Простой инструмент для быстрой разметки заготовок

Инструмент для разметки заготовок: как сделать своими руками

Чтобы точно просверлить отверстия для крепежа или ровно отпилить заготовку, необходимо обязательно сделать разметку.

И для этого очень удобно использовать вспомогательные приспособления.

В сегодняшней статье расскажем, как самостоятельно изготовить простой и функциональный инструмент для разметки заготовок.

Конструкция самоделки довольно проста, состоит из деревянной колодки с фиксатором и измерительной линейки.

  • фанера толщиной 8-10 мм;
  • металлическая линейка;
  • барашковый болт небольшого размера;
  • кусочек листового металла.

Если для работы вам требуется приспособление для разметки металла (уголка, швеллера, профтрубы), то всю необходимую информацию мы собрали здесь .

Изготовление основных деталей

Из фанеры необходимо вырезать две заготовки (смотрите фото ниже), которые будут использоваться при сборке основания колодки.

В одной из заготовок нужно выфрезеровать паз для металлической линейки.

После этого в обеих заготовках на циркулярной пиле надо будет сделать пропилы для установки плоского шканта. С его помощью детали будут соединяться вместе.

Также необходимо вырезать из фанеры еще третью деталь, которая будет выступать в роли верхней части колодки.

Сборка колодки (корпуса)

Из фанеры вырезаем соединительный плоский шкант. Соединяем обе детали «на сухую», делаем разметку, и отпиливаем выступающую часть шканта.

После этого склеиваем детали вместе на столярный клей ПВА.

Фиксируем струбциной или зажимом, и оставляем до полного высыхания клея.

Потом основание колодки надо будет вручную зашкурить наждачкой или обработать на шлифовальном станке.

В том месте, где ранее был выфрезерован паз под линейку, необходимо сделать небольшое углубление, и закрепить в нем кусочек тонкого листового металла.

Обратите внимание: одна часть пластинки должна быть свободной (то есть не закреплена саморезом) — в нее будет упираться барашковый болт, и фиксировать таким образом линейку.

На следующем этапе приклеиваем к основанию верхнюю часть колодки.

После этого при помощи электродрели (шуруповерта) или на сверлильном станке сверлим в колодке три отверстия, в которые забиваем латунные стержни.

На последнем этапе останется только просверлить отверстие в верхней части, и вкрутить в него барашек.

Устанавливаем линейку. Самодельное приспособление для разметочных работ готово.

Как работать с инструментом

Возможные варианты использования разметочного инструмента вы можете посмотреть на фото ниже.

Простой инструмент для быстрой разметки заготовок

–> –>

–>Часы –>
–>

Установи часы правильно

–> –>

–> –>Мини-чат –>
–> –>

–> –>

–>Релаксация –>
–>

–> –>

–> –>Наш опрос –>
–>

§ 8. Разметка заготовок из древесины. Инструменты для разметки.

Как вы думаете, для чего применяют разметку, пиление и отделку изделий из древесины? Можно ли изготовить, например, разделочную доску без выполнения одной из этих операций?

Для изготовления изделия в первую очередь необходимо вы­полнить определенные измерения и разметку . Изготовление изделия из древесины начинается с выбора заготовки и её разметки. Разметка – это процесс нанесения на поверхность заготовки контуров будущего изделия и мест обработки . Выполняют их с помощью измерительных и разметочных инструментов.

На производстве и в школьных мастерских разметку заготовок выполняют по эскизам, чертежам, техническим рисункам, технологическим картам и шаблонам.

Прежде чем приступить к обработке заготовки, её следует разметить , т. е. нанести линии контуров будущего изделия. Контурные линии показывают границы обработки заготовки. Для экономии древесины заготовка должна быть размерами, чуть большими габаритных размеров детали. Избыточный (сверх чертёжного размера детали) слой заготовки, подлежащий удалению при последующей обработке режущим инструментом, называется припуском.

Разметку обычно выполняют с помощью линейки (рис. 1, а), рулетки (рис. 1, в), угольника (рис. 1, г) или малки (подвижного угольника) (рис. 1, е), а также циркуля (рис. 1, б) или рейсмуса (рис. 1, д). С помощью столярного угольника можно проводить линии, расположенные под прямым углом (90°), а с помощью малки – под любым углом.

Рис. 1. Инструменты для разметки заготовок из древесины: алинейка; вциркуль; врулетка; гстолярный угольник; дрейсмус; емалка

На измерительных инструментах нанесены шкалы измерения для отсчета показаний измерения. С их помощью измеряют раз­меры с точностью от 1,0 до 5,0 мм .

