Сварка чугуна электродом в домашних условиях – правильная технология

Особенности сварки чугуна, виды чугуна

Опытные сварщики могут определить свариваемость чугуна всего по раз
резу. Считается, что если структура металла мелкодисперсная и приближенная к серому цвету, то такой чугун можно сварить намного легче, чем крупнозернистый металл темных оттенков. Если мы говорим про сварку деталей, которые находились в масляной среде или были подвержены регулярному окислению в водной среде, грунте или других подобных условиях, то такой сварочный материал не подойдет.Так, как чугун – метал с ограниченно свариваемый материал, то стоит принять во внимание следующие его особенности:

  • Металл – жидкотекучий, поэтому основное и единственно верное сварное положение – нижнее.
  • Если не соблюдать температурные режимы и перекалывать металл, то при выгорании углерода будут образовываться поры.
  • Низкая пластичность и несоблюдение температурных режимов — основные причины возникновения напряжения, в местах сварных соединений.
  • Расплавленный чугун может создавать окислы, которые будут иметь более высокую температуру плавления, чем исходный металл.

Главная проблема, с которой вы можете столкнуться — образование трещин в местах сваривания при остывании детали.

Решить это можно только если полностью соблюдать технологию, в нашем случае – холодной сварки.

Рекомендуем!   Как правильно варить полуавтоматом с углекислотой

Как сделать выбор

Приобрести варочную панель из чугуна можно импортного производства, например, финские Pisla и HTT. Среди отечественных марок наибольшим спросом пользуются товары от НМК, СибСтальШар, Литком, Балезинский ЛМЗ.

Фото 4

Все они обладают красивым внешним видом, термостойкостью до 1000°С и экологичностью, не выделяя при нагреве вредных веществ.

Для печных плит приняты стандартные размеры под закладку: 710х410 мм, 340х410 мм, 660х410 мм, 585х340 мм и другие. Количество конфорок на типовой секции одна или две.

Толщина чугуна в дорогих плитах достигает 12 мм, а сама конструкция имеет ребра жесткости с обратной стороны. Вес составляет около 20 — 25 кг.

Настройки аппарата

Чтобы качественно заварить изделие из чугуна дома, требуется правильно установить настройки на сварочном аппарате. В зависимости от марки электрода и его диаметра, сила тока на инверторе выставляется по таблице ниже:

Марка электродов

Диаметр электрода, мм/ сила тока, А

Диаметр электрода, мм/ сила тока, А

Диаметр электрода, мм/ сила тока, А

Диаметр электрода, мм/ сила тока, А

МНЧ-2

3 / 90-110

4 / 120-140

5 / 160-190

6 / 210-230

ЦЧ-2

3 / 65-75

4 / 90-120

5 / 130-140

6 / 220-240

ОЗЖН-1

3 / 100-120

4 / 130-140

5 / 160-180

6 / 220-250

ОЗЧ-2

3 / 90-110

4 / 120-140

5 / 160-190

6 / 220-230

Эти параметры хорошо подойдут для сварки чугуна в нижнем положении. Если требуется наложение шва на вертикальной трубе, то значение силы тока необходимо уменьшить на 15-25 А. Это не даст стекать расплавленному металлу и позволит сформировать шов.

Обзор чугунных настилов

Наиболее популярными являются финские модели. Но отечественные производства также выпускают достойный и качественный товар.

  1. Пилса (HTT) Плита 3А. Материал: чугунное литьё. Цвет черный. Размер: 985 x 650. Диаметр конфорок: Ø 32, 393 мм. Вес: 51 кг. Цена – от 49 тысяч руб.
  2. Плита 2-х конфорочная «Русское литье». Плита чугунная печная 710х410. Масса: 25,08 кг. Цена – от 3000 руб.
  3. Плита 2-х конфорочная «Р». «Печное литье Россия». Чугунная плита для печи 700 см на 400 см. Вес: 25 кг. Цена от 3 тыс. руб.
  4. Чугунная плита для казана H2521 «Печное литьё HALMAT». Размеры: 505×455. Масса: 21 кг. Цена от 15 000 руб.
  5. ПЛИТА 5А SVT 301. Производитель SVT. Размеры: 460 х 700. Цена 0т 17 000 руб.
Читайте также:  Абиссинский колодец своими руками - технология, видео

Ведущие производители

Чугунные плиты для печей производят как отечественные, так и зарубежные производители. Из зарубежных производителей можно выделить такие компании как Pisla и HTT – эталон финского качества и эстетики. Отечественные производители ничуть не уступают своим иностранным конкурентам.

