Gusseisenschwei├čen mit Elektroden: Technologische Merkmale und Bedingungen

Es ist m├Âglich, Gusseisenteile durch Elektroschwei├čen sowohl an speziellen Ger├Ąten als auch zu Hause zu schwei├čen. Wir schlagen vor, die Regeln f├╝r die Vorbereitung von Teilen zum Schwei├čen sowie die Wahl der Methode und Technik f├╝r die Herstellung einer Schwei├čnaht mit einem herk├Âmmlichen MMA-Wechselrichter zu untersuchen.

Gusseisenschwei├čen mit Elektroden: Technologische Merkmale und Bedingungen

Gusseisen: Eigenschaften des Materials und arbeiten damit

Gusseisen ist eine Eisenschmelze, der beim Abk├╝hlen Kohlenstoff in gro├čen Mengen zugesetzt wurde. Aufgrund von Kohlenstoffkonzentrationen oberhalb der Grenzl├Âslichkeit zeichnet sich die gebildete Legierung durch hohe H├Ąrte, aber geringe Homogenit├Ąt aus. Gusseisen ist aufgrund seiner Struktur por├Âs, sein Kristallgitter wird durch gro├če Kohlenstoffeinschl├╝sse aufgebrochen, wodurch interatomare Bindungen durch eine geringe Grenze der elastischen Verformung gekennzeichnet sind.

Gusseisenschwei├čen mit Elektroden

Aufgrund der Tatsache, dass die Struktur des Metalls mit gro├čen Einschl├╝ssen von Graphit verd├╝nnt ist, ist Gusseisen schwer zu schwei├čen: An Stellen, an denen das Kristallgitter gebrochen ist, bilden sich lokale Spannungen und das Produkt wird besonders zerbrechlich. Zum Schwei├čen von Gusseisen ist ein sorgf├Ąltig ausgew├Ąhlter Satz von Additiven erforderlich, um Folgendes sicherzustellen:

  • gute Mischbarkeit der Naht mit dem Rest des Metalls;
  • der kleinstm├Âgliche Unterschied in der Temperaturschrumpfung;
  • die minimal m├Âgliche Nahtdicke;
  • hohe Festigkeit.

Es ist auch schwierig, Gusseisen mit einer Elektrode zu kochen, da es viele Sorten dieses Metalls gibt. Gleichzeitig gibt es f├╝r die meisten Produkte keine Konstruktionsdokumentation, und es ist nicht m├Âglich, die Legierungszusammensetzung zuverl├Ąssig zu bestimmen. Daher wird die Qualit├Ąt des Gusseisens durch das Auge durch die Farbe des Bruchs bestimmt, und dann werden Elektroden und Schwei├čmodi ausgew├Ąhlt, die so nahe wie m├Âglich am Optimum liegen. Zu Hause ist das Schwei├čen von Gusseisen fast immer eine Lotterie und ein weites Feld f├╝r Experimente, um das beste Ergebnis zu erzielen.

Welcher Wechselrichter soll verwendet werden?

Gusseisenteile haben normalerweise eine beeindruckende Dicke, und es ist ziemlich schwierig, sie nach innen zu erw├Ąrmen, ohne dass sich die Heizzone merklich ausdehnt. Die beste Option ist, mit kurzen Stiften im Pulsmodus zu kochen, damit die Teile Zeit zum Abk├╝hlen haben.

In diesem Modus arbeitet nicht jeder Wechselrichter effektiv. F├╝r diese Zwecke am besten geeignet sind moderne Ger├Ąte mit verbesserter Z├╝ndung und Lichtbogennachbrenner, einem leistungsstarken K├╝hlsystem. Die Str├Âme beim Schwei├čen von Gusseisen werden aufgrund der zus├Ątzlichen Leitf├Ąhigkeit der Wicklung und der Elektrodenbeschichtung erh├Âht. Die Obergrenze des Strombereichs sollte zwischen 200 und 250 A liegen, bei einer Einschaltdauer bei maximaler Belastung von mindestens 50%.

Schwei├čwechselrichter zum Schwei├čen von Gusseisen

Im Allgemeinen ist es umso besser, je ausgefeilter die Schwei├čstromregelschaltung verwendet wird. Beim Schwei├čen von Gusseisen sind eine schnelle Z├╝ndung, eine gleichm├Ą├čige Verbrennung und eine schnelle Unterbrechung des Lichtbogens erforderlich, ohne dass sich ein Hochtemperaturfokus bildet. Gleichzeitig verf├╝gt keiner der Haushalts- und sogar professionellen Automaten ├╝ber spezielle Modi f├╝r Gusseisen..