Таблица “Инструменты для измерения и разметки”

№ п/п Название и изображение Строение Назначение
1 Линейка Деревянная, пласт­массовая или метал­лическая планка с нанесенными милли­метровыми делениями Проведение прямых линий на плоскости, выполнение простран­ственных измерений, разметка и контроль размеров деталей с точностью1,0 мм
2 Складной метр Несколько деревян­ных, пластмассовых или металлических линеек с нанесенны­ми миллиметровыми или сантиметровыми делениями, подвижно соединенных между собой Измерение, разметка и контроль размеров деталей с точностью 1,0 или 5,0 мм
3 Рулетка Узкая металлическая или полотняная лента с делениями, сверну­тая в рулон и разме­щенная в футляре Измерение, разметка и контроль размеров деталей с точностью 1,0 или 5,0 мм
4 Угольник Деревянная или ме­таллическая колодка со вставленной в нее линейкой Разметка и контроль поверхностей, линий, граней, смежно раз­мещенных под углом 90°
5 Малка Деревянная, металли­ческая или пластмас­совая линейка, под­вижно соединенная с колодкой Разметка произволь­ных углов
6 Трафарет Пластина из пластмас­сы, или металла, или картона, в которой прорезаны рисунки, буквы или цифры для их быстрого воспро­изведения на соответ­ствующей поверхности Разметка большого количества одинако­вых рисунков
7 Циркуль Две металлические ножки, подвижно со­единенные между со­бой на одном конце Вычерчивание кругов, дуг, откладывание размеров
8 Шило Металлическое острие, закрепленное в дере­вянной или пластмас­совой ручке Изготовление отвер­стий, накалывание мест сверления отвер­стий
9 Карандаш Графит, уголь или краска, размещенные внутри деревянной оправки Вычерчивание линий, разметка очертаний изделий, рисование изображений, выпол­нение надписей
10 Шаблон Пластина из пласт­массы, металла или картона, точная копия будущего изделия Разметка большого количества одинако­вых изделий

Измерительные и разметочные инструменты применяют для контроля размеров, правильности обработанной поверхности, от­кладывания размеров, разметки контуров будущего изделия.

Рассмотрим последовательность разметки (рис. 4) на примере детали «стенка передняя» домика для птиц, показанного на техническом рисунке (см. рис.2).

Рис. 2. Технический рисунок домика для птиц (а) и чертежи его деталей (б)

1. Разметку начинают с подготовки заготовки, очистки ее от грязи и пыли, зачистки, по необходимости, поверхности шли­фовальной шкуркой. Затем определяют или готовят ровную по­кромку или линию, от которой откладывают все размеры . Эту покромку или линию называют базовой .

Рис. 3. Разметка угольником от базовой покромки

Если это необходимо, её дополнительно выравнивают, строгая рубанком. От базовой пласти выполняют последующую разметку.

После того как базовая пласть обработана, на расстоянии примерно 5 мм от края заготовки карандашом по линейке проводят линию (рис. 4, 1). Затем сострагивают рубанком древесину точно до этой линии. Так получают ровную базовую кромку, от которой выполняют дальнейшую разметку.

Рис. 4. Последовательность разметки детали из древесины (1-10)

При разметке нужно предусмотреть излишек материала на конечную обработку детали – припуск. Припуском называют слой материала на заготовке, который оставляют для получения точных размеров и чистой поверхности детали после обработки . Припуск не должен быть слишком большим или слишком ма­лым, поскольку большие приводят к избыточной затрате матери­алов, а малые – к нехватке заготовки. Для обработки древесных материалов он составляет ориентировочно 1,0 мм.

Линии разметки наносят твердым карандашом с наклоном от разметочного инструмента (рис. 5, а).

Рис. 5. Приемы разметки: а – линейкой; б – угольником; в – малкой; г – циркулем; д – шаблоном

Контуры сложной формы переносят на заготовку копирова­нием. На отшлифованную и подготовленную к выпиливанию по­верхность с помощью канцелярских кнопок закрепляют копи­ровальную бумагу и рисунок (рис. 6, а), размечают его с помощью карандаша, снимают рисунок и копировальную бума­гу и приступают к выпиливанию. Сложные рисунки одноразово­го использования приклеивают к заготовке с помощью клеевого карандаша (рис. 6, б). После выпиливания бумагу с рисунком необходимо удалить с заготовки.

Рис. 6. Крепление рисунка на заготовке: а (слева) – канцелярскими кнопками; б (справа) – клеевым карандашом

Если нужный рисунок меньшего или большего размера, его размер увеличивают (уменьшают) с помощью компьютерной тех­ники или трафаретной сетки (рис. 7).

Рис. 7. Увеличение рисунка с помощью трафаретной сетки

2. Затем от базовой пласти размечают необходимую толщину заготовки. Удобнее такую разметку проводить рейсмусом. Для этого рейсмус настраивают на нужный размер с помощью линейки (рис. 4, 2), ослабляя крепёжный клин и выдвигая рейку из колодки таким образом, чтобы расстояние от торца колодки до острия иглы было равно толщине детали – в нашем случае 15 мм. Чтобы во время разметки настроенный на рейсмусе размер не изменился, крепёжный клин забивают лёгким ударом в отверстие.

После этого, закрепив заготовку в задний зажим столярного верстака, торец колодки рейсмуса прижимают к базовой пласти и иглой рейсмуса проводят (процарапывают) продольную линию на базовой кромке, торцах и второй кромке заготовки (рис. 4, 3).

3. Затем строгают заготовку рубанком до нужной толщины и приступают к разметке контура детали.

По угольнику под прямым углом к базовой кромке карандашом проводят линию на расстоянии примерно 10 мм от торца заготовки (рис.4, 4). От полученной линии по линейке отмеряют длину детали – 240 мм и отмечают её карандашом (рис. 4, 5).

Прикладывая угольник к базовой кромке и совмещая его с проведённой карандашом отметкой, проводят вторую линию, параллельную первой (рис. 4, 6). На обеих линиях по линейке отмеряют и отмечают карандашом ширину детали – 200 мм (рис. 4, 7). Полученные метки соединяют линией (рис. 4, 8).

