Электроды ЦЧ-4 4мм для сварки чугуна — характеристики

Электроды ЦЧ 4 применяются для:

• ремонта, наплавки и заварки дефектного литья в деталях из ковкого, серого и высокопрочного чугунов;
• сварки ковкого, серого и высокопрочного чугунов со сталью.

Кроме того, их можно использовать для наплавки нескольких первых слоев на изношенные детали из чугуна для последующей наплавки специальными электродами.

Преимущества и недостатки

К основным преимуществам электродов ЦЧ-4 относят:

• возможность сварки чугуна, что не удается многим другим маркам;
• доступность на рынке;
• правильно подобранный состав, который подходит для многих видов чугуна;
• стабильное горение дуги и возможность использования не только в нижнем, но и в угловом положении.

Явных недостатков у данной марки нет. Электроды ЦЧ-4 не убирают все проблемы, которые имеются при сварке чугуна, и требуют точного соблюдения технических характеристик, чтобы достичь требуемого результата. Ими не рекомендуется проводить потолочную и вертикальную сварку, что также можно считать недостатком.

Особенности чугуна

В отличие от стали чугун содержит в себе значительное количество углерода — от 2 до 6%, при этом СО2 находится в нем в свободном состоянии — в виде графита. Это обуславливает его уникальные характеристики — он чрезвычайно тверд, но при этом хрупок, обладает низкой пластичностью и вязкостью. Эти свойства сказываются при обработке и сварке металла. При неправильно выбранных параметрах, материалах и технике сварки существуют следующие риски:

• из-за наличия графита в металле могут образовываться трещины;
• углерод выгорает, что приводит к образованию пор в сварном шве;
• образуются тугоплавкие окислы, у которых температура плавления выше, чем у чугуна.

Кроме того, затруднения при сварке может вызвать и такое его свойство, как высокая жидкотекучесть, препятствующая образованию качественного шва.

Быстрое охлаждение серого чугуна после температуры нагрева более 750°С ведет к превращению графита в карбид железа — цементит. Сам чугун превращается из серого в белый. Такой чугун сварке не подлежит.

Лучшие электроды по чугуну

Указанные особенности требуют выбора специальных марок электродов. Они должны обеспечивать одинаковую концентрацию СО2 в основном и присадочном металле и их одинаковое время остывания. В состав электродов по чугуну часто входит медь (медно-никелевые, медно железные электроды), однако они могут быть и стальными, ферро-никелевыми или никелевыми. Тип покрытия стержня — основной, реже кислый. В ряду наиболее популярных марок, которые используются для сварки по чугуну, — МНЧ-2, ОЗЧ-4, ОЗЧ-6, ОЗЧ-2, ОК 92.18, ОЗЖН-1. Часть из них универсальна по назначению, позволяет работать со всеми типами чугунов (кроме указанного выше белого), часть имеет более узкую специализацию (об этом — ниже).

Марка электродов	Тип чугуна	Направление сварки	Тип сварки	Свойства
МНЧ-2	серый ковкий	в нижнем вертикальном снизу вверх полупотолочном положениях	холодная заварка дефектов литья наплавка деталей	Предпочтительны для заварки первого слоя в соединениях, от которых требуется высокая плотность швов и чистота поверхности после обработки
ЦЧ-4	серый ковкий  высокопрочный	в нижнем положении	холодная и  горячая сварка для поврежденных деталей заварки дефектов	Для конструкций из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом и серого чугуна с пластинчатым графитом, а также их сочетаний со сталью.
ОЗЧ-6	серый ковкий	в нижнем вертикальном снизу вверх	холодная сварка	Для ручной дуговой сварки и наплавки тонкостенных деталей.
ОЗЧ-4	серый высокопрочный	в нижнем вертикальном снизу вверх	теплая сварка (часовая прокалка при температуре 250…280 °С)	Предпочтительны при сварке последних слоев, обеспечивая металлу шва высокую сопротивляемость истиранию и ударную вязкость.
ОЗЧ-2	серый ковкий	в нижнем вертикальном снизу вверх	холодная сварка	Для сварки, наплавка и заварка дефектов литья при восстановлении чугунных изделий.
ОЗЖН-1	серый высокопрочный	в нижнем вертикальном снизу вверх	холодная сварка	Данная марка часто используется при заварке крупных дефектов литья и многослойной, с большими объемами металла, наплавке.
OK 92.18	серый ковкий высокопрочный	все положения	горячая сварка	Хорошо зарекомендовали себя при ремонте изделий из нетолстых деталей (заварка повреждений и дефектов в коробках передач, корпусах насосов, блоках двигателей и т. д.).