Schwei├čwechselrichter zum Schwei├čen von Gusseisen

Professionelle Ger├Ąte von FoxWeld oder KEMPPI erledigen die Aufgabe problemlos. Aus Budgetoptionen k├Ânnen wir Wechselrichter von Herstellern wie Aurora und Tesla empfehlen, die ab 10.000 Rubel kosten. Billigere Wechselrichter („Resanta“, „Svarog“) k├Ânnen ebenfalls mit unterschiedlichem Erfolg eingesetzt werden, sind jedoch zum Schwei├čen kritischer Teile von geringem Nutzen.

Regeln f├╝r die Teilevorbereitung

Bei Gusseisenteilen wird die Qualit├Ąt des Schwei├čens bereits in der Phase der Verarbeitung und Vorbereitung der Schwei├čnaht bestimmt. Im Gegensatz zu anderen Materialien kann hier sogar das Vorhandensein eines Fettfilms von Bedeutung sein. Der Einfachheit halber werden wir die Zubereitung je nach Art der Verbindungen in drei Typen unterteilen.

Vor dem Schwei├čen m├╝ssen an den Kanten Risse in Gusseisen gebohrt werden, um weitere Risse aufgrund von W├Ąrmeschrumpfung zu vermeiden. Danach wird mit einer M├╝hle ein Schnitt entlang des Risses gemacht. Es ist notwendig, die Naht auf eine Breite von etwa 3 mm aufzul├Âsen, wobei unten eine S├Ąule mit der Dicke des Elektrodenstabs oder etwas mehr erhalten bleibt.

Vorbereitung von Gusseisen zum Schwei├čen

Teile, die in zwei H├Ąlften gerissen sind, k├Ânnen normalerweise sehr fest gefaltet werden und sollten beim Schwei├čen verwendet werden. Das einzige, was getan werden muss, ist, die Unbeweglichkeit mit Klammern oder Schraubverbindungen sicherzustellen und auch die Naht aufzul├Âsen.

Die dritte Option sind zwei unabh├Ąngige Teile, die vor dem Schwei├čen eingestellt werden. An den Enden m├╝ssen Sie die Risiken des Schneidwerkzeugs mit einer Feile oder einer Schmirgelstange und einer Fase von der Schwei├čseite entfernen, analog zum Brechen der Naht. Bei der Montage von Teilen m├╝ssen diese sehr sorgf├Ąltig geschnitten werden, um eine ├ťberhitzung zu vermeiden.

Die zu verbindenden Kanten m├╝ssen unmittelbar vor dem Schwei├čen entfettet werden. Es ist optimal, wenn Sie einen Acetylen- oder Propanbrenner zur Hand haben: Die Schwei├čnaht wird damit kalziniert, der Graphit wird ausgebrannt, und das Gusseisenteil wird dunkelrot erhitzt.

Reparatur von Schraubstock aus Gusseisen

Mit speziellen Elektroden

Es gibt unglaublich viele Arten von Elektroden zum Schwei├čen von Gusseisen verschiedener Qualit├Ąten. Wir werden nur die f├╝r den Heimgebrauch am besten geeigneten betrachten..

Die beliebtesten Marken von Elektroden zum Schwei├čen von Gusseisen sind ESAB (OK) 92.60, 92.58 und 92.18. Die ersten beiden haben einen moderaten Nickelgehalt, dessen TCR mit dem von Gusseisen vergleichbar ist. Die Sorte 92.18 hat einen hohen Nickelgehalt und erfordert Warmschmieden, um das Kristallgitter abzudichten und die Duktilit├Ąt der Schwei├čnaht zu erh├Âhen. Diese Elektroden eignen sich zum Schwei├čen von grauem und duktilem Eisen.

Gusseisenelektroden

Beim Arbeiten mit kupfernickelhaltigen Elektroden wie MNCh-2 wird ein etwas anderes Schwei├čprinzip angewendet, das auch als Hochtemperaturl├Âten bezeichnet wird. Ein solches Lot besteht aus Substanzen, die nicht mit Graphit reagieren, und daher ist die Wahrscheinlichkeit eines „Abplatzens“ an der Grenze der Schwei├čnaht signifikant geringer. Kupferelektroden sind f├╝r die meisten Gusseisen geeignet.

Gusseisenelektroden

Zum Schwei├čen von Teilen ohne Vorheizen gelten die Typen OZZHN-1 und UTP 86 FN. Hierbei handelt es sich um Elektroden auf Eisen-Nickel-Basis mit Legierungsadditiven, die haupts├Ąchlich zum Schwei├čen von Grauguss verwendet werden. Die Dicke von Elektroden jeglicher Art f├╝r Arbeiten zu Hause sollte 3 mm betragen, f├╝r besonders massive Teile – nicht mehr als 4 mm, da sonst der Wechselrichter einfach nicht den erforderlichen Strom zum vollst├Ąndigen Aufw├Ąrmen erzeugt.