После этого отпиливают и сострагивают полученные припуски.

Размеры имеющегося в детали выреза – 30 х 40 мм размечают с помощью угольника (рис.4, 9 и 10).

Рис. 8. Разделочная доска «рыбка» (толщина 8-10 см)

Если необходимо разметить деталь с криволинейными контурами (рис. 8) или несколько одинаковых деталей, то применяют шаблон образец, повторяющий форму детали (рис. 9). Его используют не только при изготовлении деталей, но и при проверке их после обработки. На производстве разметкой занимаются специалисты — разметчики .

Рис. 9. Разметка деталей с помощью шаблона: 1шаблон; 2заготовка (фанера); 3размеченные контуры детали

Последовательность разметки заготовок из древесины

1. Разметка выполняется на крышке столярного верстака.

2. Подготовьте контрольно-измерительные и разметочные инструменты.

3. Прочитайте эскиз, чертёж или технологическую карту. Определите габаритные размеры и припуск на обработку.

4. Осмотрите заготовку. Определите базовые угол, пласть, кромку. Отметьте их волнистой линией. Если в заготовке нет базовых угла, пласти, кромки, подготовьте их столярными инструментами.

5. Если необходимо изготовить много одинаковых деталей, применяйте шаблоны.

6. В процессе работы проверяйте размеры.

По завершении работы измери­тельные и разметочные инструменты очищают от грязи и хранят в отве­денных для них местах в специаль­ных футлярах или укладках.

При работе разметочным ин­струментом необходимо соблюдать следующие правила безопасного труда :

1. Рабочие инструменты размеща­ют по известному правилу: ближе – те, которыми пользуются чаще, даль­ше – те, которыми пользуются реже. Инструменты, которые берут правой рукой (карандаш, циркуль, молоток, пилу), кладут справа, те, которые берут левой рукой (линейку, угольник, ша­блон), кладут слева.

2. Работы, связанные с применением инструментов, которые имеют колющие и режущие части, следует выполнять осторож­но, чтобы не травмироваться.

3. Передавать режущие или колющие инструменты необходи­мо острыми частями «к себе» (рис. 10, а), а брать – «от себя» (рис. 10, б).

Рис. 10. Приемы передачи (а) и принимания (б) колющих инструментов

4. Во время перерывов между работой на острие колющих и режущих инструментов нужно надевать предохранительные кол­пачки или размещать их в специальных укладках.

5. Выполняя работу, необходимо предотвращать падение за­готовки, краями которой можно травмироваться.

6. По завершении работы следует убрать рабочее место, все инструменты разместить в футлярах или отведенных для них местах.

Практическая работаРазметка заготовок из древесины

  1. Рассмотри инструменты для разметки, ознакомься с конструкцией рейсмуса.
  2. Рассмотри выданный учителем чертёж детали из древесины или эскиз детали твоего творческого проекта.
  3. Выполни на выбранной заготовке разметку одной из деталей, предложенной учителем.

Практическая работа «Разметка ёлочных игрушек»

Цель работы : освоение приёмов разметки заготовок из фанеры.

Оборудование и материалы : столярный верстак, образцы однодетальных изделий, шаблоны образцов, слесарная линейка, столярный угольник, карандаш, циркуль, фанера толщиной (s) 4 мм.

Порядок выполнения работы

1. Из предложенных образцов однодетальных изделий выберите одно изделие.

2. Выполните эскиз данного изделия.

3. Определите габаритные размеры и припуск на обработку.

4. Выполните разметку заготовки в соответствии с эскизом.

5. Подберите инструменты, оборудование и материалы, необходимые для работы.

6. Определите последовательность изготовления и вид отделки.

Новые слова и понятия

Разметка, угольник, рейсмус, базовая пласть, базовая кромка, припуск, шаблон.

Сварка чугунных изделий аргоном

Тот, кто пытался варить чугун, наверняка заметил, как сложно добиться высокого качества шва. В этом деле поможет сварка аргоном. Узнайте обо всех тонкостях.

Тот, кто пытался варить чугун, наверняка заметил, как сложно добиться высокого качества шва. Надежное соединение позволяют получить лишь несколько способов. Один из них — сварка чугуна аргоном. Чем она лучше других методов? Какие этапы включает процесс? Нужно ли готовить поверхность? Чего делать не стоит? Ответы на эти вопросы вы узнаете из данного материала.

Особенности чугуна

Рассматриваемый материал является сплавом железа с повышенным содержанием углерода в составе. Если, к примеру, у кованой или закаленной стали этот показатель составляет 0,3-0,5 %, то у чугуна он в десять раз больше (от 2 до 6%). Однако во внимание стоит принять ряд других особенностей материала. Среди них:

  • высокая скорость охлаждения, приводящая к появлению слоя «белого» чугуна, который не поддается какой-либо обработке;
  • образование пор в процессе сварки за счет выгорания углерода и образования смеси СО;
  • низкая пластичность материала — верная предпосылка к появлению трещин.

Увы, недостатки материала зачастую перекрывают все его достоинства, вызывая головную боль у сварщиков. При термообработке общеизвестными методами (ручная сварка и т. д.) и последующем застывании шва его хрупкость приводит к нарушению целостности заготовок. К тому же, чугун выступает трудносвариваемым металлом, поэтому альтернативный метод создания соединений просто необходим. Здесь то на помощь приходит дуговая сварка в среде защитного газа — аргона.

