Можно ли заварить чугунный блок двигателя?

Можно ли починить чугунный блок двигателя самостоятельно, как это правильно сделать, рассказывают профессионалы. Они на практике доказали, что в условиях гаража, имея сварочный аппарата и навыки работы, реально восстановить герметичность металла, его рабочие параметры. Такой двигатель эксплуатируется долгие годы.

Чугун отлично переносит перегрев, обладает необходимой жесткостью, имеет большой запас прочности. Применяется два вида чугуна: серый хорошо поддается сварке, белый – высокоуглеродистый, образует рыхлый шов, требует особых навыков сварщика.

Чем заварить чугунный блок двигателя

Массивные корпусы для цилиндров изготавливаются методом литья из чугуна, Этот прочный материал имеет один существенный недостаток – он очень хрупкий. При ударах на нем образуются трещины или стенка разрушается полностью. Из-за небольших дефектов на СТО часто предлагают менять двигатель, хотя трещины эффективно устраняются сваркой блоков ДВС (двигателя внутреннего сгорания.)
Можно ли починить чугунный блок двигателя самостоятельно, как это правильно сделать, рассказывают профессионалы. Они на практике доказали, что в условиях гаража, имея сварочный аппарата и навыки работы, реально восстановить герметичность металла, его рабочие параметры. Такой двигатель эксплуатируется долгие годы.

Способы сварки чугунного блока цилиндров

Для надежного устранения мелких дефектов в виде трещин существует несколько результативных методик. Сложности возникает при ремонте алюминиевых сплавов. Это связано с изменением свойств металла при нагреве, образованием тугоплавкой оксидной пленки. Алюминиевый блок двигателя требует определенных навыков газовой сварки. В случае, если трещины появились в чугуне, сварку чугунного блока осуществляют тремя способами:

при нагреве всего;
фрагментарно разогревая ремонтируемую зону, применяется, когда невозможно габаритный корпус разогреть полностью;
электросваркой по холодной поверхности, этот метод наиболее популярен из-за простоты исполнения и качества заделки трещин.

Горячая сварка

По технологии свариваемую деталь необходимо разогреть до +600-700°C, это делается в специальных печах, горнах. Умельцы осуществляют процесс в кожухах с асбестовой прослойкой. Для этого используют газовые горелки. При прогреве металл сохраняет пластичность, вязкость. Лучше сваривается электродуговым методом жидкой ванны с использованием электродов марок МНЧ-2, ОМЧ-1, ОМЧ-2, ОЗЧ-2, ОЗЖН-1, ЦЧ-4.

Метод применяется для заделки трещин в труднодоступных местах. В кожухе делаются специальные отверстия для заделки дефектов. Разогрев осуществляется медленно, так как резкий перепад температуры ухудшает качество чугуна.

Холодная сварка без предварительного нагрева блока

Процесс устранения трещин осуществляется тремя методами:

электродуговой с использованием флюса, присадочных чугунных прутков, графитовых или угольных электродов;
ручным методом с использованием защитной атмосферы (аргон), электрод должен содержать графитизаторы, уменьшающие хрупкость шва;
полуавтоматом с присадочной порошковой проволокой в атмосфере углекислого газа. Холодные метод ремонта металла экономичнее, он предусматривает нагрев зоны в районе шва до температуры + 80°С.

Методы сварки чугуна

Существует три способа сварить чугун:

Горячая сварка. Основной и наиболее правильный метод. Он заключается в том, что перед работой электродом, заготовку прогревают до 600 – 650 градусов. Это позволяет избежать образования соединений с повышенной температурой плавления, перекалки и напряженности метала в месте соединения. Нагрев осуществляется в печах, газовыми или другими горелками. Для домашних условий такой метод подходит с натяжкой, ведь помимо нагревающего прибора, нужно знать в какие моменты можно работать в месте сварного соединения, как остудить металл и много других нюансов.
Полугорячая сварка. Практически ничем не отличается от предыдущего способа, за исключением температуры нагрева. Здесь изделие прогревают до 300 – 350 градусов.
Холодная сварка. Способ – не предусматривает нагрев заготовки, но в его основе лежит множество других технологических моментов, несоблюдение которых приведет к невозможности выполнить качественный шов. Сварка чугуна в домашних условиях электродом осуществляется именно таким образом.

Технология сваривания

Теперь подробно о том, как заваривать трещину своими руками. В месте повреждения выпрессовываются детали. Обнаруживают дефект после гидроиспытаний, трещина для удобства помечается густым меловым раствором. По концам высверливаются отверстия по 5 мм.

Для сварки чугунного блока понадобится:

сварочный аппарат с регулятором силы тока или инвертор;
2–3 электрода, лучше приобрести универсальные Zeller 855;
инструмент для заделки фаски;
щетка и молоток для зачистки шва и удаления окалины.

Заваривать трещину необходимо по следующей технологии:

Место шва до блеска зачищается, обезжиривается.
С обеих сторон от кромок наносится флюс, защищающий чугун от разогрева.
Зона ремонта разогревается газовой горелкой равномерно и постепенно, направление движения – вдоль трещины.
Шов формируется небольшими участками, длиной до 15 см за проход.
Образовавшийся шов минут пять разогревают, чтобы металл остывал медленно. При резком охлаждении он станет хрупким, не выдержит рабочей нагрузки.
Окалина осторожно сбивается, соединение после визуального осмотра хорошо зачищается, особенно если место скола соприкасается с другими деталями.

Делая проковку каждого валика в отдельности, можно сразу исключить возможные дефекты.

Когда на блоке двигателя обнаружен дефект, не торопитесь его менять. Лучше посоветоваться со специалистами, имеет ли смысл заняться ремонтом. Сваривать трещину блока холодным метолом реально в условиях гаража. Нужны хотя бы элементарные навыки сварщика, чтобы работа была выполнена аккуратно. Некоторые СТО оказывают услуги по сварке блоков ДВС, это гораздо целесообразнее и дешевле полной замены двигателя.

Потребность в сварке блока цилиндров возникает при появлению на нем трещин. Большое количество блоков изготавливается литьем чугуна. Чугун достаточно прочный и твердый материал, хорошо поддается литью и имеет низкую температуру плавления по сравнению со сталями. Отрицательной стороной материала является хрупкость и низкая вязкость. В связи с этим наиболее часто встречающейся неисправностью блоков является появление трещин.

Рис. 1. Блок цилиндров

Особенности материала

Чугун — это сплав углерода с железом, где содержание углерода 2,14%. Что отрицательно сказывается на качественном соединении.

Процесс трудоемок ввиду:

образования трещин и пор;
при обработке появлению каленых структур и быстрому затуплению инструмента;
тонкий материал рассыпается от перегрева.

По составу чугун подразделяется на серые и белые:

Белые не свариваются ввиду хрупкости и твердости. Подаются шлифовке;
Серые (высокопрочный, ковкий) легко обрабатываются и ограниченно свариваются.

Технология сварки чугуна электродами

Существует 2 способа сварки чугуна — горячая и холодная.

К горячей относится и полугорячая .

При горячем соединении деталь нагревают до температуры 600-700°С, выполняют сварку и медленно охлаждают чугунное изделие в печи. При полугорячем соединении поддерживают температуру 300-400°С.

Горячая и полугорячая сварка нуждается в дополнительном оборудовании. В бытовых условиях применяется холодное соединение.

Разделка кромок

Сварка чугуна электродом в домашних условиях нуждается в разделке фасок. Обезжиривать и зачищать детали не требуется.

Снятие фасок выполняется:

Нюанс : острые кромки не допускаются. Остроту снимают подходящим инструментом.

Как правильно сварить чугунные детали на холодную

При соединении не перегревайте околошовную зону (не более 80°С). Делайте частые перерывы между проходами. Используйте многопроходную сварку.

