рости плавления и обусловленного этим большого объема сварочной ванны этим способом заваривают крупные поверхностные дефекты чугунного литья и исправляют литейный брак. Для удаления окислов кремния при сварке чугуна угольной дугой в качестве флюса используют буру или другие флюсы, употребляемые при газовой сварке чугуна.

Правильное ведение процесса сварки обеспечивает получение в шве плотного однородного серого чугуна, хорошо поддающегося механической обработке. При неправильном проведении сварки можно получить в шве пористый или отбеленный чугун, не поддающийся обработке, хрупкий и склонный к образованию трещин.

Иногда сварка выполняется с нагревом только части детали, находящейся около шва. Такой процесс называется сваркой с частичным подогревом. Заварку дефектов в этом случае можно производить одним из вьш]еуказанных способов.

Сотрудником Ростовского института инженеров транспорта А. И. ЗеленоЕым разработан способ наплавки чугуна чугунным электродом по слою гранулированной шихты следующего состава: 300 стружки чугунной, 28% ферросилиция 75%-ного, 30% алю-MEi: я, 129(1 силикокальцита. Шихта замешивается ка жидком стекле, затем сушится, прокаливается при 300 и размальшает-ся в крошку размером 1-3 мм. Толщина слоя шихты при сварке 4-6 мм, при наплавке 8-10 мм, ширина слоя 75-80 мм. Диаметр электрода равен 7-8 мм, ток применяется постоянный или переменный, лучшие результаты дает постоянный ток. Благодаря наличию в шихте графитизаторов и замедленному охлаждению наплавленного слоя металл наплавки получается мягким и хорошо обрабатывается резцом.

Дуговая сварка может применяться также при ремонте деталей из ковкого и Бксскопрочного чугуна. Ковкий чугун получают из белого чугуна путем длительной термообработки в печах при высокой температуре (томления). По механическим свойствам ковкий чугун близок к стали и способен выдерживать ударные нагрузки. Для сварки деталей из ковкого чугуна применяют электроды из белого чугуна или угольные, а деталь перед сваркой нагревают до 200- 400°. Затем сваренную деталь подвергают томлению. Если чугун сваривают после томления, то применяют электроды с обмазкой УОНИ-13/55 или из монель-металла. После сварки детали, подлежащие механической обработке, отжигают при 650-750°.

Высокопрочный (модифицированный) чугун имеет ферритную и перлитно-ферритную основу структуры; ферритный чугун выдерживает напряжение на разрыв 40-50 кгс/мм при относительном удлинении 3-10%, а перлитко-ферритный-50-60 кгс/мм при относительном удлинении 1-3%. Дуговая сварка высокопрочного чугуна производится железо-никелевыми электродами, содержащими: 0,15% углерода, 0,1-0,3% марганца, 55-609(i никеля, 0,15%

кремния, не более 0,035% серы, не более 0,04% фосфора, остальное - железо.

В качестве покрытия используется смесь из 35% доломита, 25% плавикового шпата, 10% графита, 30% ферросилиция. Шихта покрытия замешивается на жидком стекле, составляющем 30-329d к весу сухой части шихты. Сварка производится с предварительным нагревом изделия до 300-350° и возвратным движением электрода для прогрева металла шва. После сварки участка длиной 25-50 мм его проковывают в горячем состоянии. Предел прочности металла, наплавленного таким способом, 24-34 кгс/см, т. е. 50-75% прочности основного металла.

Выбор того или иного способа сварки чугуна зависит от характера и расположения поврежденного места, назначения детали и условий ее работы, производственных возможностей сварочного цеха, состава чугуна и пр.

Существующие способы сварки чугуна продолжают все время совершенствоваться: изыскиваются новые составы электродных стержней и покрытий для них, улучшается сама технология сварки.

Успешно прошли опыты электрошлаковой сварки серого чугуна толщиной 30 мм и выше с применением фтористых флюсов АНФ-6, АНФ-7, 48-ОФ-6 и чугунных или стальных электродов большого сечения. При использовании стальных электродов в ванну вводятся посредством токоподводящего плавящегося мундштука графити-заторы (углерод и кремний). Поэтому плавящийся мундштук должен быть изготовлен из чугуна, содержащего повышеннце количество углерода и кремния (до 4,5-5,5% каждого).

ГЛАВА XV

ДУГОВАЯ СВАРКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ И ИХ СПЛАВОВ

§ 1. Сварка меди

Температура плавления меди колеблется в пределах 1080- 1083°. При 400-600° медь становится хрупкой. Она легко окисляется при нагревании, образуя закись меди (СщО). Закись меди дает с медью промежуточный сплав Си + СщО, располагающийся по границам зерен. Так как температура плавления промежуточного сплава ка 20° ниже температуры плавления чистой меди, то этот сплав способствует образованию горячих трещин при кристаллизации шва.

Расплавленная медь, содержащая закись меди, в присутствии водорода при затвердевании дает мелкие трещины. Это явление, называемое водородной болезнью меди, возникает вследствие соединения водорода с кислородом закиси меди и образования водяного пара, который при высоких температурах, стремясь расшириться, вызывает появление трещин в металле шва. Трудность сварки меди обусловлена также ее высокой теплопроводностью и жид-котекучестью в расплавленном состоянии.

Чем меньше закиси меди содержится в прокатанной меди, тем лучше она поддается сварке. Примеси мышьяка, свинца, сурьмы и висмута затрудняют сварку меди. Наилучшей свариваемостью обладает электролитическая медь, содержащая не более 0,4% примесей. Литейная медь, содержащая дО 1% примесей, сваривается хуже. Хром, марганец, железо, никель и тантал повышают прочность металла шва при сварке меди.

Дуговая сварка ввиду значительной теплопроводности меди требует применения повьш]енного тока. Сварку производят угольным или металлическим электродом с применением флюсов и покрытий.

Режимы сварки меди угольным электродом приводятся в табл. 46.

Сварку угольным электродом ведут длинной дугой (10-15 мм) на постоянном токе прямой полярности при напряжении 40-55 в.