Применение и характеристики

Электроды “ЦЧ 4” могут использоваться для наплавки начальных слоев на детали и фрагменты из чугуна, перед тем, как на них будет наплавлен металл специальными электродами.

Чугун является “капризным” материалом. Поэтому для электродов, работающих по чугуну, очень важен состав. Вот какие элементы присутствуют в “ЦЧ 4”:

• железо;
• углерод;
• марганец;
• кремний;
• ванадий;
• сера;
• фосфор.

Основа стержня представлена железом. Это не только позволяет эффективно работать со свариваемым материалом, но также дает возможность получить качественный и прочный шов.

При работе электродами, следует использовать постоянный ток обратной полярности. Если трансформатор может выдать большое напряжение на холостом ходу, то можно использовать и переменный ток.

Сварку нужно проводить валиками длиной до 35 мм. При работе с ковким и высокопрочным чугуном, длина валиков должна составлять около 100 мм. Валики следует охлаждать на воздухе, пока они не остынут до температуры, меньше 60°С.

Вот какие технические характеристики имеют электроды:

• покрытие: основное;
• наплавка: 10 г/Ач;
• производительность: 1,1 кг;
• расход: 1,8 кг на 1 кг металла;

Перед работой нужно прокалить электроды в течение часа при t около 180°С.

В зависимости от диаметра стержней, для них требуется разная сила тока:

• 3 мм: 65 — 80 А;
• 4 мм: 90 — 120 А;
• 5мм: 130 — 150 А.

Большим достоинством электродов является простое зажигание дуги и ее стабильное горение. Это позволяет сделать соединение равномерным и прочным. Шлак, образованный поверх шва, отделяется очень легко. При варке образуется небольшое количество брызг, что не только сохраняет металл, но также снижает вероятность ожогов для сварщика.

Технические характеристики

Характеристики электродов ЦЧ-4 нужно всегда учитывать при выборе подходящих параметров для сварки, так как они применяются для сложных соединений. Основные выглядят следующим образом:

• наличие защиты от перегрева – отсутствует;
• диаметр электрода – 3-5 мм;
• длина – 35 см;
• покрытие – основное;
• вес пачки – 0,8-1 кг;
• количество электродов – около 30 шт.

Диаметр, мм	Нижнее положение
3	65…80 А
4	90…120 А
5	130…150 А

Соотношение химических элементов в составе наплавленного шва, %

Углерод	Сера	Марганец	Ванадий	Сера	Фосфор
				не выше
0,5–0,9	0,8–1,2	0,4–1	2,3–3,2	0,03	0,035

Свойства созданного шва (типичные)

Временное сопротивление на разрыв	Твердость
480–510 Н/мм2	НВ 160–190

Производительность наплавления (при использовании 4 мм электродов), грамм в минуту	Выход шва, %	Расход материалов на 1 кг полученного шва, кг
18	115,0	1,8

Режим предварительного прогрева электродов перед началом работ

350 °С

1 час

Если сравнивать с другими марками электродов, которые не предназначены для работы с чугуном, выделяется повышенный расход материала для наплавки нужного количества металла. Если сравнивать с электродами для чугуна других марок, разница становится не столь существенной.

Рекомендуемая сила тока при плавке электродами ЦЧ-4

Хранение электродов

Стержни поставляются в упаковках, защищенных термопленкой. Однако при неправильном хранении, содержание в них влаги может значительно увеличиться. Чтобы этого не произошло, нужно хранить электроды в помещении, где температура не падает ниже 15°С, а уровень влажности всегда минимален.