Подготовительный этап

При наличии трещин они засверливаются по краям и расширяются на достаточную для проварки глубину. Участок, где будет произведена сварка чугуна аргоном, освобождается от окалины при помощи углошлифовальной машинки (болгарки), наждачной бумаги с крупным зерном или металлической щетки. Если все же присутствуют масляные пятна, их стоит вывести растворителем, либо воспользоваться пламенем горелки.

Последовательность действий

Сварка чугунных изделий аргоном — популярный способ, позволяющий свести риск растрескивания деталей после соединения. Работа выполняется при помощи вольфрамового электрода, что позволяет минимизировать количество шлаков в процессе. Аргоновая сварка чугуна особо востребована в авторемонте при обработке деталей, состоящих из рассматриваемого материала.

Помимо неплавящегося электрода из вольфрама, используются присадочные прутки из никеля. Реже их меняют на бронзовые, либо алюминиевые, обычно из-за низкой стоимости последних. Если же полученная при сварке деталь будет подвергаться термическому воздействию, использование бронзы или алюминия категорически запрещается!

Обязательные требования к процессу:

  • предварительная очистка поверхности;
  • прогревание заготовок для снижения риска появления трещин;
  • малые величины силы тока;
  • шов наносится короткими участками;
  • каждый шов простукивается молотком для снятия остаточных напряжений;
  • по окончании сварочного процесса полученная деталь остывает в естественных условиях, медленно и постепенно.

Присадочные материалы имеют длину 60-70 см и диаметр 6-15 мм. Почему сварка чугуна аргоном считается лучшим способом для обработки материала? Причина очевидна — газ защищает сварочную ванну от проникновения воздуха и шлак внутри нее не образуется (вопреки склонности чугуна к данному процессу).

Когда все необходимое подготовлено, приступают к работе. Далее — коротко о последовательности действий:

  • пользователь включает аппарат;
  • выполняется подача присадочного материала на поверхность (участок сварки) под углом 20-30 градусов;
  • расстояние между соплом горелки и свариваемой деталью должно составлять от 3 до 10 мм;
  • выполняют несколько коротких швов вместо одного длинного и непрерывного;
  • каждый новый шов простукивается молотком;
  • после формирования шва дают остыть детали в естественных условиях;
  • при необходимости удаляют налет (брызги сварочные) и обрабатывают соединение наждачной бумагой, УШМ, щеткой из металла.

Вольфрам обладает очень высокой температурой плавления, поэтому ему не грозит оплавление или длительное пребывание при экстремальных температурах.

Полезные советы

  • при обработке материала в домашних условиях допускается любой способ предварительного нагрева детали;
  • максимальная длина коротких швов не должна превышать 30 мм;
  • удары молотком с целью снятия напряжений должны выполняться мягко и аккуратно, во избежание растрескивания детали.

Высокое качество получаемого соединения — основная причина популярности сварки аргоном чугунных изделий. При должном опыте процесс протекает быстро, а при покупке никелевых присадочных прутков вместо бронзовых или алюминиевых — качественно. Сложности, связанные с физическими и химическими характеристиками чугуна, сходят на нет, когда сварка производится в аргоновой среде. Однако и это достижимо лишь при выполнении ряда условий.

Мы упустили какие-то нюансы при сварке чугуна? В комментариях к статье вы можете поделиться своим мнением по данной теме.

Технология сварки чугуна аргоном: советы опытных сварщиков

Чугунные сплавы в больших объемах используются для производства литых и кованых металлоизделий. Для реставрации деталей с высоким содержанием углерода обычные методы сварки малоэффективны. Только при использовании дуговой сварки чугуна в аргоне можно получить прочные соединения. Технология сваривания чугунных элементов в среде аргона была разработана с учетом особенностей сплава.

Сложности сваривания чугуна

Металл с высокой степью текучести легко прожигается электрической дугой. Подвижность расплавленного чугуна усложняет формирование шва, металл вытекает из ванны. Минимизировать этот недостаток удается прокладками из графита. Другая проблема сварки чугунных изделий – склонность к перегреву при термическом воздействии.

Неправильный выбор температурного режима может вызвать перекалку сплава в околошовной зоне. Низкоплавный чугун при перекаливании склонен к образованию околошовных трещин, которые сложно удалить шлифованием. С проблемой удается справиться предварительным нагревом заготовок перед аргонной сваркой и медленным охлаждением рабочей зоны. Температуру снижают постепенно, чтобы обеспечить прочность шва.

Неравномерный нагрев и резкое охлаждение провоцирует хрупкость чугуна.

Пористость соединения – еще один возможный дефект сваривания чугуна. Это объясняется физико-химическими свойствами сплава. Активное газообразование приводит к пористости сварных швов. При нагреве углерод активно вытесняется кислородом. Для защиты ванны расплава применяется порошковый флюс. Он также вводится в состав наплавочной проволоки, используемой при работе с чугунными деталями или другими изделиями. Компоненты, формирующие шлаковую корку, препятствуют образованию пор. Флюс также снижает риск окисления кремния – это причина образования тугоплавких оксидов и непроваренных участков.

