливу. Существуют:

    • твердотопливные;
    • жидкотопливные,
    • газовые котлы.

    Твердотопливные – это котлы, в которых сжигается для выработки тепла твёрдое топливо (уголь, дрова, торф, горючие сланцы). Эти котлы больше по габаритам и массивней, чем жидкотопливные и газовые агрегаты. В них нужно загружать топливо несколько раз в сутки, но зато они дешевле в цене, проще в эксплуатации, не требуют подключения электроэнергии.

    Газовые котлы обладают более высоким КПД, транспортировка газа по магистралям не требует больших затрат. Работать котёл может на низком давлении газа (до 10 мБар), что очень ценится в большие морозы, когда давление в газовых магистралях понижается из-за большего потребления. Работа этих агрегатов практически бесшумная. У газовых котлов более высокий коэффициент полезного действия. Стоимость котла напрямую зависит от функциональности автоматики, обеспечивающей безопасную и экономичную работу котла.

    Жидкотопливные чугунные котлы отопления или дизельные имеют самый высокий КПД среди вышеперечисленных. Обладающие высокой надёжностью и экономичностью дизельные котлы помогут решить проблему с отоплением индивидуального жилого строения в том случае, если рядом нет газа или твёрдого топлива.

    В качестве топлива для дизельных бытовых котлов чаще всего используется солярка. Как альтернативное топливо может использоваться керосин, печное топливо или мазут.

    Чугунные дизельные котлы часто имеют универсальное исполнение. В случае подвода газа достаточно установить газовую горелку взамен жидкотопливной, чтобы котёл работал на газообразном топливе.

    Как варить чугун дома

    В домашних условиях сваривать чугун можно инвертором или трансформатором, работа которого дополнена преобразователем, выдающем на держатель постоянный ток. Это содействует качественному проплавлению основного металла, и уменьшает брызги при горении дуги.

    Сварочный процесс, выполняемый в гараже или во дворе, можно провести двумя способами. Если требуется заварить трещину в коллекторе или устранить раковину на изделии, то можно воспользоваться холодным методом. Это означает проведение сварочных работ без предварительного подогрева металла. Дефектное место очищается от окислов и грязи. Если трещина узкая (менее 1 мм ширины), то необходимо запилить ее тонким диском болгарки. Это позволит глубже затечь расплавленному металлу, и усилит структуру шва. Холодный метод применяется на не ответственных соединениях, которые после восстановления не будут испытывать серьезных нагрузок.

    В случае ремонтных работ на чугунных шестеренках, где откололся зуб и требуется его наплавка, или при сваривании между собой двух отдельных чугунных деталей, необходим предварительный подогрев изделия до 350 градусов. Этот метод сварки чугуна называется полугорячим. Свариваемый элемент можно положить в горн с жаром от твердого топлива. Через 20 минут можно его извлечь и начинать сварочные работы.

    Альтернативным способом разогрева может послужить паяльная лампа (на керосине), или горелка с пропан-кислородным пламенем. Предварительный подогрев изделия поможет сгладить перепад температур между материалом и расплавленным присадочным металлом. Это минимизирует последующее появление трещин, и предотвратит образование цементитов, затрудняющих последующую шлифовку шва. Данный метод используют в тех случаях, когда требуется качественное соединение, способное переносить нагрузки при эксплуатации.

    Для получения максимального эффекта от подогрева, необходимо обеспечить и плавное остывание изделия после сварки. В домашних условиях чугунную деталь можно засыпать золой от печи или сухим песком. Пользоваться конструкцией следует только после полного остывания.

    Сварочный процесс

    После ознакомления с этапом предварительной подготовки сварки чугуна в домашних условиях необходимо должное внимание уделить описанию основных технологических моментов:

    • придерживаться обратной полярности при подключении;
    • выставлять мощность на минимум для заданной толщины электродов;
    • один непрерывный шов может иметь длину до 50 мм;
    • необходимо делать частые перерывы для исключения перегрева стали;
    • первые и последние слои при многослойной варке обязательно подковывают молотком с незначительным усилием.

