Актуальность вопроса холодной сварки и наплавки чугуна без газа трудно переоценить. До начала 60-х годов реализация данной задачи считалась практически невыполнимой. Как известно, чугун относится к группе трудносвариваемых металлов из-за высокого процента углерода, повышающего его хрупкость и склонность к появлению трещин в шве после сварочных работ. Кроме того, требуется заранее подогревать свариваемые изделия до 600 °C, а затем постепенно охлаждать их в теплоудерживающей смеси (например, в песке).
❓ Всё изменилось, когда к решению вопроса подключилось НИИ электросварки имени Е.О. Патона и в 1962 году представило свою новую разработку — специальную проволоку с самозащитными свойствами сплошного сечения ПАНЧ-11. Она подходит для холодной сварки разных типов чугуна, в том числе серого, ковкого (КЧ), высокопрочного с шаровидным графитом (ВЧШГ), легированного и других.
Далее в статье мы подробно рассмотрим физические и химические свойства данного вида металлопроката, технологию его изготовления и сферы использования. Также детально разберем, как осуществляется сварка и наплавка чугуна проволокой ПАНЧ-11 с пошаговой инструкцией.
Свойства проволоки ПАНЧ-11
Проволока ПАНЧ-11 — это одна из разновидностей металлопроката, представляющая собой металлическую нить круглой формы сечения на основе никеля, применяемую для сварки чугуна без использования газа. Изготавливается в соответствии с ТУ 48-21-593-85 и включает компоненты, способствующие формированию шва и защищающие от окисления сварочную ванну.
Химический состав сплава ПАНЧ-11 содержит такие элементы, как:
- Ni (никель) — основа;
- Mn (марганец) — 5-6 %;
- Cu (медь) — 2,3-3%;
- Si (кремний) — около 0,3%;
- С (углерод) — до 0,3%;
- Fe (железо) — не более 0,2%;
- P (фосфор) — до 0,02%;
- S (сера) — в пределах 0,003%.
Благодаря данным компонентам никелевая сварочная проволока приобретает высокие технические характеристики: параметр предельной прочности — 450 МПа, процент удлинения — до 25 %, твердость — порядка 180 НВ, предел текучести — до 300 МН/м².
Этапы производства никелевых сварочных проволок:
- Нагревание никелевой заготовки в форме бруса (блюма) до состояния мягкости.
- Отправка полуфабриката в специальные вальцы, вытягивающие разогретый металл в катанку заданного диаметра (обычно 1,2 мм).
- Укладывание проволоки в виде колец на мотальном станке.
- Стадия охлаждения — оно может быть естественным или ускоренным, когда для охлаждения применяется промышленное вентиляционное оборудование.
- Очищение охлажденной проволоки от окалины механическим либо химическим путем.
- Сматывание проволоки в бухты и маркировка в соответствии с ГОСТом — к каждому мотку прикрепляется маркировочная метка, содержащая наименование завода-производителя и информацию о параметрах (диаметр, состав, номер плавки).
Именно в таком готовом виде ООО «Корпорация Металлургических Компаний» отгружает данный вид металлопроката потребителям. Преимуществами реализуемой проволоки 1,2 мм ПАНЧ-11 (ТУ 48-21-593-85) являются: жаростойкость, прочность, высокая сопротивляемость окислению. Сварные соединения не нуждаются в дополнительной термической обработке и нагреве деталей, а полученный шов легко зачищается любым инструментом.
Сварка чугуна проволокой из сплава ПАНЧ-11
Очень часто в поисковых запросах, на формах сварщиков и различных тематических ресурсах можно встретить вопрос, какая проволока для сварки полуавтоматом лучше. Безусловно, ответ на него — это металлическая нить на основе никеля ПАНЧ-11.
Проволока ПАНЧ-11 находит широкое применение для сварки чугуна (холодного типа, наплавки), заваривания и ремонта деталей, изношенных отверстий и трещин в разных местах чугунных изделий. Она повышает качество сварки, а также несущую способность деталей после восстановления.
Алгоритм процесса сварки (ремонта) деталей из чугуна:
- Проверка чугунного изделия на наличие трещин или пробоев и отправка в слесарно-механический цех для подготовки к восстановлению в случае их обнаружения.
- Зачищение участка детали с повреждением до блеска по обе стороны от трещины примерно на 10 мм, используя для этого шлифовальную машину электрического или пневматического типа.
- Обваривание кромки пробоя или выполнение отверстия размером около 4 мм с отступом от края на 6-10 мм. Операцию разделки краев осуществляют фрезеровкой с применением сверлильной пневматической установки ИП-1011.
- Непосредственно сварочные работы проволокой ПАНЧ-11, производящиеся при постоянном прямом токе без использования газовой или флюсовой защиты, применяются отрезки размером от 30 до 50 мм.
При сварке чугуна проволокой ПАНЧ-11 диаметром 1,2 мм рекомендуются заданные параметры. Сварочный ток — в пределах 80–180 А, напряжение дуги — в диапазоне от 14 до 18 В, скорость подачи никелевого провода — 120 м/ч, скорость сварки — 4—5 м/ч. Важной особенностью данного металлопроката можно назвать тот факт, что наплавленный металлический участок прекрасно обрабатывается инструментом даже без создания напряжения. Сварочные работы можно выполнять в любом положении в пространстве, но лучше это делать с нижней точки. Заваривание трещин осуществляется небольшими отрезками длиной от 20 до 60 мм.
❓ Чем меньше толщина стенки обрабатываемого чугунного изделия и чем напряженнее стенка в точке сварки, тем короче должен быть ремонтируемый участок.
После выполнения шва сварку прекращают и дают металлу остыть до температуры ниже 60 °C. В это время шов подвергают проковке с помощью молотка ударами небольшой интенсивности.
Как купить затвор дисковый поворотный по доступной цене?
ООО «Корпорация Металлургических Компаний» предлагает большой ассортимент металлического проката, в том числе никелевую проволоку для сварки чугунных деталей ПАНЧ-11, технические параметры которой отвечают нормативным условиям ТУ 48-21-593-85.
Предприятие является ведущим российским металлотрейдером и имеет мощную складскую и логистическую базу. Это позволяет организовывать оперативную доставку потенциальным и постоянным заказчикам не только по России, но и в страны СНГ.