Какие бывают способы сварки

Горячая аргонная электродуговая сварка – способ термического соединения чугунных элементов, прогретых до +600–650°C. Метод в основном применяется в производственных условиях. Самостоятельно обеспечить нагрев чугуна до высокой температуры практически невозможно. Технология актуальна для наплавки, она помогает избежать образования трещин при реставрации изделий.

Разница температур основного изделия и шовного валика приводит к разломам металла, особенно, когда не устранены остаточные напряжения. При нагреве структура чугунного сплава упорядочивается, повышается пластичность. Также важно добиться равномерного охлаждения чугуна. Для этого применяются специальные камеры, экзотермические составы, замедляющие скорость остывания за счет изолирования поверхности. В бытовых условиях горячий металл после сварки засыпают толстым слоем песка или угля.

Полугорячая активно применяется в автомастерских, частных гаражах и домовладениях. Диапазон предварительного нагрева заготовок – от +300 до 450°C в зависимости от толщины свариваемого металла и выбранной присадки. Сущность полугорячего метода заключается в графитизации серого чугуна флюсовыми добавками для улучшения условий выделения графита при охлаждении. Допускается подогрев деталей открытым пламенем. Сварка ведется в нижнем положении короткими валиками. Полугорячий способ сварки не такой сложный, как горячий. При неравномерном овладении чугуна не исключено образование зон отбеливания и трещин.

Холодная сварка подразумевает соединение заготовок без предварительного нагрева. По технологии используется никель-стальная присадка небольшого диаметра. Качество шовных валиков при холодной сварке невысокое. Метод применяется эпизодически, когда нет специального оборудования и к качеству сварных соединений невысокие требования.

Выбор присадки и оборудования

Для аргонодуговой сварки чугуна используют полуавтоматы или автоматический сварочный аппарат. В качестве присадки используется сварочный пруток различных марок. От типа присадочной проволоки зависит качество шва. Пластичность шовного валика обеспечивает никель. Мель придает повышенную твердость. При использовании в качестве присадки одновременно двух легирующих металлов Ni и Cu, удается формировать шовные валики средней твердости.

Диаметр присадочных прутков должен быть соразмерен толщине свариваемых деталей, составляет до ½ размера заготовки. Проволока выпускается в виде металлической полой трубки, внутрь которой помещается порошковый флюс.

  • ПП-АНЧ-1 — для декоративной реставрации отливок горячей сваркой, устраняются недоливы, раковины, пористость;
  • ПП-АНЧ-2 — для заделки крупных дефектов с предварительным прогревом заготовок до +300°C;
  • ПП-АНЧ-3 — для заварки горячих отливок, нагретых до температуры + 400…600°C;
  • ХЧ и БЧ – проволока для получения износостойких швов.

Технология сварки

Популярность монтажа и реставрации чугунных изделий свариванием в среде аргона объясняется высоким качеством образуемых соединений и простотой применяемой технологии. При использовании присадки нужной марки в процессе сварки чугуна аргоном формируется ровный и прочный шов.

Подготовка кромок

Незначительные масляные пятна удаляют растворителем или выжигают органические соединения на пористой поверхности кромок воздействием пламени. От следов ржавчины и других загрязнений чугун очищают механически. Важно учитывать, что чугун имеет пористую структуру. Жировые следы могут располагаться глубоко.

Трещины предварительно рассверливают по краям, затем на всю глубину. Углубление для шва тщательно очищается от опилок и окалины, образуемой в процессе сверления. Для обработки используют шлифовальную машинку или наждачную бумагу.

Процесс сваривания

Для получения прочного шва важно придерживаться определенной последовательности действий.

Сначала осуществляется проверка рабочих поверхностей, от качества подготовки заготовок зависит однородность шовного валика.

Рабочий ток подбирается с учетом толщины заготовок:

  • для деталей до 10 мм максимальный ампераж 350 А;
  • для чугуна толщиной от 10 до 20 мм ручку настройки выставляют на отметке 400 А;
  • заготовки свыше 2 см сваривают при 600 А.

Присадочный пруток размещают в рабочей зоне под углом 25–30°, в другой руке сварщика находится горелка полуавтомата.

В течение 20 секунд над рабочей зоной формируется облако защитного газа. Только после этой процедуры включают сварочное оборудование.

Оптимальное расстояние между заготовкой и электродом – 2 мм. Шов формируют участками длиной 2,5 – 3 см.

Остаточные напряжения устраняют проковкой шовного валика молотком после каждой проходки.

Готовый шов защищается металлической щеткой, устраняются брызги, окалина.

Полезные советы

Аргоновая сварка – процесс, требующий определенных навыков. Новичкам полезно прислушиваться к мнению экспертов:

  • Чтобы обеспечить глубину проплава, электрод располагают на небольшом расстоянии от свариваемой заготовки. Формируется короткая дуга, уменьшается ширина шва.
  • Чугунные заготовки рекомендуется прогревать. Для этих целей используют печи, паяльные лампы.
  • Аргонодуговая сварка предусматривает плавную подачу присадки. Горелка должна двигаться только по оси шва.
  • Когда осуществляется заделка кратера, рабочий ток понижают, чтобы исключить образование дефектов.

Сварка чугуна аргоном: подготовка чугуна, необходимое оборудование, технология сварки и особенности процесса

В промышленности и в быту применяется большое количество чугунных изделий. Чугун представляет собой сплав железа с углеродом, в котором может содержаться от 2 до 6,7% углерода. Высокое содержание углерода приводит к наличию у чугуна ряда свойств, которые делают его сварку обычными способами неэффективной. Для такой сварки разработаны специальные технологии. Одной из наиболее востребованных технологий является дуговая сварка в защитной среде аргона.

