Das Schweißen von Gusseisen stellt aufgrund seiner spröden Beschaffenheit und seiner Anfälligkeit für Fehler eine besondere Herausforderung dar. Dieser Artikel enthält wichtige Tipps und Techniken für das erfolgreiche Schweißen von Gusseisen und behandelt sowohl Warm- als auch Kaltschweißverfahren, die Materialauswahl und häufige Probleme wie Risse und Porosität. Der Leser erfährt, wie man die richtigen Schweißdrähte auswählt, wie man vorwärmt und wie man nach dem Schweißen behandelt, um stabile und dauerhafte Reparaturen zu gewährleisten. Ob für kleinere Reparaturen oder umfangreiche Restaurierungen, diese Erkenntnisse helfen, zuverlässige und effektive Schweißergebnisse zu erzielen.
Viele Menschen haben Fragen zu den Möglichkeiten des Schweißens von Gusseisen. Sie sind unsicher, ob Gusseisen tatsächlich geschweißt werden kann, welche Methoden angewandt werden können und welche Vorsichtsmaßnahmen zu treffen sind.
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Erörtern wir die Methoden und Vorsichtsmaßnahmen für das Schweißen von Gusseisen und wie man sie auswählt Schweißdrähte.
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Gusseisen bezieht sich auf Gegenstände, die durch Gießen von geschmolzenem Eisen hergestellt werden.
Obwohl Gusseisen im Vergleich zu Stahl eine geringere Festigkeit und Plastizität aufweist, verfügt es über eine hervorragende Abriebfestigkeit, Stoßdämpfung, Gießbarkeit und Bearbeitbarkeit.
Aufgrund der Einfachheit der Fertigungseinrichtungen und der niedrigen Produktionskosten wird es häufig für die Herstellung großer Maschinenteile wie Kästen, Schalen, Rümpfe und Sockel verwendet.
Einige wichtige Teile mit minimalen Auswirkungen, wie z. B. die Kurbelwelle von kleinen Dieselmotoren, werden aus Sphäroguss hergestellt.
Allerdings ist Gusseisen schlecht Schweißbarkeit schränkt seine Verwendung in geschweißten Strukturen ein.
Gegenwärtig, Schweißen von Gusseisen dient hauptsächlich der Reparatur und Wartung und wird nur in wenigen Fällen zur Herstellung von Verbundwerkstoffteilen verwendet.
Eisengussteile sind aufgrund verschiedener Faktoren anfällig für Fehler wie Luftlöcher, Nadellöcher, Schlackeneinschlüsse, Risse und Grübchen.
Zu den häufig verwendeten Reparaturgeräten gehören Argon-Lichtbogenschweißgeräte, Widerstandsschweißen Maschinen und Kaltschweißmaschinen.
Für Gussfehler mit geringen Anforderungen an Qualität und Aussehen können Argon-Lichtbogenschweißmaschinen und andere Schweißmaschinen, die hohe Hitze und Geschwindigkeit erzeugen, zur Reparatur verwendet werden.
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Gusseisen kann geschweißt werden, ist aber schlecht schweißbar.
Als Gusseisen bezeichnet man Gegenstände, die aus geschmolzenem Eisen gegossen werden. Leider können verschiedene Faktoren zu Fehlern wie Luftlöchern, Nadellöchern, Schlackeneinschlüssen, Rissen und Gruben führen. Diese Fehler können die Qualität des Aussehens, die innere Qualität und die Gebrauchsqualität des Gusseisens beeinträchtigen.
Die Qualität des Erscheinungsbildes bezieht sich auf verschiedene Faktoren, die das OberflächenrauhigkeitOberflächenfehler, Größenabweichungen, Formabweichungen und Gewichtsabweichungen von Gussstücken.
Sie umfasst vor allem die metallografische Struktur des Gussteils sowie das Vorhandensein von Löchern, Rissen, Einschlüssen und Entmischungen im Gussteil.
Die Gebrauchsqualität bezieht sich auf die Haltbarkeit des Gusseisens unter verschiedenen Arbeitsbedingungen, einschließlich Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Kälte- und Hitzebeständigkeit, Ermüdung, Stoßdämpfung und andere Eigenschaften sowie Bearbeitbarkeit, Schweißbarkeit und andere Verarbeitungseigenschaften.
Aufgrund verschiedener Faktoren können Eisengussstücke Fehler wie Luftlöcher, Nadellöcher, Schlackeneinschlüsse, Risse und Gruben aufweisen.
Zu den häufig verwendeten Reparaturgeräten gehören Argon-Lichtbogenschweißgeräte, Widerstandsschweißen Maschinen und Kaltschweißmaschinen.
Für die Reparatur von Gussfehlern mit geringen Anforderungen an Aussehen und Qualität werden Hochtemperatur- und Hochgeschwindigkeitsschweißmaschinen wie Argon-Lichtbogenschweißen Maschinen verwendet werden können.
Die Qualität von Gusseisen hat einen großen Einfluss auf die Leistung von mechanischen Produkten.