сначала выполните наплавку по краям фасок;
затем постепенное заполнение шва;
после каждого прохода делайте проковку валика по горячему.

Валики выполняйте длиной 40 мм, вразброс для снижения нагрева детали.

Как заварить чугун электросваркой в домашних условиях. Что понадобится:

источник тока (инвертор);
электроды 3 мм;
щетка для зачистки шва;
молоток для проковки и удаления шлака;
шарошка или фреза для разделки фасок;
щиток и перчатки.

сначала разделка кромок и притупление острых углов;
затем наплавка по краям фасок;
далее постепенное заполнение шва.

Делайте проковку каждого валика по горячему. Не спешите, давайте время для остывания детали (нагрев околошовной зоны не более 80°С).

После заполнения сварочного шва, переверните деталь и разделайте кромки с обратной стороны. Выполните сварку, как описано выше. Соблюдая температурный режим и делая проковку каждого валика. По окончанию процесса, по желанию отшлифуйте наплавленную поверхность.

Видео:

Холодной сваркой ремонтируют батареи, тиски, блок цилиндров двигателя и другие конструкции из серого чугуна.

Марки электродов для сварки чугуна

В этой статье, вы можете познакомится с заводскими электродами и самодельными для соединения разных видов чугуна.

Таблица ниже, поможет выставить ток на аппарате для разных диаметров марок электродов:

Значение тока указаны для нижнего положения электрода. Для вертикального положения ток уменьшают на 15-20 А, кроме ЦЧ-2.

В целях экономии, домашние умельцы приноровились выполнять сварку чугуна обычным электродом с медной проволокой. Видео ниже:

Также, медная проволока поможет в сварке чугуна со сталью.

Некоторые умельцы спрашивают, как варить чугун полуавтоматом? На форумах по металлообработке опытные сварщики советуют применять проволоку ПАНЧ 11. Соединение выполняется стежками по 2-5 см с проковкой, без газовой защиты на прямой полярности. Ток 90-110 Ампер в зависимости от толщины металла.

Чем резать чугун

Виды резки делятся на термические и механические. Перечень инструментов и способов:

Болгарка — простой и доступный способ. Минус: рез происходит по прямой.
Труборезы хорошо себя зарекомендовали при работе с трубами.
Сабельная пила.
Электродом.
Газокислородная резка — неплохой вариант. Кислородно флюсовая улучшит качество резки чугуна.
Мобильные установки Терморезак 2М (вес до 5 кг).
Кислородно-копьевая резка и плазменная.

Как видите, есть из чего выбрать! В бытовых условиях широко применяется болгарка.

Подготовка блока цилиндров к сварке

Перед проведением сварочных работ по ремонту блока необходимо его тщательно очистить от грязи, масла и других загрязнений. Выявленные на блоке трещины и несплошности необходимо пометить мелом или другим удобным способом.

Для того чтобы избежать разрастание трещин её края необходимо засверлить. Не глубокие трещины до 5 мм можно сваривать без разделки кромок. Более глубокие трещины необходимо выполнять с разделкой кромок.

Рис. 2. Сверление трещин

Отверстие необходимо делать не сквозным, а лишь до появления зазора на всем протяжении трещины. Подготовленная под сварку трещина должна напоминать соединение с V-образным скосом кромок. Это делается для того чтобы при сварке все газы и примеси содержащиеся в сварочных материалах и основном металле смогли выйти на поверхность шва.

Видео по сварке чугунных блоков цилиндра аргонодуговым методом

На следующем видео автор заваривает трещину на блоке аргонодуговым методом неплавящимся электродом.

Чем можно заварить или запаять чугунный блок двигателя?) Покажется смешно, но говорят некоторые что можно какие то там фишки китайцы продают что можно запаять. Но хотелось бы узнать еще ваше мнение и советы?

Такое дело, на блоке двигателя где сгиб стыка с масляным поддоном есть трещена, от куда подтекание масло.

Трещина от того что предыдущий хозяин когда снимал поддон стукнул мимо молотком походу, четко видно след от зубила)))

Пробовали на герметик, хватает примерно на 3-4 тыс. Боюсь что бы эта трещена больше не пошла еще.

Сварка блока двигателя аргоном – есть ли смысл?

Ремонт автомобильного двигателя бывает разный. Можно использовать просто восстановление после поломки некоторых внутренних и периферийных деталей. А можно восстанавливать после серьезного повреждения. К таким видам поломок можно отнести трещины в блоке цилиндров, сколы на функциональных местах агрегата и различные прочие особенности. С такими поломками эксплуатировать силовой агрегат просто невозможно, иначе его может разорвать в процессе нагнетания давления в камерах. Есть два варианта выхода из ситуации. Первый – это замена поврежденной детали. Нужно подобрать подходящий вариант блока двигателя или определенную деталь, можно выполнить это на разборке, но с помощью хорошего специалиста. Так вы сможете выполнить действительно качественный подбор и купите надежные запчасти для восстановления.

Второй вариант – сварка аргоном. Многие владельца автомобилей с поврежденными силовыми агрегатами выполняют сварку аргоном. Это достаточно качественный процесс соединения деталей алюминиевого сплава между собой. Впрочем, для несущих основных деталей двигателя это не самое лучшее решение. Если треснул блок цилиндров, лучше купить новый. Здесь сварка не будет уместным вариантом решения проблемы. Это один из самых дорогих вариантов поломок на автомобилях, но иногда можно обойтись более или менее демократичными затратами. Все зависит от типа и расположения трещины, а также ряда других особенностей. Важно выполнить все задачи действительно качественно, чтобы восстановить все детали и получить высокую надежность службы силового агрегата.

Как восстанавливают двигатели с помощью сварки

Сварка различных элементов двигателей была очень востребована в эпоху дефицита запчастей и ограничений на свободную замену агрегатов. Однако и сегодня эта операция не потеряла своей значимости и способна вернуть мотор к жизни с того света, когда по тем или иным причинам его необходимо спасти.

Серьезные повреждения блока цилиндров или его головки — это еще не приговор для двигателя. Да, с одной стороны, проще поменять пострадавший элемент. Сейчас не проблема купить, например, новый шорт-блок (блок цилиндров в сборе). Но в некоторых случаях цена такой покупки может быть равна половине текущей стоимости самого автомобиля. Поэтому ремонт элементов двигателя с помощью сварки может стать более выгодным вариантом.

Теория и практика

С помощью сварки возможно успешное лечение трещин, восстановление стенок между цилиндрами и даже заделывание отверстия в блоке, пробитого шатуном. В каждом конкретном случае только сам мастер определяет целесообразность такого сложного ремонта и его стоимость. Ограничением является место и характер повреждения. В одних случаях успешный ремонт невозможен в принципе, а в других — очень высока цена вопроса.

Специфика сварки зависит от материала изготовления деталей. Проще всего работать с алюминиевыми сплавами — температура их плавления невысока, и металл хорошо растекается. Гораздо сложнее дела обстоят с чугуном. Для работы с ним нужны более высокие температуры и оснастка подороже.

Любые сварочные работы — это сильный локальный нагрев детали, в результате которого ее может «повести» (нарушение ее геометрических размеров). Поэтому очень опасно проводить такие мероприятия на моторе, установленном на машине, и без выходных проверок качества. Банальное приваривание какого-нибудь оторванного кронштейна при таком подходе может привести к тому, что поведет ближайший цилиндр, и поршень в нем вообще заклинит. Профессионалы очень часто сталкиваются с негативными последствиями при такой сварке в той или иной степени тяжести. Повторный ремонт гораздо сложнее для самого мастера и дороже для клиента.

Технология качественной сварки предусматривает предварительный нагрев и алюминиевых, и чугунных деталей. Элементы из легких сплавов разогревают примерно до 250ºC, а из тяжелого металла — до 350–400ºC. Можно и больше, если позволяет оборудование и терпение сварщика работать с горячей деталью. При этом последствия сильного локального нагрева сводятся к минимуму. После сварочных работ детали медленно охлаждают.

