Wie man Gusseisen durch Elektroschweißen kocht: Arbeitstechnologie und notwendige Materialien

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Gusseisen ist in seiner Zusammensetzung eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff, die auch Verunreinigungen und einige Legierungszusätze enth alten kann. Dieses Metall wird in der Industrie häufig zur Herstellung verschiedener tragender Teile und Strukturen verwendet. Die meisten Kanalsteigleitungen und Heizkörper bestehen in Wohngebäuden aus Gusseisen.

Ein hoher Kohlenstoffgeh alt erschwert die Verbindung von Gusseisenteilen untereinander und mit anderen Metallen. Die Verletzung technologischer Anforderungen führt häufig zu einer Überhitzung und damit zu einer Erhöhung der Sprödigkeit des Metalls. Bevor Sie mit der Verbindung von Gusseisenkonstruktionen fortfahren, müssen Sie daher gründlich untersuchen, wie Gusseisen durch Elektroschweißen gekocht wird, sowie die erforderlichen Materialien und Technologien für die Durchführung solcher Arbeiten.

Gusseisenarten

Die Zusammensetzung von Gusseisen umfasst nicht nur Kohlenstoff (2-6%) und Eisen, sondern auch Mangan (bis zu 1%), Silizium (3%), Phosphor, Schwefel sowie Legierungszusätze - Aluminium, Vanadium, Chrom,Magnesium, Nickel und einige andere Komponenten. Es sind Legierungsstoffe, die dem Material je nach Anwendung Härte, Festigkeit und Duktilität verleihen.

Das elektrische Schweißen von Gusseisen wird in Abhängigkeit von der Form und Menge des Kohlenstoffs durchgeführt, der im Metall als Graphit oder Zementit vorliegt. Nach diesen Indikatoren wird Gusseisen in folgende Typen unterteilt:

1. Weißes Gusseisen hat eine helle Bruchflächenfarbe, weil der Kohlenstoff in diesem Metall eine Form von Zementit ist. Die Verarbeitung eines solchen Materials ist aufgrund seiner hohen Härte schwierig.
2. Im Grauguss liegt Kohlenstoff in Form von Graphit vor. Bruchfläche aus grauem Metall. Dieses Gusseisen lässt sich leicht bearbeiten und hat gute Gießeigenschaften.
3. Die Wärmebehandlung von weißem Gusseisen macht es zu einem formbaren Metall, das in der Technik weit verbreitet ist.
4. Halbgusseisen enthält Kohlenstoff in Form von Zementit und Graphit. Dieses Verhältnis verleiht dem Metall eine hohe Verschleißfestigkeit.
5. Globulargraphit verleiht Gusseisen eine hohe Festigkeit. Sphäroguss wird zur Herstellung hochwertiger Rohre für Öl- und Wasserleitungen verwendet.

Merkmale des Schweißens von Gusseisen

Bevor die Frage beantwortet wird, ob es möglich ist, Gusseisen durch Elektroschweißen zu kochen, ist es notwendig, die Merkmale des Metallverbindungsprozesses zu verstehen. Gusseisen gehört aufgrund seiner Struktur sowie vieler physikalischer Eigenschaften zu den Legierungen, die einem eingeschränkten Schweißprozess unterliegen.

Beim Elektroschweißen von Gusseisen inzu Hause müssen Sie auf die folgenden Komplexitäten dieses Prozesses achten:

1. Die Bildung einer Qualitätsnaht erschwert die Fließfähigkeit der Gusseisenlegierung.
2. Die Nichtbeachtung des Temperaturregimes beim Schweißen führt zur Überhitzung des Gusseisens. Dadurch brennt der Kohlenstoff im Schmelzbad ab und verstärkt somit die Porenbildung.
3. Außerdem trägt die hohe Temperatur des Lichtbogens zum Ausbleichen des Gusseisens an der Schweißstelle bei. Dieser Effekt führt aufgrund der Heterogenität der Metallstruktur zum Aufbrechen der Naht.
4. Während des Schweißvorgangs kann Gusseisen oxidieren, wodurch ein feuerfestes Oxid entsteht, dessen Schmelzpunkt viel höher ist als der des Ausgangsmaterials.

