Тракторист категории «В»
Термитная сварка деталей из серого чугуна
Термитная сварка крупных чугунных деталей дает большой экономический эффект, особенно для восстановления технологического оборудования металлургического производства: различных ковшей, изложниц, поддонов, а также всевозможных станин. Приступая к термитной сварке чугунных деталей, нужно учитывать повышенную чувствительность чугуна к температурным изменениям. При нагревании чугуна выше критической точки и охлаждении со скоростью, превышающей 149 °С в мин, он становится хрупким.
В процессе сварки в зоне, прилегающей к термитному металлу, чугун разогревается выше критической точки. Чтобы ликвидировать отрицательное влияние температуры на эту зону, необходимо уменьшать скорость ее охлаждения за счет предварительного нагрева смежных участков.
Одним из важнейших условий успешного проведения термитной сварки чугунных деталей является предварительный подогрев. При сварке чугунных деталей, помимо местного подогрева в зоне сварки до 900 °С, необходимо произвести и общий подогрев всей детали до 450-500 °С.
Сваривая жесткие конструкции типа чугунных замкнутых рам, нужно предотвращать появление в них напряжений, которые могут привести к разрушению детали. Для этого с успехом применяют общий компенсационный подогрев.
Усадка термитного металла почти в 2 раза превышает усадку чугуна; при слишком большом отношении длины свариваемого сечения к толщине могут образоваться поперечные трещины. Поэтому термитную сварку чугунных деталей целесообразно применять лишь тогда, когда ширина деталей превосходит ее толщину не более чем в 8 раз.
Если в относительно тонкой детали имеются длинные трещины, ее целесообразно разделить по оси трещины на две части и произвести сварку всего сечения. Узкие трещины нужно расширить и несколько удлинить. Это необходимо для получения качественного и полного провара.
При сварке удлиненных стыков их по возможности следует располагать в вертикальном положении, чтобы создать наиболее благоприятные условия для удаления в прибыльную часть песка и шлака. Если сварку производят в горизонтальном положении, шов нужно «промыть» термитным металлом, чтобы освободить его от вредных примесей.
Детали, устанавливаемые с требуемым зазором (с учетом усадки термитного металла), заформовывают и нагревают. Термитная смесь используется с присадкой ферромарганца и ферросилиция.
Термитный металл по сравнению с основным металлом при сварке чугунных деталей имеет улучшенные прочностные свойства и способен подвергаться механической обработке.
Внутренние напряжения в чугунных деталях после замедленного охлаждения невелики, поэтому спаренную деталь нет необходимости подвергать специальному отжигу.
Если в относительно тонкой детали имеются длинные трещины, ее целесообразно разделить по оси трещины на две части и произвести сварку всего сечения. Узкие трещины нужно расширить и несколько удлинить. Это необходимо для качественного провара.
При сварке чугуна применяют специальный термит со значительным содержанием ферросилиция. Посредством термитной сварки можно приливать отломанные части стальных деталей, например, зубья крупных шестерен, наплавлять поверхности и т.п. Термитная сварка позволяет изготовлять стальные отливки на месте в любых, даже полевых условиях, что в ряде случаев может представлять практический интерес.