После любого вида сварки обязательна проверка геометрии деталей, например, диаметров цилиндра по всей высоте и плоскость привалочных поверхностей блока или его головки, а также их опрессовка в ванне с горячей водой. Если какие-то элементы все же повело, то их геометрию восстанавливают до заводских параметров.

Легкие сплавы

Хотя алюминиевые сплавы довольно удобны при сварке, у них есть и свои неприятные особенности, связанные с качеством литья. При работе с одной и той же деталью есть области, в которых металл плавится очень хорошо, а в других он пенится, и всплывает много шлаков и грязи. Специалисты отмечают, что зачастую это не связано с конкретным автопроизводителем.

Сварку по сплавам проводят с использованием специальной алюминиевой проволоки. Трещины вырабатывают до основания и наплавляют сверху новый металл. Крупные отверстия заделывают с помощью заплаток из высококачественного алюминия.

Стоимость работ зависит от конкретного случая, ведь трудоемкость их выполнения всегда разная. Очень сложно определить средний ценник, но можно привести грубые расчеты. Заварка пробоя в стенке между цилиндрами сегодня может стоить от 5 тыс. руб., а ремонт с помощью установки заплатки — от 7–8 тысяч. Наваривание всей привалочной поверхности для восстановления ее плоскости для рядного четырехцилиндрового блока и его головки стоит примерно от 9 тыс. руб. за каждую деталь.

Замена блока цилиндров и отказ от сварки – верное решение

Любая сварка, даже в исполнении самого профессионального исполнителя, не будет столь же качественной, как установка нового блока цилиндров. При трещине в этом узле происходит быстрое разбивание составляющих частей агрегата, все выходит из строя. Даже при профессиональном сваривании невозможно соблюсти все заводские размеры до последнего микрона. Замена блока цилиндров выполняется следующие образом:

по марке и модели двигателя специалист выполняет поиск запчастей, проводится подбор всех периферийных деталей, которые также придется поменять, формируется бюджет;
также к этому бюджету добавляют стоимость работ, которые каждый мастер оценивает по-своему, но лучше обращаться на профессиональную станцию обслуживания авто;
далее производится разборка двигателя, изучение проблемы и ее влияния на все остальные детали, такие как поршни, шатуны, кольца и уплотнения в агрегате;
проводится установка нового блока цилиндров, сборка необходимых деталей на нужное место, при этом на каждом этапе выполняется раз проверок, что доказывает качество детали;
после сборки необходимо провести диагностику силового агрегата в разных плоскостях, затем тест-драйв автомобиля с пониманием всех посторонних звуков и шумов в моторе.

Если устанавливается подержанный блок цилиндров, нужно особенно внимательно относиться к процессам тестирования и проверки двигателя. Впрочем, при профессиональном подборе детали не должно возникнуть никаких негативных особенностей эксплуатации силового агрегата. Именно поэтому замена является оптимальным процессом для такой поломки. А вот сварка подойдет не всегда, даже в профессиональном исполнении.

Трещинка на гильзе. Можно заварить?

Добрый день,уважаемые оппозитчики. Неожиданно появилась проблема. отдавал изношенные цилиндры на расточку. Вчера когда забирал заметил трещинку на гильзе. короче разговоры с продавцом ни к чему не привели. Значит имеется трещинка в самом низу гильзы. См 1,5 длинна. Внутри гладко,а с наружи чувствуется стык. получается когда растачивал она уже была. Сейчас я в «командировке», все мануалы, Котов тоже дома. Попаду туда не скоро. Поиск пользовал. подскажите возможно ли снаружи трещину проварить, может повести гильзу? Есть сварщик с автогеном и электросваркой.

Фоты, не знаю, смогу ли выложить — сижу с телефона.

без апелляционно, на помойку. можно канечно остановить трещину, сверлением отверстия в конце трещины (1мм. достаточно), но это тока чтоб кудато доехать и мотор раскручивать лучше не пытаться.

может выпресовка гильз и замена если на урале это возможго

crovex , если горшки дюралевые, то можно перегильзовать. А вообще, лучше новую ЦПГ взять, у нас 2100 стоит: горшки, поршни и колечки, если попросить дядьку на рынке, то даст кольца мохнатых годов.

Это фоты. не урезал — с телефона.

Блин. плохо, очень плохо. я, в принципе, так и думал, но надеялся на лучшее. Очень очень плохо. ооочень плооохо

да перестаньте юзать этот жабахак. 5 минут потратил на одну картинку! вот: https://www.radikal.ru/ — котел видимо уралячий чугунок. пакойник. при эксплуатации онного можно влететь на новый мотор целиком.

у меня точно такая же дрянь нарисовалась((((((((((((( тоже после расточки. и шум какой то есть. зувтра другие цилиндры в расточку понесу!!

если горшки дюралевые, то можно перегильзовать.

Буду искать 1 цилиндр бу номинальный под расточку. поршни ремонтные, кольца тоже, а денег на все нульцевое нет и врят появится (((

А перегильзовывать сложнее и дороже выйдет.

Пегас2 , насколько я знаю, есть с запрессованной гильзой и с залитой.

Мне токарь один ставил зазогильзы в уральские цилиндры,растачивал и прессом сажал,получались как бы 2х слойные.Говорил,что типа чугун у заза лучше,я поездил на них 2 месяца и снял,побоялся вдруг лопнут.

Современные технологии сварки алюминия аргоном

Существует множество процессов в современном автомобиле, которые можно выполнить с помощью аргона. Достаточно просто восстанавливать диски из легкосплавных материалов с помощью такой технологии. Но основу составляет ремонт корпусов и блоков двигателя, а также КПП. В процессе сварки элементов двигателя аргоном выполняют следующие важные задачи, которые выполняют только специалисты:

исследование и подготовка каждого элемента к сварочным работам, зачистка поверхности и поиск дополнительного материала при необходимости заплавить отверстие;
подготовка места по мерам безопасности, речь идет о сварке под очень высокими температурами с определенным риском повреждения людей и объектов вокруг;
реализация непосредственно процесса сварки, с осторожным присмотром за всеми окружающими деталями, очень аккуратное выполнение основной необходимой задачи;
применение дополнительных составов для обработки поверхности, чтобы избежать ее окисления и прочих неприятных процессов после выполнения всех сварочных работ;
зачистка места сварки при необходимости получения гладкой поверхности, которая соответствует технологическим требованиям производителя для эксплуатации.

Особенности сварки двигательных блоков из чугуна

Методик сварки металлов существует множество, но для получения максимально надежного соединения отдельных деталей необходимо использовать проверенные технологии, способные гарантировать результативное выполнение сварочных работ.

Технология сваривания

Независимо от того, в каких условиях осуществляется сварка чугунного блока цилиндров, необходимо четко следовать следующим требованиям выполнения данного типа работ:

Используя щетку по металлу, предварительно производят тщательную зачистку поверхности изделия (до блеска).
Для снятия окисляющей пленки и различных химических налетов зачищенная поверхность обезжиривается специальными составами.
Подбирается нужный флюс, выкладывается вдоль свариваемой кромки.
На следующем этапе металл разогревается до необходимой температуры при помощи газовой горелки. На это понадобится несколько минут, но сразу начинать сваривание не рекомендуется.
Металл можно соединять после достижения им установленной температуры. Сваривание блока цилиндров производится небольшими участками — приблизительно до 15 см за один проход.
После создания шва металл нужно прогревать на протяжении еще нескольких минут, уменьшая температуру постепенно. Нельзя допускать быстрого охлаждения детали или резких температурных перепадов.
Созданные сварные соединения необходимо проверить: на производстве эта процедура осуществляется специальными методами, в бытовых условиях производится визуальный осмотр.