Um all diese Probleme beim Schweißen von Gusseisen zu vermeiden, müssen Sie verantwortungsbewusst die richtige Betriebsart auswählen.

Gusseisen zum Schweißen vorbereiten

Vor dem Elektroschweißen von Gusseisen müssen die Kanten der zu verbindenden Flächen vorbereitet werden. Die Vorreinigung der Oberfläche kann sowohl manuell als auch mit einem Elektrowerkzeug mit Metallborstendüse erfolgen.

Als nächstes ist es unbedingt erforderlich, die Kanten auf blankes Metall zu schneiden, da es viel schwieriger ist, Gusseisen durch Elektroschweißen in Heimwerkstätten zu kochen als Stahl.

Schadhafte Gusseisenstellen werden nach folgenden Regeln geschnitten:

• Schnitt erfolgt streng entlang des Risses;
• nicht durchgehende Risse werden mit einem Bohrer gebohrt und dann gekürztHauptmaterial;
• je nach Dicke des Metalls werden durchgehende Risse von zwei oder einer Seite geschnitten;
• es wird empfohlen, auf eng beieinander liegende Risse einen Flicken zu schweißen, der den Defekt von allen Seiten 15-20 mm abdecken sollte.

Nach der Reinigung der Oberfläche und dem Schneiden der Kanten muss die Fuge sorgfältig mit Aceton oder Lösungsmittel entfettet werden.

Grundlegende Schweißverfahren für Gusseisen

Es ist möglich, Gusseisen sowohl durch Elektroschweißen als auch in einer Inertgasumgebung zu kochen. Das zweite Verfahren wird hauptsächlich zum Verbinden heterogener Metalle verwendet. Das Gasschweißen wird am häufigsten für Reparaturarbeiten an Abwasserrohren sowie für die Restaurierung von Autoteilen verwendet.

Es ist möglich, Gusseisen durch Elektroschweißen sowohl heiß mit Vorwärmen der Werkstücke als auch k alt ohne Erwärmung der Verbindungsstelle zu kochen. Das Heizschweißen ist technologisch komplexer als das K altschweißen, daher ist der Einsatz unter häuslichen Bedingungen unpraktisch.

Gasschweißen

Das Schweißen von Gusseisen in einer Schutzgaswolke wird verwendet, um eine Naht mit hoher Festigkeit zu erzeugen, die unter der Bedingung eines geringen Eindringens des Metalls erreicht wird. Die praktische Erfahrung des Schweißers sowie die Wahl des richtigen Modus zum Erstellen einer Schweißnaht sind für das Endergebnis der Arbeit von besonderer Bedeutung.

Der Prozess des Gasschweißens wird empfohlen, mit zwei Brennern durchgeführt zu werden. Gleichzeitig sorgt ein BrennerVorwärmen der Verbindungsstelle, und die zweite schmilzt den Draht und schweißt direkt die Gusseisenteile. Das Abkühlen geschweißter Teile muss langsam erfolgen, daher wird es häufig verwendet, um Produkte mit einer Sand- oder Asbestschicht zu bedecken.

Warmschweißen von Gusseisen

Das Schweißen von Gusseisenprodukten mit Vorwärmen der Kanten der verbundenen Oberfläche wird am häufigsten in Industrieunternehmen durchgeführt. Das Erhitzen von Werkstücken kann in Inertöfen sowie verschiedenen Spezialbrennern erfolgen.

Das Erhitzen der Schweißstelle auf 600–650 ℃ eliminiert die Möglichkeit von Spannungen und Überhitzung des Metalls an der Verbindung.