    Итак, главные моменты рассмотрены, остается понять, как варить чугун инвертором. Есть два способа.

    Заваривание чугунной плиты: пошаговая инструкция

    Прежде чем приступить к свариванию чугуна в домашних условиях необходимо правильно подготовить металл и следовать пошаговой инструкции:

    1. Проводится разделка кромок под 45 0 , если пластина плиты толстая. Провести такую процедуру можно с помощью болгарки или точильного станка. Трещину на чугуне изначально обрабатывают абразивным диском, а после просверливаются концы дефектного участка.
    2. Графитовое основание подкладывается под тонкий материал (3мм). Расплавленный металл во время сваривания не будет протекать с обратной стороны.
    3. Металл необходимо очистить от пыли, ржавчины и мусора. После этого ее необходимо разогреть с помощью паяльной лампы или другого оборудования.
    4. Сварочный процесс начинается, как только будет достигнута необходимая температура. Зафиксировать стороны плиты необходимо с помощью прихваток.
    5. Не рекомендуется допускать поперечные колебания во время первого сварочного шва, его ведут очень быстро. Шов налаживается с нескольких сторон, если длина плиты превышает 100 мм. Такая процедура поможет избежать перекаливания чугуна с одной стороны.
    6. Если пластина толстая, то необходимо сделать шов в несколько ходов. Для лучшей схватки чугуна, после первого ровного шва, делаются колебательные.
    7. После каждого шва проделывается отделение шлака.

    Важно! Как только процесс сварки будет закончен, шов необходимо засыпать песком до полного остывания изделия.

    Процесс сваривания такого метала в домашних условиях с помощью инвертора проводится очень успешно.

    Сварка элементов отопления: изготовление котла, регистров и гребенки

    Сварка элементов отопления: изготовление котла, регистров и гребенки

    При проектировании системы отопления важно правильно подобрать основные элементы – котел, радиаторы и комплектующие. Не всегда предлагаемая производителями конфигурация подходит под эксплуатационные параметры. А учитывая высокую стоимость, возникает вопрос – как сварить отопление своими руками: котлы, регистры, гребенки? Это можно сделать только при наличии соответствующего аппарата и минимальных навыков работы с ним.

    Чугунные котлы изготавливаются из чугуна. Процесс более сложный и дорогой ,чем изготовление из стали. Это сказывается на их стоимости. Разновидностей котлов очень много.
    Плюсы чугунных котлов:
    • Колы из чугуна отличаются высоким ресурсом работы, менее подвержены прогоранию, чем стальные.
    • Обладают высокой коррозийной стойкостью,
    • Компактные размеры котлов, чугунный котел будет меньше в размерах ,чем его стальной аналог равной мощности.
    • Чугун стоек к химической и электрохимической коррозии и низкотемпературной водяной.
    • Лучше поглощают благодаря рядам ребер в теплообменнике.
    Минусы чугунных котлов:
    • Чугунные котлы имеют низкую устойчивость к резким скачкам температуры воды, что может вызвать трещины в теплообменнике.
    • Восприимчивы к толчкам и ударам (неудобства при транспортировке),возможны трещины
    • Достаточно сложно ремонтировать

    Если Вы собираетесь использовать в качестве основного вида топлива уголь, то лучше эксплуатировать чугунный котел. Если основные виды топлива дрова или брикеты ,то можно использовать стальные котлы.

    Качество изготовления

    Прочность котла зависит от качества выполненных сварных соединений. Если на сварном шве есть каверны, неровности, рано или поздно этот шов может дать течь. Особо опасным считается пустота, которая находится внутри шва. В идеале швы должны просвечиваться рентгеновским аппаратом, но не все производители это делают.

    Хотя отопительные котлы являются сосудами, работающими под давлением и к ним должны предъявляться повышенные требования при изготовлении, брак иногда случается. И, как правило, капает из котла отопления после окончания гарантии. Заварить котел внутри и остановить течь не всегда удается.

