Статьи
Чугун - литьевой материал. Он обладает повышенной твердостью и хрупкостью. Но, несмотря на это, его можно варить. Сварка применяется при устранении брака литья, изготовлении сварно-литых изделий или ремонте чугунных деталей.
И здесь можно сразу ответить на главный вопрос - да, чугун можно варить обычными электродами. В том числе в домашних условиях. Но есть нюансы. И для получения прочного, надежного шва важно выбрать наиболее подходящий способ сварки, правильно подготовить материал и строго придерживаться технологии.
Чугун: особенности материала и работы с ним
Чугун делят на белый и серый. Первый варить невозможно, он поддается только шлифовке. Второй – можно, но при этом важно учитывать его высокую текучесть, скорость охлаждения и другие особенности. Так:
- При усадке шва могут образоваться трещины. Чугун хрупкий, и это нужно учитывать, так как во время варки происходит его интенсивная закалка.
- В месте варки могут образоваться поры. Это происходит из-за выделения в процессе сваривания окиси углерода, которая не всегда полностью выводится из материала.
- В месте обработки может образоваться белый хрупкий чугун. Он не подлежит дальнейшей обработке и появляется из-за неправильного охлаждения.
- Шов может быть ненадежным. Это возможно из-за образования в процессе варки тугоплавких оксидов, из-за которых формируются непроваренные участки.
Помимо серого, есть другие виды чугуна, которые можно сварить обычными электродами. Например, ковкий, высокопрочный и половинчатый. Сваривание каждого из них осуществляется по отдельной технологии, требует особого подхода. А еще нужно быть готовым к тому, что структуры исходного материала (вне зависимости от его вида) и шва будут сильно различаться.
Правила подготовки детали
Правильная подготовка материала - основа качественного шва. Перед началом работы нужно выполнить следующее:
- Тщательно зачистить. Для этого можно использовать болгарку с лепестковым кругом, металлическую щетку или наждачку. Пескоструйка тоже подойдет.
- Высверлить все дефектные участки (с вырубкой до чистого металла).
- Выполнить разделку кромок. Важно, чтобы на рабочих поверхностях не было острых углов. Это позволит избежать их перекалки и обеспечит равномерное нагревание.
- Обезжирить или обжечь горелкой, чтобы очистить поверхности от любых загрязнений.
- Обработать все трещины. Обработать их важно на всей глубине, чтобы обеспечить достаточную проварку. Длина разделки с каждой стороны должна быть на пять-шесть мм больше самой трещины. Концы трещин вырезать и закруглить (или засверлить).
Отдельная подготовительная мера при работе с тонкими чугунными деталями - подкладка из графита. Она нужна для предупреждения вытекания расплавленного материала, что поможет сохранить первоначальную форму детали и поддержать нагретый участок.
Использование специальных электродов
Сварка чугуна обычными стальными электродами возможна. Но она не обеспечит хорошего качества шва. Но если это единственный доступный в финансовом плане вариант, можно дополнить его специальными прутками ЦЧ-4. Они предназначены для наплавки первых плакирующих слоев, а далее можно работать обычными стальными расходниками. ЦЧ-4 можно использовать при работе холодным и горячим методом. Они также подойдут для соединения чугуна и стали.
Также перед тем, как варить чугун обычными электродами, стоит учесть, что околошовная зона у границы сплавления будет хрупкой. Высока вероятность появления на ней трещин и дальнейшего отслаивания наплавленного слоя от основного материала. Чтобы не допустить этого, при сваривании используются специальные стальные шпильки.
Есть специальные чугунные электроды, предназначенные для устранения дефектов литья. Это литые круглые прутки с разными покрытиями. Они больше подходят для полугорячего метода сваривания, на постоянном токе.
Если отмести стальные расходники, электроды нужно правильно подобрать под вид чугуна и способ сварки. Так, если планируется горячая ручная дуговая электросварка, вот какие расходники можно использовать для сваривания разных видов чугуна:
- ковкий - плавящиеся и угольные электроды (марки ОЗЧ-2, ОЗЧ-6, МНЧ-2,ЦЧ-4);
- серый - ОЗЖН-1, ОЗЖН-2, МНЧ-2, ОЗЧ-2, ОЗЧ-4, ОЗЧ-6;
- высокопрочный - ОЗЖН, ОЗЧ-3, ОЗЧ-4, МНЧ-2.
Если нужно заварить чугун холодным методом, подойдут обычные электроды, содержащие никель и медь (или один из этих металлов). Это расходники с медным стержнем и железным порошком в составе обмазки (ОЗЧ-2,ЗЧ-6), никелевые и железно-никелевые (ОЗЧ-3, ОЗЧ-4, ОЗЖН-1), а также железно-медно-никелевые (МНЧ-1).
Процесс сварки
Последовательность действий зависит от того, какой метод выбрал мастер. Так как в домашних условиях мастера часто варят по-холодному, ниже будут описаны рекомендации относительно этого метода.
Если производится сваривание по шпилькам, последовательность работ будет следующая:
- расположить в скошенных кромках в шахматном порядке;
- обварить выступающие части шпилек по периметру, заполняя шов (варить вразброс, чтобы не допустить перегрева);
- вокруг мест сварки наложить кольцевые швы.
Чтобы предотвратить перегрев, также можно варить с перерывами и следить, чтобы поверхность детали не нагревалась выше 80 градусов. Все стальные шпильки должны по итогу работы скрыться под наплавами. И тогда можно делать завершающий шов, который соединит все наплавы вокруг них под собой.
Если используется многослойный метод, обязательно проверяются фаски: на них не должно быть острых выступающих участков. Первый шов наплавляют от одного края к другому. Не давая ему остыть, аккуратно проковывают молотком. Далее деталь переворачивают, если ее размеры и конструкция это позволяют, и формируют такой же шов с тыла. Но без проковки. И так пока не будет закрыт весь дефект
Работая этими методами, важно соблюдать правила:
- работать с обратной полярностью подключения;
- выставлять сварочный аппарат на минимальную мощность;
- не делать непрерывных швов длиннее пяти см;
- как можно чащ делать перерывы, чтобы не допустить перегрева;
- обязательно проковать первый и последний слои, но с минимальным усилием.
Способы варки чугуна
Самые распространенные методы - по горячему и по-холодному. Первый применяют только в промышленных условиях, так как материал нужно нагреть до высокой температуры. Второй подходит для домашнего условия и выполняется с применением специальных электродов.
Горячий способ с предварительным подогревом
Сложный и трудоемкий, он применяется только на производствах, где работают с крупными изделиями со сложной конструкцией. На них воздействуют высокими температурами (до 700 градусов), при которых чугун становится мягким и пластичным. В таком виде с ним просто работать: к нему можно приварить другую деталь, заварить трещину и т.д. Далее проводится медленное охлаждение. Результат - швы без пор, трещин и других дефектов.
Холодный способ без подогрева
Подходит для применения в домашних условиях. Позволяет заварить чугун обычными электродами. При нем шов накладывают маленькими участками, по 3 - 5 см (но не больше). В перерывах этим участкам дают остыть до 50 - 60 градусов, чтобы не перегреть материал и не допустить появления трещин. Процесс осуществляется под постоянным током, электрод должен двигаться не по прямой линии, а зигзагами. Или по кругу.
Ошибки, которые часто допускают при сварке чугуна
Неправильный выбор электродов и несоблюдение режима сварки - одни из самых распространенных ошибок при работе с чугунными деталями. Также важно уделить внимание условиям, в которых хранятся электроды: это обязательно должно быть сухое место. Отсыревшие расходники можно просушить в духовке при температуре 250 градусов.
Если выбрать для конкретного вида чугуна соответствующую технологию, точно соблюдать все ее требования и правильно подготовить материал, с высокой вероятностью получится надежное, долговечное соединение.
Химический анкер - современный надежный вид крепежа, способный выдерживать значительные нагрузки. Крепление осуществляется с помощью клея из синтетической смолы, в который устанавливается металлический компонент для прочной фиксации. Отличается универсальностью, подходит для сцепления кирпича, газобетона, пенобетона, камня. Такой вид крепежа не разрушает материал, позволяет создать прочное монолитное соединение, существенно расширяет строительные возможности. Заказать качественную крепежную смесь можно в компании "Юниформ Металл".
Для каких целей применяют химический анкер
Химическая анкеровка применяется для монтажа металлического профиля к строительным материалам разной плотности. Принцип работы основан на сцеплении клеевой основы со стенками монтажного отверстия, в которое помещается металлическая шпилька. Установка крепежа осуществляется в отверстие с клеевым раствором, который застывает и обеспечивает надежную фиксацию. Используется для монтажа металлического профиля, металлических скоб, каркасов дверных и оконных конструкций. Хорошо скрепляет рыхлые материалы, к которым относятся:
- газобетон;
- пенобетон;
- ракушняк;
- пустотелый кирпич.