Трещины блока автомобильного двигателя

Существует три варианта сварки трещин блоков цилиндров из чугуна:

нагревание всего изделия;
нагревание только отдельных его участков, на которых образовались трещины;
холодная сварка изделия без предварительного нагревания.

Если после заваривания трещины поверхность блока цилиндров в момент работы соприкасается с прочими деталями двигателя, она подвергается дополнительной обработке. Лишний сварочный металл убирается при помощи наждачной бумаги, напильника, абразива.

Горячая сварка

Нагревание всего элемента конструкции двигателя осуществляется в процессе сварочных работ с применением кислорода, ацетилена. Соединение осуществляется посредством формирования электрической дуги стальными или чугунными электродами со специальным покрытием. Изделие медленно нагревается до 600–650 градусов, для чего применяется стальной кожух с асбестовой прокладкой. Такая методика используется для заваривания трещин на труднодоступных участках детали.

Когда не имеет смысла проводить сварку аргоном?

Часто в процессе эксплуатации автомобиля возникает необходимость провести смену датчика в корпусе двигателя или свечей. Вполне может оказаться, что эти элементы слишком сильно затянуты. В таком случае мастер или владелец может приложить чрезмерное усилие и просто отколоть кусок агрегата. Если это было произведено на месте установки свечки, придется покупать новый блок. При попытке сварки произойдут такие процессы:

мастер произведет максимально аккуратное восстановление поврежденного места, но посадочный диаметр уже невозможно сделать идеальным для свечи;
можно использовать вариант заплавки, а затем высверливания и нарезания нужной резьбы, но также невозможно сохранить необходимую высоту установки свечи;
если речь идет о датчике, его также просто заплавляют и не используют в дальнейшем, ведь иначе придется выполнить невероятно сложные работы по восстановлению места установки;
при трещине в самом корпусе снаружи можно быть уверенным в том, что трещина есть и внутри, поэтому варить ее можно только в некоторых ситуациях, о которых знает специалист;
непрофессиональная сварка аргоном принесет большие проблемы, в таком случае лучше не выполнять никаких работ с поломанным блоком цилиндров, а просто купить новый.

Сварка аргоновой смесью происходит с помощью вольфрамового электрода, который нагревается до температуры порядка 4000 градусов при максимальном режиме. Это требует не только повышенной осторожности, но и достаточно высокого профессионализма. Достаточно поставит электрод не в ту точку, и он просто сделает еще одну дырку вместо сварки необходимых элементов вашего двигателя.

Восстановление блоков и головок. Изгиб, износ и трещины

Восстановление двигателя… Простая, казалось бы, процедура. Открутил крышки вкладышей, вынул поршни, сделал ревизию диаметров и поверхностей. Поменял кольца, в крайнем случае те же вкладыши, плюс расточил цилиндры, по необходимости перейдя на ремонтные размеры. Как правило, для обывателя ремонт двигателя выглядит именно так. В реальности же, и притом нередко, восстановление мотора заключается не только в этих сравнительно простых операциях. Мы не имеем в виду гильзование блоков, о котором рассказывали. Требуется инструментальная обработка их и головок, иной раз — нетривиальные решения, способные вернуть к жизни изношенный двигатель. Не претендуя на окончательный анализ (все-таки даже в этой области есть определенный плюрализм мнений), приведем взгляд человека, который много лет занимается подобным восстановлением «железа». Обладает богатым опытом и своей собственной точкой зрения.

Обычно такие структуры не стремятся громко о себе заявить, довести информацию до конечного потребителя — нет ни уличной рекламы, ни каких-то акций или скидок, способных заинтересовать клиента. Ни тем более броского здания в оживленном районе города, красивого помещения, комнаты отдыха для посетителей. Только суровая индустриальная действительность — промышленные цеха с бетонным полом и станочное оборудование. В нашем случае — исключительно импортное, с программным обеспечением. Плюс сайт и, конечно, обязательно — связь с сервисами, откуда в ремонт приходят блоки и головки, а также работа с предприятиями, где есть парк грузовых автомобилей либо спецтехники. Ведь именно из последних поступает основной поток деталей под обработку. Но нам, безусловно, интересны легковые моторы.

Вообще подобных «производств» в краевых или областных центрах можно обнаружить не по одному. Что там говорить, научились у нас восстанавливать блоки и ГБЦ. Правда, не везде одинаково. Вот, например, мой собеседник на вопрос о том, за гильзовку всех ли моторов возьмутся, прямо отвечает — нет, имеются неприятные, но распространенные исключения. Так, ваговские «четверки» и «шестерки» имеют крайне тонкие межцилиндровые перемычки. А к самим стенкам цилиндров вплотную подведены каналы охлаждения. При расточке вскрываются и… Что делать? Садить гильзы на клей, что технически сложно? Или глушить каналы, что чревато перегревом? Словом, технологии, одновременно обеспечивающей герметичность системы охлаждения и беспроблемную работу мотора в целом, пока нет. Хотя работы в этом направлении ведутся. Тем не менее в ряде сервисов за это возьмутся и даже пообещают результат. Не надо обольщаться — не исключено, что двигателя «хватит» на время продажи автомобиля, но дольше…

Вот один из примеров ваговского мотора — 3.0 TFSI. Обратите внимание на перемычки между цилиндрами. Впрочем, это тема для отдельного разговора

С гарантией тоже вопрос интересный. Впрочем, тут не стоит надеяться в любом случае — почти наверняка не дадут нигде. Дело в том, что обычно здесь практикуется разделение труда — разбирают и собирают двигатель одни, блоки и головки на станках обрабатывают другие. Привязать гарантию к конкретной структуре сложно.

Также ссылаются на практику замены вышедших из строя двигателей на так называемые шорт-блоки (на фото ниже примеры таких) — блоки с коленвалом и поршневой, но без поддона, навесного оборудования и в первую очередь — без головки. На них гарантия, как правило, не дается.

Наконец, отмечается, что автопроизводители сейчас исключают какую бы то ни было инструментальную обработку блоков и ГБЦ. Если есть изменения в покрытиях, в геометрии — «железо» на выброс. Так что у нас все делается без мануалов, с учетом наработанного уже опыта. Но и без этой работы нельзя. Не выбрасывать же, в самом деле, столь финансовоемкие детали только потому, что у них «где-то там образовалась кривизна».

Выровнять «привалку»!

Оказывается даже снимать головку нужно, откручивая шпильки или болты в определенной (обратной) последовательности. Ведь, монтируя ее на блок, мы делаем это именно для того, чтобы деталь не повело. Почему же при демонтаже должны отходить от этого правила? Правда, тут есть особенности, связанные с поколениями моторов. До начала 90-х годов практически повсеместно использовались паронитовые прокладки под ГБЦ. Имея ограниченный ресурс, они могли компенсировать некоторую кривизну привалочных поверхностей, получаемую в процессе ремонта или эксплуатации. В период с 1993-го до 2000 годов производители переходили на металлические прокладки. При значительно большем ресурсе (по сути, рассчитаны на весь срок службы двигателя) они уже не в состоянии заполнить собой небольшие каверны и «выровнять» уведенные поверхности.

Что за каверны? Например, следы от пробоя прокладки, когда газовая струя, прорываясь между двумя плоскостями, выгрызает металл. Это незаметно глазу, но легко поддается определению измерительными инструментами (на фото выше слева почернение на перемычке между цилиндрами). Если плоскость не вывести, могут быть дальнейшие пробития газами или, скажем, беспричинные, казалось бы, поступления антифриза в масло либо наоборот. Но на привалочных поверхностях встречается и то, что видно невооруженным глазом — каверны от последствий кавитации охлаждающей жидкости (фото справа), когда в ней срабатываются присадки или вовсе используется вода.