    Это зависит от того, как устроен теплообменник. В моделях, где установлен битермальный теплообменник (вторичный и первичный находятся в одном корпусе, теплообмен происходит благодаря конструкции два в одном) сделать это проблематично. Но, даже если вы это сделали, как показывает практика, поможет вам это не надолго.

    Правила подготовки детали

    Для чугунных деталей качество сваривания определяется ещё на этапе обработки и подготовки сварочного шва. В отличие от других материалов, здесь может иметь значение даже наличие жировой плёнки. Для удобства разделим подготовку на три вида в зависимости от характера соединений.

    Трещины в чугунном литье нужно перед сваркой просверлить по краям, чтобы избежать дальнейшего растрескивания при температурной усадке. После этого по трещине делается пропил болгаркой. Распускать шов нужно на ширину около 3 мм, сохраняя на дне целик, равный по толщине стержню электрода или немного больше.

    Детали, треснувшие на две половины, обычно можно сложить очень плотно и эту возможность нужно использовать при сварке. Единственное, что необходимо сделать — обеспечить неподвижность струбцинами или болтовым соединением и также распустить шов.

    Третий вариант — две независимые детали, которые перед сваркой проходят подгонку. На торцах нужно убрать напильником или наждачным бруском риски от режущего инструмента и снять фаску со стороны сварки по аналогии с роспуском шва. При подгонке деталей их нужно резать очень аккуратно, не допуская перегрева.

    Непосредственно перед сваркой соединяемые кромки нужно обезжирить. Оптимально, если под рукой имеется ацетиленовая или пропановая горелка: ей сварочный шов прокаливают, выжигая графит, с нагревом чугунной детали до тёмно-красного цвета.

    Выводы и полезное видео по теме

    Альтернативный способ, как можно продлить работу первичного теплообменника котла:

    Пайка калача теплового обменника двумя газовыми горелками:

    Есть три простых способа для заделки дыры в теплообменнике: пламенем, жалом и клеящим материалом. Чаще всего речь идет об узком отверстии на первичном или битермическом обменнике, так что перечисленных методов вполне достаточно.

    Сложную поломку оставьте мастерам. Но, в случае чего, вы найдете чем запаять теплообменник, достанете его из газового котла и сами выберите припой. При возможности действуйте самостоятельно и помните о важности подготовительных работ.

    Пишите комментарии, задавайте вопросы по теме статьи. Если у вас есть котел, расскажите, случалось ли что-то с его теплообменником. Напишите о своем опыте в пайке и ремонте обменников или других деталей котлов. Форма для обратной связи расположена под статьей.

    Как заварить чугун электросваркой в домашних условиях

    Чугун широко применяется в различных областях человеческой деятельности. Из него делается множество бытовых изделий, в т. ч. сантехническое оборудование. Монтаж и ремонт металлоконструкций требует надежного соединения, для чего используются различные технологии. Сварка чугуна электродом является одним из самых популярных способов, но для ее качественного проведения необходимо знание особенностей процесса.

    Что такое чугун

    Как и сталь, чугун представляет собой сплав железа с углеродом, но содержание последнего компонента в его составе превышает 2,14 % и может доходить до 6,65 %. Кроме того, отмечаются примеси в виде кремния, марганца, серы и фосфора, а также легирующие добавки (хром, никель, магний и т. п.). Металл обладает высокой прочностью, но повышенное содержание углерода приводит к низкой пластичности и отсутствию ковкости. Из-за этого чугун сложно сваривать.

