Elektrody na litinu – vlastnosti | Články Centrum Metiz

Na rozdíl od ocelí je svařování litiny konvenčními elektrodami obvykle obtížné nebo prostě nemožné. Problém je v chemickém složení této slitiny: významný podíl v ní tvoří kromě železa uhlík (od 2,14 % do 6 %) ve formě jeho sloučenin se železem (cementity) nebo s kyslíkem (grafity). To dává kovu velmi vysokou tvrdost, ale také vysokou křehkost, stejně jako nízkou tažnost a houževnatost. Tyto vlastnosti určují speciální vlastnosti elektrod pro svařování litiny.

Jaká je obtížnost svařování

Vzhledem ke struktuře této slitiny se nedoporučuje svařovat ji běžnými elektrodami pro oceli.

• Materiál má vysokou tekutost při zahřívání – během procesu svařování je obtížné vytvořit vysoce kvalitní šev.
• Během práce se mohou ve sváru objevit póry a dutiny v důsledku vyhoření uhlíku a uvolňování plynů CO 2 .
• Vzhledem k heterogenitě slitiny (vměstky grafitu) může docházet k prasklinám.

Kromě toho se na povrchu svarové lázně tvoří žáruvzdorné oxidy (oxid křemíku obsažený v litině), jejichž bod tavení je mnohem vyšší než u samotné slitiny.

Základní požadavky na elektrody pro litinu

K vyřešení problémů se svařováním ruské podniky vyvinuly speciální svařovací elektrody pro litinu z legovaných ocelí, feroslitin, jakož i slitin mědi a niklu a slitin na bázi mědi nebo niklu. Splňují všechny požadavky na technologické parametry vysoce kvalitního svařování:

• přídavný materiál musí obsahovat stejné množství uhlíku jako obrobek;
• doba chlazení výplně i svařovaného základního kovu se musí shodovat;
• chemické složení tyče a vlastnosti povlaku by měly zabránit vyhoření uhlíku a vzniku nehomogenních struktur ve formě žáruvzdorných oxidů ve svarovém kovu.

Nejčastěji se k provádění prací na litině používají speciální elektrody se zásaditým (méně často kyselým) povlakem. Umožňují vařit litinové polotovary bez jejich předehřívání, což snižuje pracnost práce („svařování za studena“). Existují však také univerzální značky, které se dobře hodí pro „svařování za tepla“ (pokud je takové zahřívání nutné), například TsCh-4.

Populární značky elektrod pro litinu

TsCh-4. Používají se především pro opravné navařování na litinových dílech a pro korekci vad odlitků – póry, dutiny, podsypy, trhliny apod. Často se používají k navařování pouze prvních 1-2 vrstev, poté navařování pokračuje elektrodami jiných značek , což poskytuje efektivnější výsledek. Kromě toho se tato značka používá pro svařování dílů z litiny a nerezové oceli, lze ji svařovat s předehřevem nebo bez něj.

OZCH-4. Používá se pro studené svařování a navařování. Tyče mají niklový základ. Značka se vyznačuje nízkou schopností tavení. Pro navařování finálních vrstev se doporučuje použít elektrody – svarový kov získává zvýšenou rázovou houževnatost a odolnost proti otěru. Výplňový materiál je nanášen stejnosměrným proudem s obrácenou polaritou ve vertikální a spodní poloze.

MNC-2. Nejuniverzálnější značka při práci s litinou jakéhokoli typu. Umožňuje vařit části bez předběžné kalcinace. Složení jádra je na bázi niklu a mědi. Svařování a navařování se provádí za studena, proud je konstantní, obrácená polarita. Díly jsou svařeny krátkými (do 3 cm) korálky, následuje ochlazení a kování každé housenky. Elektrody se doporučují v případech, kdy je potřeba po opracování získat svarový kov s vysokou povrchovou úpravou, stejně jako je potřeba kořenový svar se zvýšenou hustotou.

OZZHN-1. Používá se pro studené svařování šedé a vysokopevnostní litiny. Chemickým základem jádra je nikl a železo. Pokrytí je základní. Mezi vlastnosti: barva svarového kovu je prakticky k nerozeznání od obecného kovu.