Также клеевая смесь применяется для установки металлических конструкций, которые крепятся к полу, стенам или потолку - это могут быть полки, рекламные баннеры, вывески, ограждения. После застывания смола не увеличивается в объеме, что позволяет сохранить структуру конструкции. Химический анкер состоит из нетоксичных компонентов, обеспечивает надежное крепление, не деформируется при значительных нагрузках.
Что понадобится для установки
Установка химических анкеров выполняется с помощью строительных инструментов, а также средств индивидуальной защиты. Для качественной и комфортной работы потребуются:
- клеевой анкер;
- бур;
- перфоратор;
- монтажный пистолет;
- сетчатые втулки;
- металлическая шпилька или арматура;
- динамометрический ключ;
- строительный пылесос или щетка.
Для индивидуальной защиты рекомендуем использовать очки, перчатки и респиратор. Хоть сам состав и нетоксичный, это позволит избежать попадания пыли в глаза и дыхательные пути.
Процесс монтажа
Прежде всего, нужно подобрать подходящий анкер для работы с конкретными материалами. Производители указывают в инструкции всю необходимую информацию - температурный диапазон, время застывания, показатели влажности, допустимые нагрузки, тип конструкций для установки. Монтаж проводится в несколько этапов:
- Подготовка отверстия. С помощью бура высверливается отверстие нужной глубины, используя ограничитель. Отверстие очищают от пыли и бетонной крошки с помощью щетки или строительного пылесоса.
- Заполнение отверстия скрепляющей жидкостью. Смесь вводится с помощью пистолета. При работе с пористыми структурами в отверстие предварительно вставляется сетчатая втулка, после чего его нужно полностью заполнить клеем.
- Установка металлического крепежного элемента. Крепежные детали вводят с помощью перфоратора на низких оборотах или вручную, слегка подтягивая на себя.
- Затягивание гайки ключом. Выполняется после полного застывания. Обязательно используется динамометрический ключ, так как гаечным ключом можно разрушить основание.
Время застывания клея зависит от температуры окружающей среды, а также веществ, из которых состоит смесь. При температуре до 20ºС потребуется примерно 30-40 минут, при температуре ниже нуля для схватывания понадобиться до 10 часов времени. На сайте Uniform-met.ru можно подобрать оптимальный вариант по выгодной стоимости.
Преимущества и недостатки химических анкеров
Жидкие крепежи, как и другие строительные элементы, имеют свои плюсы и минусы. Мастера выбирают анкерные крепления за счет следующих преимуществ:
- универсальность - используются со всеми типами крепежей из стали, подходят для работы с кирпичом, природным камнем, газобетоном;
- надежность - выдерживают большие нагрузки, подходят для монтажа несущих конструкций;
- влагостойкость - не разрушаются при попадании воды, возможно применение во влажных условиях и даже под водой;
- герметичность - позволяют создавать надежные монолитные крепления;
- термостойкость - выдерживают перепады температур, позволяют проводить анкеровку в экстремальных условиях;
- долговечность - не разрушаются под действием агрессивных факторов, выдерживают сейсмические и ударные нагрузки, не теряют эксплуатационных свойств долгие годы.
К недостаткам можно отнести продолжительное время застывания при низкой температуре окружающей среды. Стоимость состава выше, чем цена простых креплений.
Производители химических анкеров
В каталоге компании "Юниформ Металл"; представлены строительные крепежи от ведущих мировых брендов. Смеси производятся на современном оборудовании с учетом действующих стандартов, проходят обязательные исследования перед поступлением в продажу. В составе содержится оптимальное соотношение компонентов для надежного и долговечного сцепления. В наличии продукция следующих брендов:
- Mungo;
- MKT;
- Hilti.
Также здесь можно подобрать анкерные шпильки, дозаторы, сетчатые гильзы, смесители для картриджей, которые продаются вместе с инструкцией. Все товары сертифицированы, прошли испытания и соответствуют заявленным характеристикам.
Можно ли изготовить химический анкер самостоятельно
Когда технологии были не настолько развиты, как сегодня, мастерам приходилось придумывать свои способы крепления и изготавливать самодельные составы. Некоторые дедовские методы можно использовать и сейчас, например, если нет необходимости в использовании дорогостоящих материалов. К примеру, аналог химического анкера можно изготовить из олифы и цемента.
Самодельные крепежи требуют времени на изготовление, а по своим эксплуатационным характеристикам они не могут сравниться с готовыми клеевыми составами. Сегодня нет необходимости самостоятельно готовить смесь, гораздо проще купить сделанный по современным технологиям продукт. В каталоге "Юниформ Металл" вы найдете качественные товары с безопасным составом, которые можно заказать с доставкой в Москве и по всей России.