    Особенности сварки чугуна

    В зависимости от того, в каком виде присутствует углерод, чугун подразделяется на несколько видов:

    1. Белый чугун. В нем углерод содержится в виде цементита. Он отличается высокой твердостью, не поддается обработке режущими инструментами. Его крайне трудно варить.
    2. Серый чугун. Он содержит углерод в форме графита. Сплав достаточно легко поддается обработке. При сварке чугуна электродом в домашних условиях с инвертором обеспечивается надежное соединение.
    3. Ковкий тип. Он получается путем специальной обработки белого чугуна с преобразованием углерода в форму хлопьевидного графита. Этот сплав активно используется в машиностроении. Сварить его можно специальными электродами.
    4. Половинчатый чугун. Содержит углерод в обеих формах — цементит и графит. Применяется для изготовления изделий повышенной износоустойчивостью.
    5. Высокопрочный чугун. В нем углерод имеет шаровидную форму, приобретаемую в процессе кристаллизации. Применяется металл для особо ответственной продукции, в т. ч. труб.

    Последние 2 типа сплава поддаются сварке электродом, но требуют особый подход. Сварочная технология разных типов чугуна существенно различается, что необходимо учитывать при работе.

    Сварка чугуна связана со следующими сложностями:

    Важно! Особая структура и свойства чугуна приводит к плохой его свариваемости в домашних условиях. Однако при соблюдении режимов, правильном выборе метода и расходных материалов качественно заварить можно большинство чугунных изделий, используемых дома.

    Как правильно заваривать чугун

    Особые свойства металла вызывают повышенные требования к осуществлению сварочного процесса. Правильный подход обязывает к проведению тщательной подготовки. Рабочая зона должна быть хорошо очищена от любых загрязнений. Используются: болгарка, металлические щетки, «наждачка». Масляные пятна удаляются растворителями. При сильном загрязнении применяются горелки или пескоструйный аппарат.

    Частое явление — трещины на поверхности по краям чугунных изделий. К их заделке необходим особый подход. Трещины разделываются и очищаются на всю длину для полноценного заполнения расплавом. При необходимости заготовки засверливаются по краям, а торцы разделываются под нужным для сварки углом.

    Чугун можно заваривать несколькими способами, и важно правильно выбрать оптимальный вариант.

    Технология и способы сварки

    Выделяется 3 основных способа сварки чугуна в зависимости от предварительного нагрева:

    1. Горячий метод. Перед сваркой детали нагреваются до 600-680 °С, что повышает пластичность металла и снижает риск растрескивания. Такая техника идеально подходит для производственных условий, где имеются специальные печи. В доме подобный нагрев обеспечить крайне сложно, да и опасно.
    2. Полугорячая технология. Металл предварительно нагревается до 320-360 °С. Разогрев производится специальными фенами. В домашних условиях способ осуществить трудно, но при наличии отдельной мастерской можно провести процесс.
    3. Холодная сварка. Это наиболее распространенная методика для работ дома. Предварительный разогрев не производится или не превышает 60–80 °С. При этом способе придется учитывать все сложности работы с чугуном.

    При выборе метода необходимо учитывать безопасность, тип металла и наличие необходимого оборудования.

    Особенности сварки в домашних условиях инвертором

    Для электросварки в домашних условиях можно использовать обычный инвертор или специальный домашний полуавтомат. Наиболее распространенный способ — холодная сварка электродами, когда в качестве источника тока используется инвертор. При подключении аппарата устанавливается обратная полярность. Он включается на минимальную мощность для данного типа электрода. Сварка производится короткими швами длиной 40–50 мм.

    Применяется 2 способа обеспечения прочности сварного шва:

    1. Сварка со шпильками. Как правило, используются стальные шпильки диаметром до 0,4 толщины чугунной заготовки. Они вставляются в просверленные по краям отверстия. Вылет их не превышает 4–5 мм, а шаг установки — до 5 диаметров. На начальном этапе выступающая часть обваривается вокруг, а расплав заполняет шов. Затем, металл проваривается от шпильки к шпильке, формируя кольцевой шов. Постепенно вся поверхность в месте соединения должна равномерно заполниться наплавляемым металлом.
    2. Многослойная сварка. После тщательной подготовки кромок заготовок и формирования фасок, детали стыкуется и начинается послойное формирование сварного шва. После нанесение первого слоя осуществляется его тщательная проковка молотком. Затем, процедура повторяется со вторым слоем, и т. д. Если должны вариться плоские заготовки, то после наложения каждого слоя детали переворачиваются и слой накладывается на обратной стороне.