OZCH-2. Jedná se o měděné elektrody pro svařování litiny (Cu – báze, Fe – 10 %, Ni – 2 %). Na rozdíl od výše uvedených značek se základním typem povlaku mají povlak kyselý. Určeno pro svařování za studena, svařování vad odlitků a navařování, ale pracovat lze pouze s šedou a temperovanou litinou. Stejně jako MNC-2 umožňují získat svar se zvýšenými požadavky na hustotu. Doporučeno pro svařování velkých vad odlitku. V kombinaci s elektrodami MNCh-2, OZCh-3 a OZZHN-1 jsou vynikající pro vícevrstvé navařování: první a poslední vrstva jsou nataveny s tyčemi prvních dvou jakostí a střední vrstvy jsou nataveny s OZCH- 2 a postupně elektrody OZZHN-1.

OZCH-6. Také elektrody s měděnou základnou, ale na rozdíl od OZCH-2, mají základní povlak. Umožňuje práci s šedou a tvárnou litinou, nejvhodnější pro svařování tenkostěnných dílů. Dobře se osvědčily při svařování přes vady odlitku a při práci i s „vypálenou“ litinou – díly s nízkou zátěží. Před svařováním není nutné předehřívání obrobku.

Elektrody na litinu od Center Metiz

Náš katalog představuje univerzální i speciální značky těchto elektrod: MNCh-2, TsCh-4, OZCh-2, OZCh-6. Všechny jsou produkty vlastního vývoje Magnitogorsk Electrode Plant. Výrobky splňují všechny technologické parametry uvedených značek a normy GOST.

Litina je obtížně svařitelný kov. Hlavním problémem, který obvykle vzniká při svařování litiny, je nízká kvalita výsledného spoje, která se vysvětluje intenzivním kalením kovu v oblasti svaru. Jinými slovy, problémem je zvýšení křehkosti litiny v oblasti svaru a vznik trhlin.

Svařování litinových výrobků má své vlastní vlastnosti:

• po dokončení práce dochází k rychlému poklesu teploty v oblasti vytvořeného švu;
• tvorba žáruvzdorných oxidů;
• vysoká míra fluktuace;
• není možné vytvořit rovnoměrné vytápění;
• Při přehřátí se tvoří a intenzivně uvolňují různé plyny;
• přítomnost křemíku a dalších prvků schopných tvořit žáruvzdorné oxidy ve svém složení, které způsobují vzhled špatně svařených oblastí nebo dokonce nedostatek tavení.

V současné době byly vyvinuty tři způsoby svařování litinových dílů:

• horký způsob (s předehříváním);
• polohorký;
• studené (bez předehřívání).

Každá z těchto metod se používá k řešení konkrétních praktických problémů. První z nich se používá především v těžkém průmyslu. To vyžaduje speciální zařízení, které umožňuje zahřátí produktu na vysokou teplotu.

reklamní plochy na prodej

Hlavním omezením této metody je udržení požadované teploty a zabránění vstupu kovu do fáze taveniny. Což vede ke změně struktury kovu a vzniku nových trhlin. Po dokončení procesu svařování by mělo být chlazení prováděno pomalu a přirozeně.

Druhý způsob svařování (polohorký nebo s předehřevem) spočívá v ohřevu svařovaných dílů na teplotu 300 stupňů s postupným zaváděním grafitizačních látek do zóny hoření. Jako takové prvky se používá hliník nebo křemík. Zajišťují vysokou kvalitu výsledného švu.

Chcete-li zlepšit kvalitu švu, předběžně ošetřete obrobek:

• legování grafitizéry (umožňuje stabilizovat vnitřní strukturu během procesu chlazení);
• legování pro získání perlitovo-feritové struktury, zvláště nutné při svařování litiny s nízkouhlíkovou ocelí;
• přidání složek obsahujících kyslík pro zvýšení stupně oxidace (spalování) uhlíku, což pomáhá získat svar z nízkouhlíkové oceli;
• přidání slitin neželezných kovů (například měď-nikl, měď-železo atd., s teplotou tání blízkou litiny), což zvyšuje plasticitu svaru.