Schweißtechnik ist wie folgt:

1. Vorläufige Vorbereitung der Kreuzung ist im Gange.
2. Das Produkt ist so angeordnet, dass mit der unteren Position der Naht geschweißt werden kann.
3. Das Schweißgerät ist so konfiguriert, dass es mit gerader Polarität arbeitet. Die Stromstärke beim Schweißen von Gusseisen wird wesentlich höher eingestellt als beim Schweißen von Stahl.
4. Das Teil wird auf eine Temperatur von 300–600 Grad erhitzt.
5. Das Schweißbad muss während des Prozesses der Herstellung einer Naht mit geschmolzenem Metall gefüllt werden. Es empfiehlt sich, die flüssige Schmelze mit der Elektrodenspitze zu rühren.
6. Nach dem Schweißen ist es besser, das Produkt in einem Kühlofen zu lassen oder es mit wärmeisolierendem Material abzudecken. Langsames Abkühlen von Gusseisen ist der Schlüssel zu einer hochwertigen Verbindung.

Natürlich heißes Eisen schweißenMethode gilt als mühselige Arbeit, aber gerade solche Bedingungen ermöglichen es, eine fehlerfreie Naht mit hoher Qualität zu erh alten.

K altschweißverfahren

In Fällen, in denen keine hohen Anforderungen an die Schweißnaht gestellt werden, ist es möglich, Gusseisen durch Elektroschweißen zu Hause sowohl k alt als auch mit leichter Erwärmung zu kochen.

Technologische Merkmale des K altschweißens sind wie folgt:

1. Das Schweißgerät wird auf die Mindestleistung eingestellt, die für eine bestimmte Elektrodendicke zulässig ist, um eine Überhitzung des Metalls zu vermeiden.
2. Schweißen mit Gegenstrom.
3. Schweißnaht sollte in 30-50 mm Länge ausgeführt werden.
4. Überhitzung der Fuge wird durch Unterbrechen oder Versetzen der Naht beseitigt.
5. Beim Mehrlagenschweißen muss jede Naht mit einem Hammer geschmiedet werden.

Die Qualität der Gusseisenverbindung hängt ganz von der richtigen Auswahl der Elektroden ab.

Elektroden zum Schweißen von Gusseisen

Es ist möglich, Gusseisen durch Elektroschweißen sowohl mit einer Elektrode für Gusseisen als auch mit nickel- oder kupferh altigen Produkten zu kochen. Kohlenstoff verbindet sich nicht mit diesen Nichteisenmetallen, daher bildet sich kein weißer Gusseisen in der Schweißnaht. Meistens wird das Schweißen mit solchen Elektroden in mehreren Schritten durchgeführt, mit einer Unterbrechung zum Abkühlen.

Die folgenden Elektroden für Gusseisen werden zum Elektroschweißen von Gusseisenprodukten verwendet:

• OZCH-2 und OZCH-6 - Elektroden auf Basis von Kupfer und Eisen, die zum Schweißen von Grau oder verwendet werdenSphäroguss;
• OZZHN-1 - diese Sorte enthält Eisen und Nickel, sehr effektiv für Sphäroguss;
• MNCH-2 - diese Produkte enth alten Kupfer, Nickel und Eisen und eignen sich zum Schweißen aller Arten von Gusseisen.

Sicherheitsgrundlagen beim Schweißen

Schweißen wird als erhöhtes Gesundheitsrisiko für den Schweißer eingestuft. Daher ist die Einh altung der Sicherheitsvorschriften beim Schweißen von Gusseisen Voraussetzung für die Arbeit.

Zu den wichtigsten Sicherheitsvorkehrungen gehören:

• alle Arbeiten müssen mit persönlicher Schutzausrüstung durchgeführt werden (Maske, Handschuhe, Spezialanzug und Schuhe);
• Schweißarbeiten müssen in einem gut belüfteten Bereich durchgeführt werden;
• Schweißgeräte müssen in gutem Zustand geh alten werden;
• Elektrische Geräte müssen ordnungsgemäß geerdet sein.

Gusseisen bezieht sich auf Metalle, die technisch schwierig zu schweißen sind. Bevor Sie mit dem Verbinden von Gusseisenprodukten fortfahren, müssen Sie daher die Hauptnuancen der qualitativ hochwertigen Leistung solcher Arbeiten sorgfältig untersuchen.