Последнее фото, конечно, вопиющий случай. Видимо, уже приговор. Впрочем, где-то за восстановление таких ГБЦ возьмутся. Наш же респондент в свете подобных ситуаций отмечает — максимум, что можно снять с привалочных поверхностей, это несколько десятых мм. Причем значение касается старых бензиновых моторов, разработанных еще в 90-е годы и имеющих степень сжатия до 9,5-10:1. На современных установках кривизна блока и ГБЦ не должна превышать 0,05 мм. По дизелям ситуация сложнее. Помимо блока и головки обрабатывать необходимо седла с клапанами, в крайних случаях даже торцы поршней.

С кавернами разобрались. А отчего, помимо неправильного монтажа и снятия головки, происходит коробление привалочных поверхностей? Из-за кипячения и больших пробегов! При этом неважно, сколько цилиндров и какое их расположение имеет двигатель. Деформируются и «оппозитники», и рядные «четверки» с «шестерками» и V-«образники». Но, к примеру, замечено, что на субаровских EJ при перегревах может больше увести блок, чем головку. Среди современных моторов часто на фрезеровку ГБЦ попадает N-серия от BMW. Причем не обязательно после кипячения, пробоя прокладки или со значительными пробегами. С большой долей уверенности можем предположить — из-за максимально облегченной конструкции и напряженных температурных режимов работы.

Словом, если был перегрев/прогар, двигатель имеет приличный пробег или он разработан сравнительно недавно — в общем, в большинстве случаев — качественный результат при ремонте можно обеспечить как минимум при контроле всех привалочных поверхностей.

Несмотря на то, что в сети найдутся описание и видео о том, как промерять «привалку» линейкой и потом отшлифовать ее вручную, лучше довериться специалистам и станкам. Только в этом случае удастся гарантированно получить ровную поверхность. На фото справа видна вновь образованная привалочная плоскость и остатки старой — нужен еще один проход фрезы.

Дела постельные

Любопытная вещь — блок и головка ведь обычные болванки, неважно, выполненные из чугуна или алюминия, пусть и с точной внутренней организацией каналов, и просчитанные по жесткости. А как могут страдать! Задиры в цилиндрах! Коробление и износ привалочных поверхностей! И это еще не все. Постели коленвала и распредвалов — вот те части блока и ГБЦ, что нередко становятся жертвами нерадивости владельца и непрофессионализма мастеров.

Постели головок, кстати, ведет вместе с «привалками». Обычно на величину в 30–50% от последних. У блоков такое тоже возможно, однако в исключительных случаях. Как-то в ремонт приходил 2JZ-GTE известного в стране дрифтера. Так вот в нем пришлось выводить и привалочную поверхность, и постель коленвала. Но там было от 800 «лошадей». При такой форсировке, помноженной на не короткие, как, скажем, в дрэге, заезды, подобный результат, наверное, закономерен. Из серийных двигателей на значительных пробегах тем же страдал мицубисиевский 4D56 в версиях до использования common rail. Причем там постель коленвала изгибало настолько, что ломался сам коленвал. Ставили новый и через некоторое время все повторялось. В середине 2000-х вместе с появлением новой топливной системы блок усилили, поломки прекратились. А у минских дизелей Д240 и Д245 (устанавливаются на многие газовские модели) постель коленвала часто кривая с завода.

Справедливости ради заметим, что чаще постели валов повреждаются не по итогам тюнинга или вследствие конструктивных просчетов, а от масляного голодания, критических температурных режимов и от несоблюдения моментов затяжки.

Износ постели распредвалов в ходе масляного голодания не сказать, чтобы сильно распространен, но встречается. Не уследили за уровнем/качеством смазки — и одной из первых страдает как раз постель. Кроме того, она подвержена естественному износу — на прилично походивших двигателях. Бывают разные варианты восстановления: изготовлением втулок (на фото), при помощи сварки, напылением, переносом оси распредвала. Все эти методы требуют расточки постели в номинальный диаметр.

Постель коленвала, помимо масляного голодания, часто страдает как раз при сборке двигателя.

Один из примеров двигателя с цельной постелью коленвала — мицубисиевский 6G74 (сверху слева). И ее часто деформируют! Ремонт производится установкой вкладок и расточкой под стандартный размер. Здесь, как и в случае с ГБЦ, очень важно соблюсти минимальное отклонение от прежней оси вала. Иначе при несовпадении на какие-то несколько десятых мм возможны проблемы с шестернями ГРМ, с сальниками коленвала, со стыковкой вала и коробки передач.

Существует другой вариант восстановления постелей — различные виды напыления материала: газодинамическое, плазменное, детонационное.

Процесс газодинамического напыления как наиболее популярный (в данном случае на примере изношенной крышки коренного вкладыша) заключается в нанесении на деталь слоя металлического порошка, который потоком воздуха разгоняется до огромной скорости и при ударе о поверхность связывается с ней. Потом обработка поверхности и… Мой собеседник признается — такую услугу не оказывает. Потому что грязно для помещений, вредно для сотрудников и не всегда удается получить исходное качество поверхности и ее твердость.

От себя добавим, что газодинамическое напыление (на видео ниже показано, как это происходит) — довольно популярная технология восстановления разных деталей. Правда, в ряде случаев касательно поверхностей скольжения сами производственники либо поставщики оборудования отмечают — восстановить можно, однако износостойкость покрытия будет ниже, чем в заводском исполнении.

Страсти сварные

Увы, бывает так, что станочное хозяйство бессильно устранить последствия эксплуатации. Какие? Например, повреждения камер сгорания. Трещины в перемычках между клапанами, вызванные перегревом или механическими повреждениями. Глубокие каверны от той же кавитации. Не беда, если двигатель из немолодых да распространенных. Можно найти и головку отдельно, и контрактный целиком приобрести. А если из редких, эксклюзивных? Наконец, просто современных, по которым покупка б/у агрегата — вариант сомнительный?

Выход есть. В стране уже давно заваривают трещины в головках. С какого-то времени начали сваркой восстанавливать камеры сгорания, привалочные поверхности и стенки между цилиндрами. В сервисах, специализирующихся на таких операциях, отмечают, что для получения качественного результата перед сваркой/наплавкой необходимо нагревать всю деталь, а также использовать присадочный материал, по составу, соответствующий материалу ГБЦ или блока.

В «нашей» структуре с нюансами столь специфических сварочных работ согласны. И тем не менее сомневаются насчет конечного результата. Как подобрать присадочный материал, чтобы он полностью соответствовал сплаву блока или головки (а не просто алюминий к алюминию)? Вольфрамовые электроды, что используются в аргонодуговой сварке, оставляют после себя небольшие каверны или включения, которые потом трудно обрабатывать. Та же ситуация с заваркой трещин в головках. Кто-то делает, но результат, как правило, недолговечен. Что уж говорить о трещинах в стенках цилиндров. Как говорилось выше, современные моторы не всегда качественно получается загильзовать. А тут такой сложный термический процесс. Каков шанс, что даже будучи прогретым до температуры, близкой к «сварочной», в процессе блок сохранит свою геометрию и герметичность?

«Колено»… об колено

К восстановлению коленвалов здесь также относятся достаточно скептически. Точнее, могли бы за это взяться на должном техническом уровне (приобрести дорогостоящее оборудование), но не видят финансовых перспектив. Зато приводят примеры того, как делать нельзя. Известно, что коленвалы порой гнет. Так вот по части специализированного оборудования для их выравнивания никто не заморачивается. Тупое зубило и кувалда в помощь, в общем, чуть ли не об колено. Правильно ли это? Дешево, однозначно! Сколько потом прослужит, предсказать сложно. Все-таки на оборудовании выдерживаются определенные интервалы по времени и величине прогиба. В любом случае после правки коленвала необходима его проверка на наличие трещин, шлифовка и балансировка.

Восстановление шеек коленвала возможно, однако технологически процесс очень сложный, и в ряде случаев клиент не может рассчитывать на высокое качество восстановленной поверхности.

Варианты различны — наварка ленты, наплавка проволоки, нанесение материала напылением, подбором вкладыша ремонтного размера или альтернативного. Проблема заключается в том, что грамотно отшлифовать коленвал могут единицы. В большинстве своем валы шлифуют по упрощенной технологии, не восстанавливая радиус — галтель. А без нее вал значительно хуже воспринимает изгибающую нагрузку, что может привести к его поломке. Наконец, нельзя помочь тем владельцам, на моторах которых (например, хондовских K и J серий) происходит выкрашивание кулачков распредвалов. Теоретически восстановление возможно, практических же примеров пока нет.

Такой вот взгляд, кому-то вполне вероятно способный показаться субъективным и даже предвзятым. Знаем, что есть «оппозиционные» мнения. А помимо них — другие особенности восстановления «железа» моторов. Поэтому при случае разговор продолжим.

Сварка двигателя аргоном и последующая продажа – засоряем авторынок

Отношение русского человека к автомобильному рынку просто удивляет. Многие продают свои автомобили, понимая, что через два дня у них случится неисправимая неполадка, придется менять дорогостоящие узлы и агрегаты. Достаточно просто понимать, сколько злости и ненависти будет испытывать покупатель на вас, чтобы не совершать такую ошибку. Если в вашем авто треснул блок цилиндров, стоит обойти ситуацию следующим образом:

заменить блок на подержанный, но качественный, выручить больше денег с неспешной продажи автомобиля без особых скидок и с уверенностью в высоком качестве авто;
поменять блок цилиндров на новый и ездить на автомобиле дальше, не продавая его, наслаждаясь достаточно высоким качеством работы возрожденного силового агрегата;
указать в объявлении о продаже, что автомобиль поврежден, есть определенные проблемы, которые можно решить за определенную сумму, от чего будет скидка;
при встрече с потенциальным покупателем честно рассказать, что с двигателем проблема, которую нужно срочно решать, выявить готовность уступить в цене продажи;
заварить аргоном двигатель, а затем при продаже честно признаться в этом и показать место сварки, это снимет с вас любую ответственность за дальнейшее поведение агрегата.

Часто получается выручить не более нескольких сотен долларов, утаивая от покупателя все особенности ремонта автомобиля. И эта сумма точно не стоит того, чтобы продолжать засорять автомобильный рынок не совсем подходящей техникой. Такие решения могут оказаться губительными и для вас, если покупатель решит разобраться во всей ситуации. Впрочем, пока в России цивилизованного рынка ждать не приходится. Предлагаем посмотреть на более или менее качественное восстановление микротрещин с помощью аргона:

Подводим итоги

Как видите, сваривают блок цилиндров аргоном чаще всего для продажи. Это не самый надежный вариант ремонта силовой установки. Но есть мастера, которые могут сделать все довольно качественно. Зачастую после визита к ним владельцы решают продавать авто, так как постоянно тревожит факт наличия кустарного вмешательства в работу двигателя. Любой звук становится страшным, кажется, что сейчас двигатель разлетится на мелкие кусочки. Поэтому при ремонте автомобиля для собственной дальнейшей эксплуатации намного лучше и проще выполнить нормальный ремонт с заменой блока цилиндров.

При ремонте на продаже лучше вообще отказаться от любых работ, просто скинув покупателю цену на сумму ремонтных работ. Если новый владелец захочет варить двигатель аргоном, это будут его проблемы. Вы же выйдете из этой ситуации достаточно честно с незапятнанной репутацией. Не следует проводить дешевую сварку аргоном в гаражном автосервисе, а затем быстро ехать на авторынок в надежде продать авто и забыть обо всех этих проблемах. Взаимными подставами владельцы автомобилей уже сделали авторынок опасным местом, где можно потерять все свои деньги. А как вы относитесь к ремонту корпусов агрегата и КПП с помощью сварки аргоном?

Варим чугун полуавтоматом

Чугун широко используется для изготовления шкивов, блочков, и коллекторов. Он имеет хорошие литейные свойства, что позволяет получать из него изделия разнообразной формы. Но у этого материала есть и недостатки — он довольно хрупкий. При ударах часты случаи откалывания бортиков на шкивах или трещины в трубах. Чтобы исправить ситуацию и восстановить изделие прибегают к различным методам соединения металлов. Один из них — сварка чугуна полуавтоматом. Какие особенности у данного метода? Сколько существует вариантов работы с применением полуавтомата? Какие расходные материалы подойдут?

Процесс сварки

В предыдущем пункте мы разобрали предварительную подготовку, а перед началом сваривания нужно рассмотреть основные технологичные моменты:

Полярность подключения – обратная;
Мощность сварочного аппарата – минимальная, для данной толщины электрода;
Длина одного непрерывного сварочного шва не должна превышать 30 – 50 мм;
Нужно исключить перегрев металла, за счет частых перерывов;
Первый и последний слой многослойных проковываются молотком с минимальным усилием.

Определиться с режимом сварки поможет приведенная ниже таблица:

Основные предварительные моменты мы рассмотрели, остался основной вопрос: «Как варить чугун электросваркой?». Здесь есть два способа: по шпилькам или послойно. Давайте разберем отдельно каждый из вариантов.

Сварка чугуна инвертором по шпилькам

После установки шпилек можно начинать наваривать шов. Вокруг каждой шпильки слой за слоем кладется металл, который и формирует заплатку. Не допустить нагрева свыше 80 градусов можно если выполнять работу в шахматном порядке или поочередно в противоположных концах. Завершающим моментом при таким виде сварки является соединительный шов, который соединяет наваренный металл между шпильками.

Многослойная сварка

Для начала нужно убедиться в правильности создания фасок. Затем специальным электродом, с соблюдением температурного режима начинаем наплавлять первый слой. Он является основным и задаст успех дальнейшей работы. Каждый слой, еще на горячую, нужно проковывать молотком. Если есть доступ к обратной стороне детали, то после первого слоя с одной стороны следует перевернуть изделие и наплавить аналогичный шов на его обратной стороне и уже потом приступать к завершению многослойной сварки верхней, а затем нижней части.

Наплавку нужно обязательно выполнять с краев, и создавать постепенно множество слоев. Главное, не забывать проковывать каждый слой. Если не знаете как проверить температуру детали, то примените технику вразброс. Она заключается в формировании шва поочередно в разных местах соединения. Когда сварной шов будет полностью готов, поверхность наплавленная на чугун, необходимо отшлифовать.

Если вы столкнулись с необходимостью сварить чугун и у вас есть только инвертор, то в домашних условиях можно заделать трещины или наложить заплатки на ненесущие элементы конструкции. Практически все необходимое у вас уже будет, это маска, защитные рукавицы и одежда. Придется докупить только специальные чугунные электроды, или сделать их самостоятельно. В этой статье описано два способа, как сварить чугун дома. Какой из них вам больше подходит – решайте сами. Но запомните – когда возникает потребность восстановить изделие предполагающее сильные нагрузки, то лучше обратиться к профессионалам.

Почему трудно варить чугун?

Вопрос о том, можно ли варить чугун полуавтоматом, не зря беспокоит многих людей. Соединение сторон из этого материала действительно имеет ряд специфичных особенностей:

Высокая текучесть чугуна проявляется при формировании шва, где сварочная ванна слишком жидкая. Из-за этого труднее визуально контролировать качество образования соединения. При попытке заварить тонкие пластины из чугуна частым дефектом являются прожиги металла и вытекание его капель на противоположную сторону. Чтобы предупредить эти нежелательные проявления используют графитовые подкладки, поддерживающие пластины с обратной стороны. Научиться формировать шов при высокой текучести металла можно попрактиковавшись на тренировочных изделиях из аналогичных сплавов.
Второй сложностью является низкая температура плавления материала. Из-за высокой температуры от электрической дуги, чугун в зоне сварки быстро перегревается. Вследствие чего, при остывании образовываются микротрещины между основным и наложенным металлом. Перекаливание дополнительных примесей в чугуне (марганец, кремний) приводит к возникновению в структуре шва цементитов, что осложняет последующую обработку соединения шлифовальными инструментами. Чтобы предотвратить эти дефекты прибегают к предварительному подогреву материала, и процедуре постепенного остывания изделия.
Сваривать качественно чугун сложно из-за большого количества пор, появляющихся в результате выделения углерода, при взаимодействии с кислородом. Даже при последующей обработке шов может иметь непривлекательный вид и слабую сопротивляемость на излом. Чтобы защитить соединение используют омедненную проволоку, а работа ведется в среде инертного газа. Обязательным условием при сварке чугуна является содержание флюса в проволоке.