    Справка! При проведении сварки важно помнить о том, что перегревать металл нельзя, а поэтому необходимы частые остановки процесса.

    Правильный выбор электродов для сварки чугуна

    Для сварки чугуна могут использоваться разные электроды:

    1. МНЧ2. Это универсальный электрод, который можно использовать практически для всех типов чугуна. Его можно применять для соединения заготовок и направки металла для заполнения трещин, и иных дефектов. Применяется только с инверторами постоянного тока и обратной полярности. Ориентация электродов в пространстве не ограничивается.
    2. ОЗЧ2. Эти электроды подходят для серого и ковкого типа чугуна. Их можно использовать при холодном методе. Важно помнить, что они применяются в нижнем и вертикальном положении.
    3. ЦЧК. Можно использовать в холодной и горячей технологии, но только в нижнем положении. Возможно применение в аппаратах переменного тока, но на максимально высоком напряжении.
    4. ОЗЖН1. Электрод применяется только при холодной сварке серого и высокопрочного чугуна. С его помощью можно варить массивные детали. Положение при работе — нижнее или вертикальное.
    5. ОК9218. Электроды можно применять только при нагреве заготовок. Возможно применение источников постоянного и переменного тока, но они очень чувствительны к правильности установки режимов.

    Маркировка электродов дает нужную информация Буква «Ч» указывает на исключительное применение для чугуна, а «Н» и «М» — на наличие в их составе никеля и меди, соответственно. Выбор электродов определяется маркой чугуна. При проведении наплавки сварке массивных изделий рекомендуются электроды с обмазкой.

    Выбор силы тока в зависимости от марки электрода.

    Почему чугун может не свариться, как надо

    Чугун относится к трудносвариваемым металлам, а потому качество сварки зависит от многих факторов. При несоблюдении режимов и неправильном выборе расходных материалов процесс может пойти не так, как задумано. Это, прежде всего, низкая прочность соединения, неоднородность сварного шва, наличие непроваренных участков, некачественный внешний вид.

    Причины дефектов

    Выделяются такие основные причины некачественной сварки:

    Важно! Основная причина дефектов — несоблюдение режима сварки и неправильный выбор электродов.

    Исправление ошибок

    Если при визуальном осмотре или с помощью специальных методик контроля качества выявлены существенные дефекты, то ошибку надо исправить. Основной способ — заполнение дефектов путем наплавления. Некачественный шов надо максимально обработать болгаркой и металлической щеткой. Особо обрабатываются трещины. Для наплавления используются электроды МНЧ-2, ОЗЖН, ОЗЧ-2, ЦЧ-4, Т-590. Перед процедурой желательно предварительно прогреть сваренное место до максимально возможно температуры для повышения пластичности металла.

    Можно использовать простой и дешевый способ. Стальная проволока марки Св-08 (Сс-08А) обматывается тонкой медной проволокой и погружается в жидкое стекло. Ею можно обмотать место некачественного стыка, после чего осуществить заваривание путем ее расплавления электродом.

    Техника безопасности

    При проведении сварки в домашних условиях необходимо соблюдать правила техники безопасности:

    • обязательная проверка технического состояния аппарата, применение только стандартного оборудования;
    • использование обязательных средств индивидуальной защиты: маска сварщика, защитные очки, плотная одежда, закрывающая все участки тела;
    • хорошая вентиляция рабочей зоны;
    • наличие рядом огнетушителя и аптечки со средствами от ожогов;
    • достаточное освещение рабочей зоны.

    Если сварку проводит человек с недостаточным опытом, то необходимо присутствие помощника или наблюдателя. Необходимо предусмотреть все меры от непредвиденных ситуаций.

    Чугун считается трудносвариваемым металлом, но большинство марок, используемых в быту, поддаются сварке в домашних условиях. Качественное соединение обеспечивает сварка электродами с применением инвертора. Для этого необходимо соблюдать режимы и правильно подбирать расходные материалы.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию