Электроды для чугуна.

Часть - 1.

На предприятиях многих отраслей промышленности распространено применение различных типов чугуна.

Это объясняется его относительно небольшой стоимостью, литейными свойствами и лёгкой обрабатываемостью, надежной работой в условиях знакопеременных нагрузок и износа, а также малым коэффициентом линейного расширения, способностью гасить вибрацию, возможностью работы при высоких температурах.

Чугун – это сплав железа с углеродом от 2,1 до 4,5%, который кристаллизуется с образованием эвтектики.

Кроме того в технических чугунах содержатся ещё кремний, марганец, фосфор, сера и т.п..

В чугун могут вводить никель, ванадий, хром, титан и другие элементы для придания чугуну специальных эксплуатационных свойств.

Всего разработано более десятка марок электродов для чугуна - ЦЧ-4, ОЗЧ-4, ОЗЧ-3, ОЗЧ-6, в том числе многие марки специалистами СпецЭлектрод.

Все чугуны можно разделить на следующие группы:

I группа - Серые чугуны – обладают хорошими литейными свойствами и обрабатываемостью, малой чувствительностью к надрезу и относительно высокой усталостной прочностью.

Серые чугуны маркируются буквами СЧ и двумя двузначными цифрами (СЧ 12-28, СЧ 21-4).

Первые две цифры показывают минимальное значение прочности на растяжение, а вторые цифры - минимальные значения предела прочности на изгиб.

II группа - Высокопрочные чугуны – имеют повышенные значения пределов прочности и текучести, хорошую циклическую вязкость и обрабатываемость, малую чувствительность к надрезам.

Высокопрочные чугуны (ВЧ) подразделяются на отдельные марки, где основными показателями являются предел прочности при растяжении (первые две цифры) и относительное удлинение (ВЧ 45-0; ВЧ 60-2).

III группа - Ковкий чугун – получается из белого чугуна в результате специального графитизирующего отжига.

По структуре матрицы, получаемой при отжиге, ковкий чугун можно подразделять на ферритный, феррито-перлитный и перлитный.

У всех названных видов чугуна присутствует графит.

Ковкий чугун маркируется буквами КЧ и далее цифрами, где первые две цифры – это предел прочности, а другие – относительное удлинение (КЧ 30-6, КЧ 63-1, КЧ 37-12).

IV группа - Белые чугуны - характеризуются высокой износостойкостью и коррозионной стойкостью.

По своим свойствам и химическому составу чугун следует отнести к группе ограниченно сваривающихся сплавов.

Основные затруднения, которые возникают при сварке чугуна это:

а) Склонность к образованию твердых закаленных прослоек при быстром охлаждении сплава. Как результат быстрого охлаждения в чугуне возникают промежуточные структуры, которые характеризуются высокой твердостью.

Это всё затрудняет последующую обработку.

б) Недостаточная пластичность чугуна. Возникающие в процессе сварки в чугунном изделии напряжение очень часто ведёт к образованию трещин.

Трещины возникают в начале сварки, когда местный разогрев вызывает напряженное состояние сжатия, а так же в процессе сварки и при остывании сварного соединения, когда возникают напряжения растяжения.

Однако, при равномерном нагреве чугунной детали перед сваркой до температуры 300°С и выше опасность трещинообразования значительно падает.

в) Потеря пластических свойств при плавлении и затвердевании и большая низкотекучесть в расплавленном состоянии.

г) Большое многообразие структур в чугунных отливках. Структура чугуна оказывает значительное влияние на свариваемость, в т.ч. сварочными электродами.

( часть1 - часть2 )