Особенности сварки чугуна, виды чугуна

Опытные сварщики могут определить свариваемость чугуна всего по раз резу. Считается, что если структура металла мелкодисперсная и приближенная к серому цвету, то такой чугун можно сварить намного легче, чем крупнозернистый металл темных оттенков. Если мы говорим про сварку деталей, которые находились в масляной среде или были подвержены регулярному окислению в водной среде, грунте или других подобных условиях, то такой сварочный материал не подойдет.Так, как чугун – метал с ограниченно свариваемый материал, то стоит принять во внимание следующие его особенности:

Металл – жидкотекучий, поэтому основное и единственно верное сварное положение – нижнее.
Если не соблюдать температурные режимы и перекалывать металл, то при выгорании углерода будут образовываться поры.
Низкая пластичность и несоблюдение температурных режимов – основные причины возникновения напряжения, в местах сварных соединений.
Расплавленный чугун может создавать окислы, которые будут иметь более высокую температуру плавления, чем исходный металл.

Главная проблема, с которой вы можете столкнуться – образование трещин в местах сваривания при остывании детали.

Решить это можно только если полностью соблюдать технологию, в нашем случае – холодной сварки.

Способы сварки

В зависимости от назначения изделия используются три вида сварки чугуна полуавтоматом. Они отличаются по скорости выполнения работ и материальным затратам.

Холодный метод

Это самый простой способ быстро соединить пластины из железа с высоким содержанием углерода. Сварка выполняется сразу на материале, температура которого равна температуре окружающего воздуха. Холодный способ применяется на не ответственных стыковых соединениях, которые не будут подвергаться нагрузкам. Метод идеально подходит для наплавки истертых поверхностей и деталей механизмов из чугуна. Благодаря непрерывной подаче проволоки можно быстро вести дугу и выполнять большой объем работ за короткое время. Как можно увидеть на видео по сварке чугуна полуавтоматом, результат от холодного способа получается удовлетворительным.

Полугорячий метод

Сварочный процесс полугорячим способом отличается от предыдущего предварительным подогревом заготовок из чугуна до температуры 350 градусов. Для этого используются кузни, в которых жар от углей создает нужные условия. Такая подготовка способствует более щадящей реакции чугуна на высокую температуру электрической дуги, в результате чего образовывается меньшее количество трещин в околошовной зоне. Технология применяется на изделиях, испытывающих некоторые нагрузки при работе.

Горячий метод

Этот способ применяется там, где необходимо качественное соединение, имеющее высокие показатели сопротивления разрыву и излому. Изделие разогревается до температуры 600 градусов. Для этого используются аппараты производящие индукционные токи. Кабеля подключаются к чугунной детали, а специальный измерительный прибор сигнализирует о достигнутой температуре. После этого выполняется сварка полуавтоматом. Для минимизации трещин, изделие после сваривания оставляют в золе до полного остывания. В зависимости от толщины конструкции этот период может достигать 24 часов. Метод позволяет надежно и качественно сварить чугун, но отличается высокими временными затратами и необходимостью дополнительного оборудования.

Сварка чугуна электродом в домашних условиях инвертором: каким, как правильно

Чугун представляет собой сплав углерода и железа, который также содержит легирующие добавки и примеси.

Детали из чугуна широко применяются не только в промышленной и производственной областях, но и в быту.

Чугунные изделия частного назначения: сантехнические элементы, конструкции заборов, детали автомобилей и много другое. Активное использование данного сплава приводит к необходимости проведения сварочных работ.

Основные сложности сваривания чугуна, с которыми сталкиваются домашние мастера:

из-за жидкотекучести сплава рекомендуется проводить сварку в нижнем пространственном положении;
несоблюдение температурных режимов приводит к перекаливанию чугуна, что может стать причиной образования пор и возникновения напряжения в сварных швах;
чугун в расплавленном состоянии может выделять газы, что отрицательно скажется на качестве соединения;
ускоренное или неравномерное нагревание или охлаждение может способствовать появлению трещин.

Чтобы в домашних условиях получить качественное соединение чугунных изделий необходимо учитывать данные специфические характеристики, а также правильно подготовить рабочую поверхность, верно выбрать режим сваривания и электрод.

Подготовка к сварке

Подготовительные операции должны выполняться тщательно и внимательно, так как это является одним из основополагающих принципов получения качественного соединения:

конструкция очищается от загрязнений, мусора и пыли;
затем следует обезжирить детали растворителем, например, ацетоном;
при работе с тонким чугуном нужно использовать подкладки для отведения тепла;
разделку кромок следует производить перед свариванием толстостенных изделий, для этого применяется напильник или болгарка;
трещины необходимо засверлить по краям и разделать на всю длину; альтернативный метод – вырезать трещины, концы закруглить;
в зависимости от выбранного метода сварки (горячий или холодный) изделие подвергается подогреву или нет. Нагрев детали может осуществляться с помощью различного оборудования: печи, газовые горелки или с помощью подручных средств: паяльная лампа.

Методы сварки

Специалисты выделяют 3 метода сварки чугуна:

Горячая осуществляется посредством прогрева чугунных деталей перед выполнением соединения, температура – 600-650°С. Данный способ невозможно использовать в домашних условиях.
Полугорячая практически не отличается от предыдущего метода, различие состоит только в температуре нагрева, изделие прогревается до 300-350°С.
Холодная подразумевает отсутствие нагрева рабочих изделий. Сварка чугуна электродом в домашних условиях осуществляется именно по этой технологии.

[ads-pc-2][ads-mob-2]

Как варить чугун инвертором и плавящимся электродом

Сварка чугуна с помощью инвертора и плавящегося электрода проводится чаще всего холодным методом. Важными составляющими успешного проведения работ являются: правильный выбор электрода и оптимальные режимы сваривания.

Электроды ОЗЧ-3

Исполнитель должен проводить соединение специальными электродами, содержащими никель и/или медь:

ОЗЖН-1;
ОЗЧ-2;
ОЗЧ-3;
ОЗЧ-4;
ОЗЧ-6;
МНЧ-2;
ЦЧ-4.

Рекомендуемые режимы сварки для некоторых перечисленных марок:

Марка электрода	Сила тока для электрода диаметром 3 мм.	Сила тока для электрода диаметром 4 мм.	Сила тока для электрода диаметром 5 мм.	Сила тока для электрода диаметром 6 мм.
ЦЧ-4	65-80	90-120	130-150	–
ОЗЧ-2	90-110	120-140	160-190	220-250
ОЗЖН-1	100-120	130-150	160-180	–
МНЧ-2	90-110	120-140	160-190	210-230

Также следует выделить следующие технологические особенности:

длина одного непрерывного шва не должна 30-50 мм;
частые перерывы в сварочном процессе помогут исключить возможность перегрева, температура более 80°С недопустима;
полярность – обратная.

Данный метод сваривания может выполняться двумя вариантами: с помощью шпилек и по слоям.