Studené svařování litiny (bez předehřevu) vyžaduje přesnou kontrolu parametrů svařovacího oblouku a hran svařovaného kovu. Tuto metodu je vhodné použít pro výrobky, jejichž délka švu nepřesahuje 25 mm. Implementace všech tří metod se provádí pomocí následujících procesů:

• ruční obloukové svařování (s použitím požadovaných elektrod);
• poloautomatický;
• argonový oblouk.

Používají se tyto typy elektrod: litinové, s měděnou základnou, niklová tyč, ocelové jádro.

Moderní výrobci nabízejí širokou škálu svařovacích elektrod. Optimální výběr se provádí na základě posouzení následujících parametrů:

• jaký materiál se plánuje svařovat (pouze litinové polotovary nebo litina s jiným kovem, například ocelí);
• jakost kovu;
• jaká metoda se plánuje použít ke svařování litiny;
• cíle a úkoly k řešení (svařování dvou samostatných dílů, navařování, svařování vad odlitku);
• spolehlivost výrobce;
• cena.

Analýzou těchto ustanovení můžete přesně vybrat požadovanou značku elektrod. Profesionálové radí při výběru elektrod pro svařování litiny na základě stávajících norem, doporučení a zkušeností s podobnou prací.

Značení elektrod pro litinu

Moderní technologie určují použití různých typů elektrod pro svařování litiny. Označení elektrod se skládá ze dvou součástí. První je sada velkých písmen označující složení produktu. Velké M označuje přítomnost mědi, písmeno H označuje přítomnost niklu. Poslední písmeno vysvětluje, pro jaký kov je elektroda určena, například písmeno Ч znamená litinu. Další sada čísel označuje značku v navrhované sérii. V některých případech je k označení přidána zkratka pro upřesnění konkrétní příslušnosti. Například písmena UD označují nutnost použití elektrod pro svařování uhlíkové a nízkolegované oceli.

Běžné značky elektrod pro svařování litiny

Teoretický vývoj a mnohaleté zkušenosti se svařováním litinovými výrobky umožnily identifikovat určité třídy, které umožňují nejefektivnější řešení daného úkolu.

Elektrody pro svařování litiny za tepla

Pro realizaci této metody svařování se předpokládá, že teplota litiny bude 600 stupňů Celsia. Nejpřijatelnější elektrody jsou elektrody označené jako ЦЧ-4. Poskytují vysoce kvalitní svařování litiny s ocelí. Kov přitom neztrácí své původní vlastnosti.

Jako účinné se osvědčily niklové elektrody, např. OK 92.18, které zaručují vysokou kvalitu a spolehlivost výsledného svaru. Je založen na niklovém jádru. Charakteristickým znakem je malé množství strusky, která vzniká při svařování. Nikl přidaný do elektrodového složení umožňuje nejlepší hodnoty viskozity v naneseném kovu. Zpracovává se pak celkem snadno.

Při výrobě se používají elektrody s přídavkem mědi. Patří sem produkty značky UONI-13/45 nebo K-5. Měděná elektroda zajišťuje přenos kovu v jemných kapkách do švu.

Oba typy elektrod jsou založeny na ocelovém drátu. Byl opatřen vhodným nátěrem. Ke svařování těchto vzorků se používá standardní svařovací stroj.

Elektrody pro studené svařování litiny

Technologie svařování za studena označuje proces, který probíhá při teplotě asi 200 °C. Pro takto nízké teploty se používají tyto značky elektrod: OZCh (2 nebo 6), MNCh-2. Nebo tzv. univerzální elektrody, mezi které patří TsCh-4.

Svařování litiny elektrodami metodou za studena se provádí s díly umístěnými dolů nebo svisle.

Dobře se osvědčily elektrody pro studené svařování a navařování značky OZCh-6. Úkol kvalitního svařování důležitých spojů a navařování bez ohřevu je prováděn pomocí elektrod značky MNCh-2. Za určitých podmínek se elektrody značky OZhN-1 používají pro navařování bez ohřevu. Umožňují nanášení velkých objemů kovu.