Наиболее известные отечественные производители – НМК, «Литком», СибСтальШар. Все компании стремятся удивить своего потенциального покупателя, поэтому качество и эстетичный вид изделий всегда на высшем уровне.

Из всей, представленной на рынке, продукции плиты для печей имеют два вида:

  • сборная чугунная плита для печи (состоит из двух частей, которые используются по отдельности или в целом);
  • цельная чугунная плита для печи (котлы Дон).

Где купить чугунную плиту для печи?

Плиты для печей товар нередкий, их можно купить в магазине, специализирующемся на продаже подобных изделий или заказать в интернет магазине.

Размеры напрямую зависят от печи, на которую покупатель собирается установить плиту. Цены на плиты варьируются от 500 рублей и зависят от производителя, размеров, используемого материала.

Наиболее часто встречающиеся размеры (мм): 340×410, 710×410, 585×340, 660×410, 510×340.

Желающие могут купить плиту, как в сборном, так и в цельном виде, с конфорками и без. Плита без конфорок в цельном виде предназначена, в основном, для обогрева помещения.

plita-iz-chuguna2

Конфорки в чугунных плитах предназначены для приготовления пищи. В одной плите может быть как одна, так и несколько конфорок.

Чугунная плита – встраиваемое приспособление, необходимое не только для приготовления еды, но и для качественного отопления в помещениях. При изготовлении этих плит используются устойчивый к высоким температурам чугун, соответствующий государственным стандартам.

Некоторые чугунные плиты для печей снизу снабжены ребрами, которые предназначены для увеличения нагрева и увеличения сроков эксплуатации. Для большей отдачи тепла, производители наносят орнамент или насечки на фронтальную поверхность плиты.

Методы сварки чугуна

Существует три способа сварить чугун:

  1.  Горячая сварка. Основной и наиболее правильный метод. Он заключается в том, что перед работой электродом, заготовку прогревают до 600 – 650 градусов. Это позволяет избежать образования соединений с повышенной температурой плавления, перекалки и напряженности метала в месте соединения. Нагрев осуществляется в печах, газовыми или другими горелками. Для домашних условий такой метод подходит с натяжкой, ведь помимо нагревающего прибора, нужно знать в какие моменты можно работать в месте сварного соединения, как остудить металл и много других нюансов.
  2.  Полугорячая сварка. Практически ничем не отличается от предыдущего способа, за исключением температуры нагрева. Здесь изделие прогревают до 300 – 350 градусов.
  3.  Холодная сварка. Способ — не предусматривает нагрев заготовки, но в его основе лежит множество других технологических моментов, несоблюдение которых приведет к невозможности выполнить качественный шов. Сварка чугуна в домашних условиях электродом осуществляется именно таким образом.
Читайте также:  Трубчатые радиаторы отопления - разновидности и производители

Правила установки

Чтобы металлическая поверхность дровяной печи служила долго, ее заделка проводится по следующим правилам:

  1. При монтаже плиты в кирпичную печь учитывают разные коэффициенты теплового расширения кирпича и чугуна. Достаточно оставить зазор в 5 — 7 мм по периметру, тогда она не повредит кладку.
  2. Для фиксации применяют раствор из глины и асбестовой крошки. Его делают самостоятельно, измельчив и смешав компоненты с водой, или разводят уже готовый из магазина. Оптимальной считается консистенция жидкой сметаны.
  3. Под основание плиты укладывают мягкую подложку из асбестового шнура или полотна.

Фото 5

Фото 1. Подложка под варочную плиту из мягкого негорючего теплоизолятора укладывается прямо на кирпичную кладку.

  1. Для надежности верхний ряд кладки закрепляют металлическим уголком.
  2. Установка ведется по уровню, а самую большую конфорку располагают над местом основного горения дров.
  3. После высыхания раствора печь понемногу протапливают до температуры в 600 — 650 градусов постепенно повышая на 70 — 80 градусов в час. Такой плавный нагрев снимет внутренние напряжения в чугуне и не позволит образоваться трещинам при последующей эксплуатации.