Anwendung von Zusatzdraht

In einigen F├Ąllen k├Ânnen beim manuellen Lichtbogenschwei├čen von Gusseisen spezielle Additive eingef├╝hrt werden, die dem Nahtmaterial besondere Eigenschaften verleihen. Diese Additive basieren auf dem gleichen Nickel und Kupfer, manchmal Eisen, rostfreien Legierungen und Zinn. Die Verwendung des Drahtes erfordert eine Cham├Ąleonmaske, einen sicheren Sitz und ein wenig ├ťbung..

Der beliebteste Zusatzdraht ist PANCH-11, der beim halbautomatischen Schwei├čen von Gusseisenprodukten eingesetzt wird. Der Draht wird bei jeder Lichtbogenz├╝ndung in kleinen Abschnitten eingef├╝hrt, und der Kontakt der Elektrode mit der Oberfl├Ąche erfolgt genau durch das Lot. Dies gew├Ąhrleistet eine gute Mischbarkeit und mildert die Auswirkungen hoher Temperaturen..

F├╝lldraht

Additive auf Monelbasis sind auch beim Schwei├čen von Gusseisen sehr n├╝tzlich. Dies ist eine eher seltene und teure Legierung, die jedoch den erforderlichen TCR, die erforderliche H├Ąrte und Duktilit├Ąt aufweist, die mit denen von Gusseisen selbst vergleichbar sind. Monel wird einen Moment nach der Lichtbogenz├╝ndung in kleinen Dosen angewendet. Gleichzeitig ist das Brennen l├Ąnger, was die Qualit├Ąt der Naht praktisch nicht beeintr├Ąchtigt..

Schwei├čmodi, Str├Âme, Arbeitstechnik

Gusseisen wird mit Gleichstrom gekocht, haupts├Ąchlich mit umgekehrter Polarit├Ąt. Bei einigen Elektrodenmarken (MNCh-2) kann es jedoch erforderlich sein, das Minus auf den Halter umzuschalten. Aufgrund der hohen Flie├čf├Ąhigkeit von Gusseisen sollte es immer nur in der unteren Nahtposition gekocht werden..

Zu Hause k├Ânnen Sie zwei Arten des Schwei├čens anwenden: mit und ohne Teilheizung. Dies wird f├╝r jede Elektrodenmarke individuell festgelegt. Die Teile werden lange vor Beginn des Schwei├čens mit einer Benzin- oder Gasl├Âtlampe oder Acetylenbrennern erhitzt. Das Erhitzen des Gusseisenteiles muss w├Ąhrend des Schwei├čvorgangs fortgesetzt werden, damit die Arbeit von zwei Personen ausgef├╝hrt wird.

Hei├čgussschwei├čen

Gusseisen wird mit kurzen N├Ąhten (jeweils 2ÔÇô4 cm) mit einer Vertiefung von 2ÔÇô3 Nahtl├Ąngen verschwei├čt. Jeder „Stich“ besteht aus zahlreichen Rei├čn├Ągeln mit einer Lichtbogenbrennzeit von 0,5 bis 1,5 Sekunden, abh├Ąngig von der Dicke des Metalls und der Elektrodenmarke.

Der Nahtbereich wird 2-3 Minuten lang erhitzt, dann tr├Ągt der Schwei├čer das Metall auf die Wurzel der Schnittnaht auf und der Assistent erw├Ąrmt die Schwei├čnaht sanft. Wenn der „Stich“ abgeschlossen ist, wird er mit trockenem Sand oder mit Asbesttuch bedeckt und die Flamme wird entfernt.

Gusseisenschwei├čen mit Elektroden

Beim Schwei├čen von Gusseisen ist eine langsame Abk├╝hlung von entscheidender Bedeutung. Ohne sie kann das Metall sofort mit einem Spinnennetz aus Rissen bedeckt werden, die vom Schwei├čbad ausgehen, und das Produkt wird hoffnungslos besch├Ądigt. Die w├Ąrmeisolierende Auskleidung kann auch vorab auf der R├╝ckseite der Naht angebracht werden, aber auch dann muss jeder Schwei├čkrater sofort vor direktem Kontakt mit Luft gesch├╝tzt werden. Es wird empfohlen, kleine Teile f├╝r eine Stunde in einen hei├čen Ofen zu stellen..

Beim Schwei├čen wird zun├Ąchst die Nahtwurzel gef├╝llt, die vollst├Ąndige Schwei├čung erfolgt, nachdem das Teil nach genau der gleichen Technologie mit einem gleichm├Ą├čigen Anlassen vollst├Ąndig abgek├╝hlt ist. Wenn die Dichtheit der Verbindung erforderlich ist, werden zwischen den „Stichen“ einige weitere Zwischenstiche hergestellt, und dann wird die Naht vollst├Ąndig geschmolzen. Es ist jedoch viel besser, Polymer- oder Epoxy-Dichtungsmittel zu verwenden, um die Dichtheit sicherzustellen..

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