Другой важный момент — это защита электродов от механических нагрузок. Если на них что-то упадет или они свалятся с полки, покрытие может повредиться. Из-за этого качество сварки может значительно ухудшиться.

Выводы

Электроды ЦЧ-4 4 мм для сварки чугуна подойдут скорее для опытных специалистов. У начинающих сварщиков могут возникнуть трудности с стержнями данной марки. Но дело тут не столько в электродах, сколько в самом металле.

Молодые сварщики отказываются от работы с чугуном из-за сложностей, возникающих в процессе варения. Но хотелось бы посоветовать, наоборот, браться за подобную работу чаще.

Только таким образом вы сможете понять все допущенные погрешности, осознать первопричину их появления и сделать работу над ошибками.

А у вас есть опыт работы по чугуну с электродами? Какой марке вы отдаете предпочтение? Может, вы работали с ЦЧ-4 для чугуна? Поделитесь своими мыслями в комментариях.

Ваша точка зрения будет полезна для тех, кто только начинает свой профессиональный путь. Желаем успехов!

Заключение

Цена электродов “ЦЧ 4” зависит от производителя и диаметра стержней. Несмотря на это их можно купить по очень выгодной цене. Многие продавцы снижают цену при оптовой закупке. Это может быть выгодно для больших производств.

Отзывы профессионалов говорят о том, что данные электроды являются очень качественными, надежными и удобными в работе. С их помощью можно не только сделать хорошее соединение, но также повысить эффективность и скорость работы.

Технические характеристики

Изделия из чугуна отличаются своей надежностью, низкой себестоимостью и хорошими эксплуатационными свойствами. Но в то же время осуществление соединительных процессов с помощью сварки сопряжены с определенными трудностями. Они объясняются свойствами чугуна — низким коэффициентом пластичности и наличием в кристаллической матрице свободного графита.

Особенностью применения электродов ЦЧ-4 является ограничение по направлению сварки. Она может выполняться только в одном положении – нижнем, постоянным током обратной полярности. Тем не менее, это дает возможность осуществлять наплавку одного и более слоев для ремонта поврежденных поверхностей. В особенности это касается станин оборудования, которые испытывают постоянные механические и вибрационные нагрузки.

Процесс сварки происходит с помощью специальных валиков диаметром до 35 мм, с охлаждением температуры воздуха до 60°С. Для некоторых марок высокопрочного чугуна температурный режим может быть увеличен до 110°С.

Технические характеристики сварки и сформировавшегося шва во многом схожи со стандартными параметрами. Однако для этой марки электродов наблюдается уменьшенная производительность наплавки — до 1,1 кг/час (диаметр 4 мм). При этом средний расход электродов на 1 кг наплавленного металла составляет 1,8 кг.

Другие технические параметры:

Для расчета геометрических размеров и силы тока при сварке лучше всего воспользоваться данными из таблицы:

Все электроды этого типа должны изготавливаться согласно ТУ 14-4-831-77. Эта маркировка должна присутствовать на упаковке, что свидетельствует о хорошем качестве изделия.

Горячая сварка чугуна

Горячая сварка — это сварка, при которой требуется предварительная прокалка чугуна.

Собственно «горячим» методом называется тот, при котором металл нагревается до температуры +500… + 600 °С, «полугорячим» — температура достигает +300 +400 °С, «теплым» — +200 °С. Наиболее часто для этого используются универсальные электроды марки ЦЧ-4, а также OK 92.18 («теплый» способ) и ОМЧ-1. Также в этом случае применяются электродные прутки марок УОНИИ, АНО, угольные и другие электроды.

Механические свойства металла шва и наплавленного металла

Твердость наплавленного металла, HВ

120-160

Характеристики плавления электродов ЦЧ-4

Коэффициент наплавки, г/Ач	10,0
Расход электродов на 1 кг наплавленного металла, кг	1,7

Химический состав наплавленного металла

Массовая доля элементов, %
углерод	марганец	кремний	железо	ванадий	сера	фосфор
					не более
≤ 0,25	≤ 2,50	≤ 0,80	основа	8,0-10,0	0,040	0,070

Технологические особенности сварки: сварку производят короткими валиками длиной 25-30 мм с поваликовым охлаждением на воздухе до температуры не выше 60 °С; для деталей из ковкого и высокопрочного чугунов длина валика может быть увеличена до 80-100 мм. Прокалка перед сваркой: 170-200 °С, 1 час.

ОЗЧ-4

По своим свойствам эти электроды с основным покрытием практически так же универсальны, как и марка МНЧ-2 — с ними можно выполнять сварку чугунов любого вида. Электроды позволяют получить шов повышенной износостойкости (что важно, если эксплуатация изделия предусматривает постоянное трение металла о металл), а также высокую технологичность при обработке резанием и высокую стойкость к ударным нагрузкам. Для сварки и наплавки используется ток обратной полярности. Возможное пространственное положение — нижнее и вертикальное. При технологии сварки следует соблюдать требования, предъявляемые и к изделиям марки МНЧ-2 (охлаждение и легкая проковка валика), однако в отличие о МНЧ-2 в данном случае необходима предварительная часовая прокалка при температуре 250…280 °С.

Важно. Наиболее эффективно электроды ОЗЧ-4 проявляют себя при сварке последних слоев, обеспечивая металлу шва высокую сопротивляемость истиранию и ударную вязкость.

ОЗЧ-2

Это медные электроды для сварки чугуна (медный сердечник) с кислым покрытием. Имеют ограниченную сферу использования — применяются для работы только с ковким (мягким и вязким) и серым чугуном. Спектр работ — холодная сварка, а также наплавка и заварка дефектов литья при восстановлении чугунных изделий. Длина валика, которыми рекомендуется выполнять сварку, — небольшая, в диапазоне 30… 50 мм. Полученный валик необходимо охладить до 60 °С и далее проковать несильными ударами молотка. Перед сваркой электрод следует прокалить в течение часа при температуре 190-210 градусов. Сварка допустима в нижнем и вертикальном положениях постоянным током обратной полярности.

ОЗЖН-1

Сфера использования — исключительно холодная сварка. Используется постоянных ток обратной полярности. Типы свариваемых чугунов — высокопрочный и серый. Перед сваркой необходима часовая прокалка электрода при температуре 350°С. Как и в случае с другими марками по чугуну, валик следует проковать легкими ударами молотка для снятия внутреннего напряжения в металле шва. Данная марка часто используется при заварке крупных дефектов литья и многослойной, с большими объемами металла, наплавке. В последнем случае эти электроды необходимо комбинировать с МНЧ-2 или ОЗЧ-3 (ими наплавляются первый и промежуточные слои).

OK 92.18

Новое название этих электродов — OK Ni-Cl. Имеют основное покрытие с высоким содержанием графита. Предназначены для сварки с минимальным подогревом. Работают и на постоянном, и на переменном (при этом пониженных) токах. Хорошо зарекомендовали себя при ремонте изделий из нетолстых деталей (заварка повреждений и дефектов в коробках передач, корпусах насосов, блоках двигателей и т. д.). Отвечая на вопрос, какие подходят электроды для сварки чугуна и стали, отметим, что наряду с ЦЧ-4 подходят и эти.

Сколько стоят электроды по чугуну

Основные факторы, определяющие стоимость этого расходного материала, — бренд и страна-производитель, тип электродов, их марка и состав покрытия. Традиционно более дорогими считаются качественные европейские и американские аналоги — например, продукция таких известных брендов, как ASPIK или UTP. Отличные потребительские свойства при работе с чугуном демонстрирует электрод UTP 86 FN немецкого производства и также немецкая продукция марки Capilla. Российские аналоги стоят дешевле, при этом качество современной отечественной продукции находится на высоком уровне.

Где можно купить электроды по чугуну

Конечно же покупать такую продукцию стоить только у известных производителей и проверенных поставщиков — это гарантия высокого заводского качества и, что немаловажно, это — репутация бренда. Именно такое, и только такое качество имеют электроды по чугуну, производителем которых является старейшее в России профильное предприятие — Магнитогорский электродный завод.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...