Внимание! Протапливать начинают небольшими щепками, постепенно добавляя крупные поленья. После нагрева до требуемой температуры печь оставляют до полного остывания.

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.

Razdelka-treshhiny-pri-svarke-chuguna
Разделка трещины при сварке чугуна

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

Рекомендуем!   Как сварить пластиковые трубы в домашних условиях

 ustanovka-shpilek-v-chugun

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.

Установка плиты на печь своими руками

Процесс установки следует начать с изучения этого вопроса на специализированных сайтах, а только потом приступать к работе.

На кирпичную печь

Установка варочной плиты на кирпичную печь требует некоторых усилий.  Как правильно установить плиту на кирпичную печь?

Следует придерживаться следующих рекомендаций:

  • Не стоить вмуровывать плиту впритык. Нужно оставить зазор в 5 миллиметров по периметру панели. Ведь при нагреве чугун имеет свойство расширяться, а благодаря такой установке кирпичная печь не будет разрушаться.

    1

  • При монтаже можно использовать раствор из глины и асбеста.

    2

    3

    4

  • Для укладки плиты следует использовать уровень. Так чугунный настил ляжет идеально ровно.
  • Наибольшую по диаметру конфорку нужно устанавливать над топкой.
  • Для прочности конструкции верхний ряд кирпичей нужно оборудовать отрезком или уголком из стали.
  • Для усиления прочности чугуна первый разжег нужно сделать так: в течении длительного времени (часов 7-8) разогревать печь. Каждый час температура должна повышаться примерно на 70 градусов. Для топки использовать маленькие поленья, затем можно бросать большие. После этого следует дать печи остыть естественным путем. Такая процедура – залог успешной и длительной работы всей печи.

    5

Читайте также:  Дует из вентиляции в квартиру, частный дом: причины обратной тяги, как исправить?

Металлическую

Установка чугунной поверхности на металлическую печь имеет те же этапы. Но следует учитывать то, что чугунная плита имеет достаточно большой вес.

Стальная конструкция может его не выдержать. Необходимо укрепить печь дополнительно: уголком из чугуна или другого устойчивого металла.

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:

  • ЦЧ-4;

  • МНЧ-2;

  • ОЗЧ-2;

  • ОЗЖН-1.

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.

Процесс сварки

В предыдущем пункте мы разобрали предварительную подготовку, а перед началом сваривания нужно рассмотреть основные технологичные моменты:

  • Полярность подключения – обратная;
  •  Мощность сварочного аппарата – минимальная, для данной толщины электрода;
  • Длина одного непрерывного сварочного шва не должна превышать 30 — 50 мм;
  • Нужно исключить перегрев металла, за счет частых перерывов;
  • Первый и последний слой многослойных проковываются молотком с минимальным усилием.

Определиться с  режимом сварки поможет приведенная ниже таблица:

rezhim-svarki-chuguna-elektrodom

Основные предварительные моменты мы рассмотрели, остался основной вопрос: «Как варить чугун электросваркой?». Здесь есть два способа: по шпилькам или послойно. Давайте разберем отдельно каждый из вариантов.

Сварка чугуна инвертором по шпилькам

После установки шпилек можно начинать наваривать шов. Вокруг каждой шпильки слой за слоем кладется металл, который и формирует заплатку. Не допустить нагрева свыше 80 градусов можно если выполнять работу в шахматном порядке или поочередно в противоположных концах. Завершающим моментом при таким виде сварки является соединительный шов, который соединяет наваренный металл между шпильками.

svarka-shpilkami

Источники

  • https://svarkagid.ru/tehnologii/kak-varit-chugun-elektrosvarkoj.html
  • https://ogon.guru/stroitelstvo-svoimi-rukami/pech/voprosi-stroitelstva/chugunnaya-plita.html
  • https://svarkalegko.com/tehonology/varim-chugun-elektrodom.html
  • https://pechnoy.guru/pechi/izgotovlenie-pechi/komplekt-dlp/chugunnaya-plita-dlya-pechi.html
  • http://HomeBuild2.ru/otoplenie/chugunnaya-plita-dlya-pechi.html

[свернуть]
Помогла статья? Оцените её
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...