выбор Подготовка чугуна к сварке

Подготовка деталей из чугуна к сварке должна быть более тщательной, чем при сварке других материалов. Это связано со склонностью этого материала к образованию трещин и разрушению.

При этом совершаются следующие операции:

  1. Края свариваемых деталей очищают от грязи, ржавчины, шлака.
  2. Производят распил трещин. В противном случае, глубокая трещина при сварке будет заплавлена только сверху, а в глубине изделия останется слабая структура.
  3. Для обеспечения равномерного прогрева шва по длине осуществляют разделку кромок. Для этого делают скосы кромки на 45° и округляют острые грани.
  4. Для предотвращения при сварке утечки жидкого металла и предотвращения деформации изделия используют графитовые подкладки.

Технология сварки аргоном

В зависимости от вида механизации аргоновая сварка бывает ручная, механизированная, автоматизированная и роботизированная.

В первом случае перемещение горелки и сварочной проволоки осуществляется сварщиком. Во втором случае горелку перемещает сварщик, а проволока подается механизировано. В третьем случае движение горелки и проволоки осуществляется механическими средствами, всем процессом управляет оператор. При роботизированной сварке процесс происходит без участия человека.

В состав оборудования, используемого для сварки чугуна в среде аргона, входят:

  • источник сварочного тока;
  • горелка или набор горелок;
  • устройство для возбуждения дуги или поддержания стабильного тока (осциллятор);
  • баллон с газом;
  • провода, шланги.

Источник тока может быть трансформаторным или инверторным. Инверторный аппарат обладает рядом преимуществ. Такое устройство обеспечивает высокое качество шва, имеет небольшой вес и размеры и простое управление. В инверторе обычно используются дополнительные функции – ускоренный поджиг, стабилизация дуги, модуляция тока.

Примерная стоимость инверторов для сварки на Яндекс.маркет

Важным элементом установки для сварки аргоном является горелка. Она представляет собой сложное устройство, на конце которого смонтировано сопло. Из сопла в область сварочной ванны подается аргон. Сопло изготавливается из термоустойчивого материала, так как температура сварочной ванны может достигать 2000°С. Внутри сопла расположен электрод, с помощью которого образуется электрическая дуга. В сопло с помощью шлангов подается газ из баллона, а к электроду с помощью кабелей подается напряжение от источника тока. Горелка может иметь водяное охлаждение, с помощью которого можно регулировать температуру электрода и ванны.

Схема аргонодуговой сварки

При сварке чугуна аргоном используются неплавящиеся электроды. В качестве таких электродов применяют электроды из вольфрама. Они имеют высокую температуру плавления и не принимают участие в формировании сварочного шва. В соответствии с ГОСТ используют электроды из чистого вольфрама или из вольфрама с добавлением лантана, иттрия, тория. Такие добавки улучшают качество электродов и увеличивают температуру их плавления.

Выбор присадки

При сварке чугуна рассматриваемым методом основным материалом для создания шва является присадка.

В качестве присадочного материала используются пруток или проволока. Тип присадочного материала выбирают в зависимости от требований к качеству шва.

Например, для получения более пластичного шва используют сплавы с никелем, а для шва с повышенной твердостью – медь. Для получения шва со средней твердостью применяют сплав никеля и меди (монель-металл). Толщина присадочных прутков зависит от толщины свариваемых деталей и равна приблизительно ее половине.

Примерная стоимость проволоки для сварки на Яндекс.маркет

В домашних условиях иногда используют самодельный присадочный пруток, состоящий из скрученных медной и нержавеющей проволок.

Сварочная проволока представляет собой трубку из присадочного материала, внутри которой находится флюс. В зависимости от типа сварки применяют проволоку типа ППЧ-1 (для горячей сварки), ППЧ-2 (для полугорячей) или ППЧ-3 (для холодной).

Процесс сваривания чугуна

Существует три вида сварки чугуна аргоном:

  • горячая. Перед сваркой детали нагреваются до температуры 600-650°С и последующим медленным охлаждением (в течение нескольких суток);
  • полугорячая. Нагревание до 300-350°С;
  • холодная. Без нагрева и с естественным охлаждением.

Алгоритм сваривания деталей из чугуна:

  1. Закрепить подготовленные для сварки детали (с помощью струбцин или иных приспособлений).
  2. Включить подачу аргона.
  3. Зажечь дугу (на отдельной графитовой пластине).
  4. Ввести присадочный пруток под углом 25-30°.
  5. Выполнить сварку участками по 2,5-3 см.
  6. Для снятия остаточных напряжений произвести молотком проковку шва.
  7. Выполнить 2-й проход и так далее (каждый новый шов простукивается молотком).
  8. После формирования шва дать сборке остыть при нормальных условиях.
  9. Удалить налет (брызги).
  10. Обработать шов наждачной бумагой, шлифмашиной, металлической щеткой.

