Сварка чугуна стальными электродами с графитизирующим покрытием

Электроды с таким покрытием применяют для получения наплавленного металла, по химическому составу сходному с составом серого чугуна. Например, электроды марки СЧЧ – 1 (автор П. С. Елистратов) изготовлены из прутка низкоуглеродистой проволоки Св – 08 или Св – 08А, а покрытие насыщено углеродом и кремнесодержащими элементами. При расплавлении электродное покрытие насыщает металл шва углеродом и кремнием, что обеспечивает получение металла шва в виде высокоуглеродистого и высококремнистого чугуна, который хорошо графитизуется и обладает достаточной плотностью, прочностью и обрабатываемостью. Однако, вследствие больших скоростей охлаждения, имеющих место при сварке чугуна без подогрева, при заварке дефектов большой протяженности или расположенных на тонкой стенке детали удается добиться лишь частичной графитизации наплавленного металла. Возможно образование участков повышенной твердости и образование трещин, как в наплавленном металле, так и на границе сплавления.

Сварка электродами изготовленных из специальных материалов.

• Сварка электродами изготовленных из прутков углеродистой стали.

Для заварки раковин значительного объема применяются электроды прутки которых изготовлены из углеродистой стали со следующим химическим составом: углерод не более 0,10 %, марганец 0,2 – 0,35 %, кремния 0,7 – 1,0 % [10]. Наплавленный металл более качественно сплавляется с чугуном, чем при сварке с применением электродов изготовленных из низкоуглеродистой стали, однако имеет следующие недостатки: повышенную склонность к трещинообразованию и в связи с высокой твердостью поверхности затруднена механическая обработка участков сварки.

• Сварка электродами из железоникелевого сплава

Для сварки чугуна находят широкое применение электроды из железоникелевого сплава в состав стержня входят 52 – 55% никеля, остальное сталь. Покрытие состоит из следующих элементов: графит 40 %, ферросилиция 30 %, алюминиевого порошка 5 %, полевого шпата 20 %, поташа 5 %. При сварке этими электродами получается невысокая твердость в местах сварки, что позволяет их обрабатывать механическими инструментами.

Эти электроды применяются в основном для сварки высокопрочного чугуна. Такие чугуны характеризуются выделением графита в виде сфероидальных включений с ферритной или феррито-перлитной структурой. Высокопрочный чугун обладает повышенной склонностью к отбелу, по сравнением с обычным чугуном и повышенной теплопроводностью. Электроды для сварки высокопрочного чугуна состоят из железоникелевой проволоки с покрытием фтористо-кальциевого типа марки ЦЧ – 3А.

Химический состав наплавленного металла: углерода 0,25 – 0,35%; кремния 5,0 – 5,5%; марганца 0,02 – 0,05%; никеля 48 – 50%; серы 0,02 – 0,024%; фосфора 0,02 – 0,03%. Наплавленный металл характеризуется получением никелевого аустенита с заполнением кремнисто – углеродистой эвтектики

Эта эвтектика обладает малым коэффициентом линейной усадки, что при остывании не наблюдается образования горячих трещин