1. Шпильки оснащены резьбой, что позволяет вкручивать их в кромки свариваемого изделия. Шпильки должны быть расположены вразброс/в шахматном порядке, что исключит перегревание во время сварки. Размеры шпилек зависят от толщины рабочего изделия, при их подборе следует полагаться на следующие рекомендации:

диаметр – 0,3-0,4 толщины изделия, но не более 12 мм.;
глубина вкручивания – 1,5 диаметра шпильки, но не более половины толщины изделия;
высота выступающей части шпильки – 0,75-1,2 диаметра.

После установки шпилек, можно приступать к сварке. Вокруг каждой шпильки осуществляется наплавление металла, слой за слоем. Затем исполнителю необходимо заварить пространство между шпильками, оставшееся нетронутым, выполнить один или несколько соединительных швов.

2. Многослойная сварка выполняется после разделки кромок. Не допускается присутствие острых углов. Наплавку следует производить с краев. Первый слой является основным, поэтому во время его наплавления нужно тщательно следить за режимом сварки. Каждый последующий слой, кроме первого и облицовочного, необходимо проковывать молотком, без охлаждения.

В нижеследующем ролике продемонстрирован электрод по чугуну Zeller 855, но из ролика можно увидеть, как производится сварка.

Данные сведения помогут исполнителю узнать, как варить чугун инвертором электродами по чугуну, и легко произвести работы по соединению.

Сварка обычными электродами

С целью экономии денежных средств, можно использовать вместо специальных расходников обычные (стальные). Электроды общего назначения отличаются более доступной ценой.

Технология многослойной сварки обычными прутками практически ничем не отличается от рассмотренного выше способа, где применяются специальные стержни с покрытием из цветных металлов. Этапы выполнения работ аналогичны.

Единственным отличием является то, что следующие после первого слои наплавляются не специальным электродом, а обычным.

Внимание! Сварка чугуна не предназначенными для этого электродами возможна, но мы не рекомендуем применять ее в сколько-нибудь ответственных соединениях! Данную информацию приводим лишь для сварки с экспериментальными целями.

Сварка чугунными электродами

Данный способ сварки может проводиться холодным и полугорячим методом. Небольшой предварительный нагрев улучшит структуру наплавленного металла.

Чугунные электроды представляют собой литые стержни с обмазкой, применяющие для исправления дефектов чугунного литья. К данному типу расходных материалов относятся следующие марки: МНЧ-1; ОЗЧ-1; ОЗБ-2М.

Сваривание осуществляется постоянным и переменным током. Величина тока определяется следующим образом: 50-60 А на 1 мм. электродного стержня. [ads-pc-3][ads-mob-3]

Сварка неплавящимися электродами

Сварка чугуна по данной технологии проводится в защитной среде аргона или флюсов, основным компонентом которых является бура. В качестве присадочных материалов используются литые чугунные или специальные прутки, содержащие никель, алюминий и медь. Сваривание чугуна осуществляется с помощью вольфрамовых, угольных и графитовых электродов.

Наиболее распространенным методом является аргонодуговая сварка (AC TIG). Чтобы работы прошли удачно, следует придерживаться нескольких правил:

тщательная очистка поверхности от мусора и загрязнений;
заготовку нужно зафиксировать в нескольких точках;
рекомендуется использовать небольшой предварительный нагрев изделия, для этого можно использовать подручные средства. Следует помнить, что наличие или отсутствие нагрева зависит от вида свариваемого чугуна;
присадка подается под углом в 20-30 градусов;
необходимо использовать небольшие величины тока;
соединение следует проводит поэтапно: исполнитель варит небольшой отрезок в 2-3 см. и проковывает наплавленный металл, чтобы
избежать остаточного напряжения. Проковка производится небольшим молотком, вес которого не превышает 1,2 кг.,боек – закругленного типа.
охлаждение детали после сварки осуществляется постепенно.

Данный способ является неосновным при соединении чугунных изделий. Это обусловлено определенными сложностями, возникающими в процессе работы, а также повышенным уровнем трудовых и финансовых затрат.

Оборудование и расходные материалы

Для получения хороших соединений из трудносвариваемых сплавов используют любые полуавтоматы. Основными критериями являются соответствие максимальной силы тока аппарата, необходимой для проплавления конкретной толщины металла. Настраиваемые параметры силы тока и скорости подачи проволоки схожи со сваркой обычной стали.

Проволоку применяют специализированную маркировок: ПП АНЧ-1, а также с номерами 2 и 3. Каждый номер предназначен для конкретного метода (холодного, полугорячего, горячего). Проволока имеет трубчатое строение и содержит внутри порошок-флюс, обеспечивающий защиту сварочной ванны от воздействия кислорода. Обогащение накладываемого металла специальными примесями содействует высокой растяжимости шва, и сопротивлению на разрыв. Благодаря проволоке АНЧ возможно не только устранять мелкие дефекты в чугуне, но и производить полноценные швы, прочно соединяющие этот специфичный металл.

Для сваривания чугуна применяют подачу газа, дополнительно защищающего сварочную ванну. В зависимости от назначения изделия и количества примесей в сплаве, можно использовать углекислый газ в чистом виде или его смесь с аргоном, где последнего будет 80%. Показатели подачи с манометра в горелку должны составлять 6-11 литров. Это оптимально защитит расплавленный металл от вытеснения углерода.

Технология сварки полуавтоматом

При сваривании чугуна полуавтоматом, независимо от температурного режима, необходимо правильно подготовить материал. Если требуется заварить трещину, то важно выполнить предварительный запил болгаркой, вдоль всей линии раскола. Это позволит вплавить присадочный материал глубже. Края трещин рекомендуется просверлить, чтобы ограничить ее продолжение.

Если толщина пластин более 5 мм, то необходима разделка кромок под 45-60 градусов. Когда работать предстоит с тонкими листами (до 3 мм), то применяется графитовая подформовка для предотвращения прожигов. Первый шов выполняется ровным проходом без колебательных движений. Вести горелку можно сверху вниз или справа налево, наклонив на 50 градусов. Расстояние между соплом и поверхностью сохраняется в пределах 6-8 мм. Важно, чтобы сварщик видел конец проволоки.

Редко получается заварить чугун с первого раза, поэтому рекомендуется проходить шов в несколько слоев. Последующие проходы могут быть с поперечными колебаниями, чтобы пошире связать основной и наплавочный металл. После окончания сварки необходимо отделить шлак, образуемый при горении порошковой проволоки, и убедиться в качестве результата.

Сварка полуавтоматом чугуна довольно популярна из-за высокой производительности и хорошего качества соединений. Выбирая правильно проволоку и температурный режим можно получить надежное соединение на этом «капризном» материале.

Подготовка чугуна для сварки инвертором холодным методом

Прежде, чем сваривать чугун, его нужно подготовить. Сперва нужное место зачищается болгаркой с лепестковым кругом или другой подходящей насадкой. После зачистки верхнего слоя до не окисленного металла нужно провести обязательное обезжиривание бензином или любым другим растворителем. Если вы решили заделать трещину, то металл нужно расчистить до ее окончания, и в этом месте засверлить отверстие диаметром 10 мм.

Отдельно стоит поговорить про следующие особенности подготовки:

1. Шпильки. Дуговая сварка чугуна может осуществляется как послойно без применения опорных элементов, так и с использованием шпилек. Шпильки состоят из стали. Их размеры строго регламентируются, так например диаметр не должен превышать 40% от толщины чугуна. Выступ шпильки над металлом ограничен 4-6 мм, а расстояние между шпильками не должно быть больше, чем 6 диаметров. Количество зависит только от размеров соединения, но не больше 25% от площади излома

2. Разделка кромок.

Обратите внимание! Кромки не должны иметь острый срез в месте соединения двух частей метала, оптимальная форма – сферическая.

3. Электроды должны быть специальными. Заваривать такой металл обычными электродами по стали практически невозможно, поэтому стоит приобрести электрод с добавлением меди, хрома, никеля и других лигатур, способствующих наплавлению на прихотливый чугун.