Особенности сварки чугуна аргоном

При сварке чугуна аргоном необходимо обращать внимание на следующие моменты:

  • при сварке электрод должен быть расположен близко к шву для получения дуги минимальных размеров. Это обеспечивает увеличение глубины проплава и уменьшает ширину шва;
  • горелка должна двигаться только по оси шва. В результате получается прочное соединение красивой формы;
  • чтобы избежать появления брызг, необходимо присадочную проволоку подавать плавно;
  • электрод и присадка не должны выходить из газовой зоны;
  • заварку кратера производить с понижением тока;
  • нельзя прекращать сварку обрывом дуги при отведении горелки;
  • работа по сварке не должна прерываться. В случае приостановки новый шов надо начинать с края уже сделанного и затвердевшего шва;
  • при сварке горелка должна все время двигаться. При остановке ее на одном месте произойдет перегрев материала и сильное испарение углерода. Это приведет к локальному возрастанию твердости и ухудшению свариваемости;
  • сварку лучше производить в нижнем положении. В этом случае пластичный расплавленный металл не вытечет из ванны;
  • для вывода газов и предотвращения появления в шве пор необходимо иногда перемешивать раствор в ванне.

Как варить чугун аргоном? Применяемая присадка (проволока)

Всегда в домашнем хозяйстве найдется чугунное изделие. Будь то бытовая утварь или деталь автомобиля.

Сварка чугуна аргоном актуальна для реставрации треснувшей вещицы или отвалившегося куска хрупкого металла. Ремонт обойдется в разы дешевле, чем покупка новой детали. Которую бывает ещё и не найти!

Сварочные аппараты не дорогие и каждый домашний мастер может купить понравившийся прибор.

Для сварки чугуна применяют постоянный ток, но лучше приобретать универсальный аппарат с функцией переключения подачи тока. К примеру, алюминий варится на переменном токе. Особой разницы между аппаратами нет, выбор делается по индивидуальному вкусу мастера.

Аргонная сварка чугуна требует наличие припоя — прутки железо-никелевые и из кремнистой, олявинистой, алюминиевой бронзы. Хотя бронза больше подходит для пайки, чем сварки. Таблица с характеристиками проволоки.

Некоторые умельцы в кустарных условиях используют одну нержавеющую проволоку, нержавеющую присадку с обмотанной медной проволокой или отбитые от обмазки стержни электродов по чугуну.

На некоторых форумах советуют в качестве присадки применять чугунные поршневые кольца.

Любой присадочный материал, перед работой рекомендуется очистить, протереть салфеткой пропитанной ацетоном.

Особенности материала

Чугун содержит много углерода, что мешает качественному соединению.

В трудоемкость процесса входит:

  • склонность материала к образованию трещин;
  • появление каленых структур при термической обработке;
  • образование пор;
  • тонкостенный материал лопается от перегрева.

Хоть чугун и мягкий материал, но его тяжело обрабатывать, быстро садится инструмент.

Виды чугуна

По структурному составу материал делится на белые и серые.

  1. Белые — твердые и хрупкие, не свариваются. Обрабатываются только шлифованием.
  2. Серые, к ним также относится ковкий и высокопрочный чугуны. Хорошо обрабатываются и подлежат сварке.

Разделка кромок

Зачищать и обезжиривать чугунные детали в основном не надо. Требуется только разделка кромок, которые можно снимать всеми доступными способами:

  • наждаком;
  • болгаркой;
  • напильником.

Учтите — нельзя оставлять острые кромки. Острота убирается болгаркой.

Как варить чугун аргоном

Технология мало чем отличается от других соединений. Крепко фиксируем заготовку в нескольких точках. Берем в руки горелку и присадочный материал. Присадка подается под углом 20-30 градусов. Расстояние между соплом и деталью 3-10 мм.

Варим аргонно дуговой сваркой короткими швами 2-3 см и проковываем. Оборвали дугу и пока шов красный, стучим часто, но несильно. Шов должен сминаться, а звук от стука быть глухим. Если металл звенит и молоток отскакивает, то проковка останавливается.

Вес молотка до 1,2 кг, а боек — закругленного типа.

Некоторые типы чугуна свариваются без предварительного прогрева (на холодную), а другие виды нуждаются в дополнительном нагреве. Всё познается на практике.

Для автоматов выпускается специальная проволока для сварки чугуна. Имеет маркировку:

  • ПП-АНЧ-1 — для мелких трещин (без подогрева);
  • ПП-АНЧ-2 — для толстых изделий (с подогревом и без);
  • ПП-АНЧ-3 — для соединений всех размеров (подогрев до высокой температуры).

Видео:

P.S. Мы рассмотрели, чем варить и как происходит сварка чугуна аргоном. В процессе практики вы поймете, что аргонная сварка чугуна не имеет никаких преимуществ перед другими видами соединений. Результат неплохой, но сложность присутствует, трудозатраты и цена выше.

Вывод: аргоный метод хороший, но не основной для соединения чугунных изделий.

Аргонодуговая сварка чугуна

Что такое чугун? Это сплав железа и углерода, в котором последний может быть представлен в виде графита или цементита (Fe3C). Если в производстве используется графит, то получается серый чугун, который хорошо поддается обработке и сварке. Если цементит, то получается белый чугун, который варить нельзя. Просто не получится. Сам сварочный процесс может производиться практически любыми технологиями. Нас в этой статье будет интересовать сварка чугуна аргоном с применением неплавящегося вольфрамового электрода ( TIG ).

Но перед тем как начать с ней разбираться, необходимо сказать о том, что существует три основных направления сваривания.