Elektrody pro svařování litiny a oceli

Často vyvstává úkol svařování kovů, jako je litina a ocel. V tomto případě se snaží vybrat nejvhodnější výrobky pro ocel. Patří mezi ně univerzální značky elektrod ЦЧ-4. Dobře se osvědčily při svařování těchto dvou kovů za tepla i za studena. Kromě domácích vzorků se dobře osvědčily dovážené produkty, elektrody Ficast NiFe a ZELLER 855. Vykázaly dobré výsledky a poskytují rovnoměrný a odolný šev.

Elektrody pro temperovanou litinu

Pro získání co nejpevnějšího a nejspolehlivějšího svaru při práci s kujným železem používejte svařovací elektrody následujících značek: MNCh-2, OZh-6 (2) nebo TsCh-4.

Elektrody pro šedou litinu

Nejlepších výsledků při spojování dílů z šedé litiny, eliminaci trhlin a defektů, se dosáhne použitím litinových elektrod následujících jakostí: OZCh-6 (2), OZZhN-1 nebo 2.

Odborníci doporučují

Podle recenzí od profesionálů jsou nejoblíbenější elektrody následujících značek: OZCh-2 a 4; MNC-2; CC-4; OZhN-1, OK 92.18.

Oblíbení výrobci

Podle Stavebního bulletinu jsou nejznámějšími výrobci vysoce kvalitních a spolehlivých elektrod:

• Ruština – to je ASPIK; Speciální elektroda; Frunzeova elektroda;
• dovezeno – UTP Schweißmaterial, Ashland Chemical USA, ESAB, Oerlikon Corporation AG.

Jak svařovat litinu v domácí dílně

Oprava litinových dílů v domácí dílně je možná při dodržení následujícího postupu. Dosažení vysoce kvalitního výsledku je možné, pokud máte určité svářečské dovednosti. Postup je následující:

• přípravná fáze (výběr svařovacího stroje, potřebné elektrody, příprava pracoviště);
• pečlivé řezání vadné oblasti, kde bude prováděno svařování;
• nastavení požadovaného režimu svařovacího stroje;
• dodržování bezpečnostních opatření během pracovního procesu.

Každá z těchto fází vyžaduje pečlivý přístup a dodržování stávajících pravidel. Vše v této operaci lze provést ručně.

Různá literatura a specializované internetové stránky nabízejí velké množství schémat a možností pro vlastní montáž svařovacích strojů.

Elektrody lze zakoupit již hotové, nebo si je můžete vyrobit sami. Například je navržena varianta výroby elektrod, ve které je základna (tyč) vyrobena z měděného drátu a na její povrch je nanesen odpovídající povlak.

Zde jsou některé z nejběžnějších označení litinových svařovacích elektrod:

1. ENi-CI: Elektroda pro svařování litiny se strukturou šedého grafitu, má dobrou mechanickou pevnost a rázovou houževnatost.
2. ENiFe-CI: Elektroda pro svařování litiny s feriticko-perlitovou strukturou, poskytuje vysokou rázovou houževnatost a odolnost proti praskání.
3. ENi-CI 99: Elektroda pro svařování vysokopevnostní litiny s vysokým obsahem grafitu, poskytuje dobré pevnostní charakteristiky a odolnost proti prasklinám.
4. ENiCu-B: Elektroda pro svařování litiny s vysokým obsahem mědi, má vynikající pevnostní vlastnosti a dobrou odolnost proti korozi.
5. ECI: Univerzální elektroda pro svařování různých typů litiny, má dobrou přilnavost a odolnost proti praskání.

Každé označení označuje typ elektrody a její hlavní charakteristiky. Při výběru elektrody pro svařování litiny je nutné zvážit typ litiny, požadavky na pevnost a další faktory pro výběr nejvhodnější elektrody pro konkrétní úkol.

Поделиться ссылкой:

• Kliknutím otevřete na Facebooku (otevře se v novém okně)
• E-mailový odkaz příteli (otevře se v novém okně)
• Kliknutím sdílíte na Telegramu (otevře se v novém okně)
• Kliknutím sdílíte na WhatsApp (otevře se v novém okně)
• Ещё