So wirken sich beispielsweise die Verschleißfestigkeit und die Maßhaltigkeit von Gussteilen für Werkzeugmaschinen direkt auf die Genauigkeit und die Lebensdauer der Werkzeugmaschinen aus.
Ebenso haben die Größe, die Profilgenauigkeit und die Oberflächenrauheit von Laufrädern, Gehäusen und inneren Hohlräumen von Hydraulikteilen in verschiedenen Pumpen einen erheblichen Einfluss auf die Arbeitseffizienz, den Energieverbrauch und die Kavitationsentwicklung von Pumpen und hydraulische Systeme.
Darüber hinaus haben die Festigkeit und die Hitzeschockbeständigkeit von Kupfergussteilen wie Zylinderblöcken, Zylinderköpfen, Zylinderlaufbuchsen, Kolbenringen und Auspuffrohren von Verbrennungsmotoren einen direkten Einfluss auf die Lebensdauer des Motors.
Beim herkömmlichen Schweißen von Gusseisen unterscheidet man zwischen Warmschweißen und Kaltverschweißung.
Beim Warmschweißverfahren zum Schweißen von Gusseisen wird das Gussstück auf eine Temperatur von 500 bis 600 ℃ vorgewärmt. Für dieses Verfahren wird in der Regel der Gusseisen-Hülldraht Z248 oder der Stahl-Hülldraht Z208 verwendet, was zu einer Schweißnaht führt, die in ihrer Zusammensetzung dem Gusseisen ähnlich ist und daher homogen ist.
Beim Kaltschweißen von Gusseisen ist jedoch kein Vorwärmen erforderlich, und für dieses Verfahren wird im Allgemeinen die Reinelektrode Z308 oder die Nickeleisenelektrode Z408 verwendet. Die resultierende Schweißnahtzusammensetzung unterscheidet sich von derjenigen des Gusseisens und ist daher heterogen.
Während des Schweißens ist es wichtig, die Teile zu polieren. Schweißfläche um Verunreinigungen zu vermeiden und eine feste Oberfläche nach dem Schweißen zu gewährleisten.
Das Schweißen von Gusseisen ist möglich, aber die Schweißbarkeit ist in der Regel schlecht und bereitet Schwierigkeiten.
Die Reparatur von Gusseisen durch Schweißen wird normalerweise nicht empfohlen.
Geringfügige Schönheitsfehler ohne Spannungsanforderungen können mit dem Schweißdraht Z308 und Lichtbogenhandschweißen behoben werden. Es ist jedoch notwendig, nach dem Schweißen kontinuierlich mit einem Hammer zu klopfen, um die Eigenspannung und verhindern Risse.
Bei größeren Defekten wird mit Autogen Gasschweißen kann verwendet werden. Das Schweißmaterial sollte ein Gusseisenstab aus dem gleichen Material wie das Gussstück sein, und als Flussmittel sollte Borax verwendet werden. Vor dem Schweißen muss unbedingt vorgeheizt werden, wobei die Temperatur zwischen 850-900 °C liegen sollte.
Nach dem Schweißen ist eine Wärmebehandlung erforderlich, die recht mühsam sein kann. Bei stark beanspruchten Bauteilen ist jedoch ein Reparaturschweißen nicht zulässig. Die Website Schweißtechnik hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B. Material, Größe, Dicke, Komplexität, Fehlerart und -größe, Schneidverfahren und technische Anforderungen an das Gussteil.
Weiterführende Lektüre: Grundlagen des Schweißens, die Sie kennen sollten
Um den verschiedenen Schweißanforderungen gerecht zu werden, ist es wichtig, das Material im Vorfeld durch Entfernen von Ölflecken und Sandeinschlüssen, Anfasen oder Vorwärmen vorzubereiten.
Zu den verfügbaren Schweißverfahren gehören Gasschweißen, Hartlöten, Lichtbogenhandschweißen und Handschweißen. Elektroschlackeschweißen.
Beim Gasschweißen werden insbesondere drei Arten unterschieden: das Warmschweißen, das Erwärmungs-Spannungsreduzierungszonen-Verfahren und das Gasschweißen ohne Vorwärmung.
Das manuelle Lichtbogenschweißen wird in Kaltschweißen, Halbwarmschweißen, Schweißen ohne Vorwärmung und Warmschweißen unterteilt.
Graues Gusseisen enthält einen hohen Anteil an Kohlenstoff, Schwefel, Phosphor und anderen Verunreinigungen. Es hat eine geringe Zugfestigkeit, Sprödigkeit und eine sehr geringe plastische Verformbarkeit, was letztlich zu einer schlechtes Schweißen Leistung.
Das Hauptproblem beim Schweißen von Grauguss ist die Anfälligkeit für die Bildung von weißen und gehärteten Strukturen sowie von Rissen in der Oberfläche. geschweißte Verbindung.
Das Schweißen von Grauguss kann zur Bildung einer weißen Gussstruktur sowohl im Schweißgut als auch in der Wärmeeinflusszone führen. Dieses Ergebnis hängt ab von der Schweißmaterialien während des Schweißvorgangs und die Abkühlgeschwindigkeit nach dem Schweißen.
Weiterführende Lektüre: 8 Probleme beim Schweißen ungleicher Werkstoffe
Vorwärmen, Warmhalten und langsames Abkühlen sind wirksame Maßnahmen zur Verringerung und Vermeidung weißer Flecken beim Schweißen.
Bei homogenen Schweißungen kann eine Vorwärmung zwischen 400-700 ℃ im Allgemeinen die Bildung von weißen Flecken in der Schweißnaht verhindern und Fusionszone.
Heterogenes Schweißen wird in der Regel bei Raumtemperatur ohne Vorwärmung der Schweißnaht durchgeführt, so dass die Bildung weißer Flecken in der Schmelzzone nur schwer zu vermeiden ist.
Die Entstehung weißer Flecken kann jedoch durch Vorwärmen bei niedriger Temperatur, Wärmeerhaltung nach dem Schweißen und langsames Abkühlen reduziert werden.
Das Schweißen von Gusseisen kann aufgrund seiner Härte eine schwierige Aufgabe sein. Mit den richtigen Schweißverfahren und Werkstoffen kann jedoch ein Erfolg erzielt werden. Darüber hinaus ist eine Reihe geeigneter Maßnahmen für den Schweißprozess erforderlich, die mit dem Schweißreparaturprozess zusammenarbeiten.
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Es gibt mehrere gängige Verfahren zum Schweißen von Grauguss, darunter Lichtbogenschweißen und Gasschweißen sowie Hartlöten und manuelles Elektroschlackeschweißen.
Das Lichtbogenschweißen ist die am weitesten verbreitete Methode, wobei das Lichtbogenschweißen mit Elektroden die häufigste ist. Schutzgasschweißenwird dagegen weniger häufig verwendet.
Risse beim Schweißen in Gusseisen werden durch die geringe Festigkeit und die geringe Plastizität des Werkstoffs sowie durch Schweißspannungen verursacht.
Daher geht es bei der Vermeidung von Schweißrissen in erster Linie darum, Schweißspannungen zu verringern oder zu beseitigen.
In der Praxis gibt es mehrere Methoden für die Reparatur durch Lichtbogenschweißen, darunter Kaltschweißen, Warmschweißen, Halbwarmschweißen und Nichtvorwärmschweißen. Zu den Gasschweißverfahren gehören das Warmschweißen, die beheizte Entspannungszone und das Nichtvorwärmschweißen.
Durch den effektiven und vernünftigen Einsatz dieser Schweißverfahren können gute Ergebnisse erzielt werden.
Es bildet sich leicht eine Weißpunktstruktur, die vor allem durch die schnelle Abkühlung der Schweißnaht und den Mangel an Graphitierungselementen verursacht wird.
Lösung:
a. Um optimale Ergebnisse zu erzielen, wird empfohlen, die chemische Zusammensetzung der Schweißnaht durch Erhöhung des Schwärzungsanteils und Auswahl eines geeigneten Schweißdrahtes anzupassen.
b. Um Rissbildung zu vermeiden und die Schwärzungsbedingungen zu verbessern, wird vorgeschlagen, die Abkühlungsgeschwindigkeit der Schweißnaht zu verringern. Dies kann erreicht werden durch Vorwärmen vor dem Schweißen und ein langsames Abkühlungsverfahren nach dem Schweißen.
c. Hartlöten Methode wird bei Schweißreparaturen bevorzugt, da sie ein Schmelzen des Gusseisens verhindert.
② Hinweis: Gusseisen hat einen hohen KohlenstoffgehaltEs hat eine geringe Festigkeit, eine geringe Plastizität und neigt zur Schrumpfung. Infolgedessen ist es anfällig für Rissbildung und sogar Abblättern unter der Schweißspannung nach dem Abkühlen.
Lösung:
a. Annehmen thermische Schweißung Methode;
b. Erwärmung der Entspannungszone;
c. Lichtbogen-Kaltschweißverfahren;
d. Schutzgasschweißen (üblicherweise mit dünnem Draht CO2 Schutzgasschweißen);
e. Ergreifen Sie besondere technische Maßnahmen, wie z.B. Seidenpflanzung.
③ In Gusseisenschweißnähten bilden sich leicht Poren, was vor allem auf die schnelle Abkühlung und den geringen Halbschmelzbereich zurückzuführen ist. Dadurch hat das im Schmelzbad vorhandene Gas oft nicht genügend Zeit, um zu entweichen, was zur Porenbildung führt.
Lösung:
a. Vor dem Schweißen sorgfältig reinigen;
b. Thermisches Schweißverfahren;
c. Schweißdraht vernünftig auswählen.
④ Eine schlechte Schweißnahtbildung wird hauptsächlich durch die Siliziumoxidschicht verursacht, die beim Schweißen von Gusseisen schwer zu schmelzen ist, was die Fließfähigkeit des geschmolzenen Metalls verringert und schöne Schweißnähte erschwert.
Lösung:
a. Wählen Sie Schweißmaterialien mit guter Schmelzbarkeit mit Gusseisen;
b. Wählen Sie angemessene Schweißparameter;
c. Allmähliche Verbesserung der Bedienungsfähigkeiten.
Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.
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