  1. Свариваемые чугунные детали соединяются между собой чугунным швом.
  2. То же самое, только шов будет из низколегированной стали.
  3. И последний – шов из цветных металлов.

То есть, получается так, что аргонная сварка чугуна (ТИГ) может производиться с применением разных по составу присадочных элементов. Но надо обязательно добавить, что сама аргонная технология сваривания чугуна обязательно включает в себя предварительный нагрев заготовок. Хотя все чаще появляются присадки, с помощью которых можно варить чугун и без нагрева. В зависимости от того, до какой температуры будут нагреваться чугунные детали, зависят и разновидности сварки чугуна. Их также три.

  1. Горячая сварка, когда заготовки нагреваются до 600С.
  2. Полугорячая – до 400С.
  3. Холодная – вообще не нагреваются.

Два первых вида обычно используются для того, чтобы создать сварочное соединение таким же по составу, как и сам свариваемый металл. Третий используется, когда создаваемый шов по составу не является чугунным.

Сварка аргоном – технология и последовательность

Процесс аргонодуговой сварки делится на несколько этапов, которые проводятся в определенной последовательности. А именно:

  • Подготовка свариваемых заготовок.
  • Их подогрев.
  • Сам сварочный процесс.
  • Медленное охлаждение стыка.

К подготовительному процессу можно отнести зачистку соединяемых поверхностей и формирование кромок. Очень важно правильно кромкам придать необходимую форму. Она не должна быть острой, она должна быть скругленной, как показано на фото ниже. Такое скругление обычно достигается с помощью обычной болгарки. Кромки нужно формировать только в том случае, если толщина соединяемых чугунных заготовок превышает 4 мм.

Подогрев чугуна производится горелкой, после чего можно переходить непосредственно к свариванию металла. Если производится сварка деталей со сложной формой, где присутствуют перемычки, отверстия, участки с разными толщинами, то нагревать необходимо будет всю деталь, а не только участок, где производится сварка.

Чугунные стержни для сварки

Очень важно правильно выбрать присадочный материал. В основном для этого используют стержни, изготовленные из чугуна. Некоторые мастера просто удаляют обмазку с чугунных электродов и применяют их в качестве присадки.

Вот такие марки используются для аргонодуговой сварки чугуна (ТИГ).

  • Для горячего сваривания – «А».
  • Для горячей сварки с местным нагревом – «Б».
  • Для соединения тонкостенных чугунных заготовок при полугорячей сварке – «НЧ-1».
  • Для толстостенных чугунных деталей при полугорячей сварке – «НЧ-2».
  • Для соединения с повышенными характеристиками износостойкости – «БЧ» или «ХЧ».

Диаметр присадочного стержня выбирается из расчета толщины свариваемых заготовок. Обычно он в два раза должен быть меньше.

Технология сварки

В принципе, варить чугун аргонодуговой технологией нужно точно так же, как и другие металлы. Никаких отклонений или технологических нюансов. Важно правильно настроить сварочный аппарат, который должен выдавать ток силой 40-80 ампер. Разброс величины достаточно большой, потому что в таком диапазоне можно варить детали разной толщины. Оптимальный показатель достигается опытным путем, при котором при сварке металл не трещит.

Сам процесс сварки можно проводить в двух направлениях: горелка движется впереди присадочного прутка или наоборот. Это не нарушает качество шва. Если свариваются две толстые заготовки, то, во-первых, делается Х-образная кромка, во-вторых, сам шов проваривается с двух сторон.

Есть несколько моментов, на которые необходимо обращать внимание, сваривая чугун аргонодуговой сваркой ТИГ.

  • Погружать сварочный присадочный стержень в сварную ванну можно после того, как он хорошо нагреется.
  • Лучше, если присадка из зоны сваривания не будет выноситься в процессе всего процесса. Но это не критично, потому что после заполнения ванны расплавленным металлом приходится его равномерно распределять по всему зазору, образовывая сварной шов. Именно в это время присадочный элемент там будет только мешать. Но на это уходят доли секунды, так что пруток не успевает остыть.
  • Сварка неплавящимся электродом в аргоне должна проводиться непрерывно. Насколько это возможно. Если по каким-то причинам процесс был на время приостановлен, новый шов надо накладывать на край старого, уже остывшего.
  • Долго держать пламя горелки на одном месте не допускается. В процессе сильного нагрева чугуна из него начинает испаряться углерод, что приводит к отбеливанию металла. Он становится прочным и твердым, то есть, снижаются его сварные характеристики.
  • Лучше всего, если сварку чугуна в аргонном защитном слое проводить в нижнем положении. Таким образом, расплавленный металл не будет вытекать из сварной ванны под действием своего веса и под действием давления самого защитного газа.
  • Если свариваются две большие и толстые чугунные заготовки, то зазор между ними будет достаточно большим. Поэтому наплавку производят в несколько слоев. При этом концом присадочного прутка необходимо периодически помешивать содержимое сварочной ванны, чтобы внутри расплавленного металла не образовались поры. Именно таким способом удаляются растворенные в металле газы.

Как видите, сварить чугун с помощью аргонодуговой технологии TIG не очень сложно. Специалисты считают, что именно таким способом соединение чугунных деталей будет самым качественным. Но чтобы качество на самом деле было высоким, нужно обязательно, чтобы чугун после сварки остывал медленно (естественным путем).

Читайте также:
Секрет изготовления жидких обоев своими руками
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: