Электроды по чугуну – особенности

1. В чем сложность сварки
2. Основные требования к электродам по чугуну
3. Популярные марки электродов по чугуну
• ЦЧ-4
• ОЗЧ-4
• МНЧ-2
• ОЗЖН-1
• ОЗЧ-2
• ОЗЧ-6
4. Электроды по чугуну от «Центр Метиз»

В отличие от сталей, сварка чугуна обычными электродами, как правило, затруднена или просто невозможна. Проблема – в химическом составе этого сплава: помимо железа, значительную долю в нем составляет углерод (от 2,14% до 6%) в виде его соединений с железом (цементиты) или с кислородом (графиты). Это придает металлу очень высокую твердость, но при этом и высокую хрупкость, а также низкую пластичность и ударную вязкость. Эти свойства обуславливают особые характеристики электродов для сварки чугуна.

В чем сложность сварки

В силу особенностей структуры этого сплава сваривать его стандартными электродами по сталям не рекомендуется.

• Материал обладает высокой текучестью при подогреве – в процессе сварки сложно сформировать качественный шов.
• В ходе работ в сварном шве могут появиться поры и раковины из-за выгорания углерода и выделения газов СО².
• Из-за неоднородности сплава (графитных включений) возможно возникновение трещин.

Помимо этого, на поверхности сварочной ванны образуются тугоплавкие окислы (оксид кремния, содержащегося в чугуне), температура плавления которых значительно выше, чем у самого сплава.

Основные требования к электродам по чугуну

Для решения проблем со сваркой российскими предприятиями были разработаны специальные сварочные электроды по чугуну из легированных сталей, ферросплавов, а также медно-никелевых сплавов и сплавов на основе меди или никеля. Они соответствуют всем требованиям технологических параметров качественной сварки:

• в присадочном материале должно содержаться то же количество углерода, что и в составе заготовки;
• время остывания и присадочного, и свариваемого основного металла должно совпадать;
• химический состав стержня и характеристики покрытия должны предотвратить выгорание углерода и формирование неоднородных структур в виде тугоплавких окислов в металле шва.

Наиболее часто для выполнения работ по чугуну используются специальные электроды с основным (реже кислым) покрытием. Они позволяют варить чугунные заготовки без их предварительного подогрева, что снижает трудоемкость работ («холодная сварка»). Однако есть и универсальные марки, которые хорошо подходят и для «горячей сварки» (если такой подогрев необходим), например, ЦЧ-4.

Популярные марки электродов по чугуну

ЦЧ-4. В основном применяются для ремонтной наплавки на чугунные детали и для исправления дефектов в отливках – пор, раковин, недоливов, трещин и т. д. Часто ими наплавляют только первые 1–2 слоя, далее наплавка продолжается электродами других марок, что дает более эффективный результат. Кроме того, эта марка используется для сварки деталей из чугуна и нержавеющих сталей, варить можно с предварительным подогревом и без него.

ОЗЧ-4. Используются для холодной сварки и наплавки. Стержни имеют никелевую основу. Для марки характерна низкая проплавляющая способность. Использовать электроды рекомендуется для наплавки завершающих слоев – металл шва получает повышенную ударную вязкость и стойкость к истиранию. Присадочный материал наплавляется на постоянном токе обратной полярности в вертикальном и нижнем положении.

МНЧ-2. Наиболее универсальная марка при работе с чугунами любого типа. Позволяет варить детали без предварительной прокалки. Основа состава стержня – никель и медь. Сварка и наплавка выполняются холодным способом, ток – постоянный обратной полярности. Детали свариваются короткими (до 3 см) валиками, с последующим охлаждением и проковкой каждого валика. Электроды рекомендуются в случаях, когда необходимо получить металл шва с высокой чистотой поверхности после механической обработки, а также когда нужен корневой шов повышенной плотности.

ОЗЖН-1. Используются для холодной сварки серого и высокопрочного чугуна. Химическую основу сердцевины составляют никель и железо. Покрытие – основное. В ряду особенностей: цвет металла сварного шва практически неотличим от основного металла.

ОЗЧ-2. Это медные электроды для сварки чугуна (Cu – основа, Fe – 10%, Ni – 2%). В отличие от указанных выше марок с обмазкой основного типа они имеют кислое покрытие. Предназначены для холодной сварки, заварки дефектов литья и наплавки, но работать можно лишь с серым и ковким чугуном. Как и МНЧ-2, позволяют получить сварной шов с повышенными требованиями по плотности. Рекомендуются при заварке крупных дефектов литья. В комбинации с электродами МНЧ-2, ОЗЧ-3 и ОЗЖН-1 отлично подходят для многослойной наплавки: стержнями первых двух марок наплавляются первый и последний слои, а электродами ОЗЧ-2 и ОЗЖН-1 поочередно – средние.

ОЗЧ-6. Также электроды с медной основой, но в отличие от ОЗЧ-2 имеют основное покрытие. Позволяют работать с серыми и ковким чугуном, наиболее подходят для сварки тонкостенных деталей. Хорошо зарекомендовали себя при заварке навесу сквозных дефектов литья и при работе даже с «горелым» чугуном – деталями с низкой нагрузкой. Перед сваркой не требуется предварительного прогревания заготовки.

Электроды по чугуну от «Центр Метиз»

В нашем каталоге представлены универсальные и специальные марки данных электродов: МНЧ-2, ЦЧ-4, ОЗЧ-2, ОЗЧ-6. Все они – продукция собственной разработки Магнитогорского электродного завода. Изделия соответствуют всем технологическим параметрам указанных марок и стандартам ГОСТ.