Archive for Luty, 2011
Spawanie żeliwa
Żeliwo jest stopem żelaza z węglem, krzemem, manganem, fosforem, siarką i innymi składnikami. Zawiera ono te same składniki
co stal, lecz w innych proporcjach. Zawartość węgla w
żeliwie to przeciętnie 3-4%, krzemu 1,2-2,8%, manganu 0,5-1,5%
fosforu 0,1-0,65%, a siarki 0,06-0,15%. Taki skład powoduje, że żeliwo w
porównaniu ze stalą jest materiałem bardzo kruchym.
Nie daje się ono kuć ani walcować na gorąco ani na zimno,
z niego mozna wyrabiać tylko odlewy.
Najbardziej rozpowszechnione żeliwo szare najczęściej jest używane do wyrobu części
maszynowych oraz na wszelkiego rodzaju korpusy silników, pras,
pomp, odlewy itp.; jest ono miękkie i łatwo obrabialne zwykłymi
narzędziami skrawającymi.
Przykłady zastosowania odlewów z żeliwa:
- motoryzacja: tarcze i bębny hamulcowe, tarcze sprzęgłowe, koła pasowe
- przemysł maszynowy: części maszyn, korpusy przekładni, korpusy zaworów, piasty, rolki, korpusy pomp
- budownictwo: włazy drogowe, kratki do odwodnień, kratki ściekowe, odlewy kanalizacyjne
- rolnictwo: części maszyn rolniczych, koła pasowe, poidła dla zwierząt
- piece żeliwne: ruszty, elementy kominków, czopuchy, drzwiczki do pieców
- sport: obciążniki, kółka do sztang, hantle, płytki do atlasów
Temperatura topnienia żeliwa wynosi ok. 1200°C, wytrzymałość żeliwa
szarego 100 – 400 MPa, twardość 150-270 HB.
Żeliwo można spawać łukiem elektrycznym na zimno, na gorąco i
z podgrzaniem.
Spawanie żeliwa na zimno
Spawanie żeliwa na zimno za pomocą łuku elektrycznego
wykonujemy bardzo wolno, możliwie niskim natężeniem prądu, aby
przedmiot spawany nie rozgrzał się do temperatury wyższej niż
60-70°c.
Aby przy spawaniu żeliwa na zimno otrzymać możliwie dobre wyniki,
przede wszystkim należy przed spawaniem dokładnie określić rodzaj
żeliwa (szare czy białe) i stwierdzić jak daleko sięgają pęknięcia.
Po ustaleniu pęknięcia, należny na końcach wywiercić otwory o
średnicy równej 1/3 grubości materiału spawanego, w celu
zabezpieczenia przedmiotu przed dalszym pękaniem podczas
przygotowywania i w czasie spawania.
Brzegi łączenia na Leży dokładnie oczyścić z zanieczyszczeń
powierzchniowych i odpowiednio zukosować [na X lub Y],
zależnie od grubości przedmiotu.
Spawanie należy wykonywać krótkimi odcinkami [ 15-25 mm],
układając je w odpowiedniej odległości od siebie, aby nie
spowodować zbyt dużego lokalnego nagrzania.
Dopiero po zaspawaniu całego rowka można zaspawać wywiercone
na końcach otwory, które od góry należy powiększyć na otwór
stożkowy, łatwiejszy do zaspawania.
Każdy odcinek wykonanej spoiny naleŻy młotkować,tzn wtedy, gdy
jest jeszcze gorący. Młotkowanie ma na celu zmniejszenie
naprężeń skurczowych i uniknięcie pęknięć.
Spawanie należy wykonywać tylko w pozycji podolnej lub nabocznej.
Do spawania żeliwa na zimno należy stosować prąd stały i używać
elektrod firmy ESAB gatunku OK 92.18, dających spoinę
miękką i łatwo obrabialną zwykłymi narzędziami skrawającymi.
Spawanie żeliwa na gorąco
Spawanie żeliwa tą metodą, stosuje w tych przypadkach, w których
wymaga się 100% pewności udanej naprawy.
Przedmioty spawane nagrzewa się do temperatury 700°C do koloru
ciemnoczerwonego. Nagrzewanie odbywa się powoli [100°C/h],
w piecach gazowych, elektrycznych lub w kotlinie z węgla
drzewnego. Nie wolno używać koksu i węgla kamiennego gdyż
wydziela się siarka i fosfor, co pogarsza spawalność żeliwa.
Po spawaniu przedmioty studzi się bardzo wolno wraz z piecem.
Szybkość stygnięcia powinna być nie większa niż 100°c na godzinę,
aż do całkowitego wystygnięcia.
Spawanie należy wykonywać tylko w pozycji podolnej.
Spawanie żeliwa z podgrzaniem
Zakres spawania tą metodą jest bardziej ograniczony W porównaniu
z metodą spawania na gorąco.
Podgrzewanie części lub całego przedmiotu do temperatury
400-600°C i spawanie w tej temperaturze,jak to ma miejsce przy
spawaniu żeliwa na gorąco.