Можно варить чугун: Можно ли заварить чугун сваркой

Содержание

Можно ли заварить чугун сваркой

  • Общие сведения
  • Горячий метод проведения сварочных работ
  • Холодный метод проведения сварочных работ
  • Механизированные способы проведения сварочных работ

Общие сведения

Чугун представляет собой сплав железа с углеродом, с содержанием последнего больше 2%. Из-за низкой по сравнению со сталью температуры плавления (1200 – 1250 оС) он быстро переходит из расплавленного состояния в твёрдое. При этом в шве образуются поры по причине интенсивного выделения газов из сварочной ванны, продолжающегося и на стадии кристаллизации. Чтобы правильно определить, как варить чугун, необходимо учитывать следующие особенности:

  • ускоренное охлаждение ведет к образованию отбеленной прослойки (цементита) в зоне около шва и создает трудности его дальнейшей механической обработки;
  • его высокая при неравномерном нагреве или охлаждении вызывает появление трещин в процессе сварочных работ;
  • высокая текучесть чугуна в жидком состоянии вызывает необходимость использования подформовки;
  • сильное образование газов в жидкой ванне вызывает пористость сварных швов.

Как заварить чугун

Соединение чугунных деталей выполняют газовой, термитной, литейной, электрошлаковой, дуговой сваркой, а также пайкой. Сварочные работы выполняют без подогрева (холодная сварка металла), с местным или с общим подогревом изделия.

Горячая сварка

Заформовка детали

Технология процесса включает в себя механическую обработку под сварку, формовку свариваемых деталей, предварительный подогрев, собственно сварочные работы и последующее медленное охлаждение.

Подготовка дефектного места под сварку заключается в его тщательной очистке и в разделке свариваемых кромок.

Устранение сквозных трещин или заварка дефектов на краю деталей выполнятся с применением графитовые форм, предотвращающих вытекание расплавленного металла из сварочной ванны. Формы делают из графитовых пластинок, соединяемых формовочной массой, в состав которой входит кварцевый песок, замешанный на жидком стекле.

Дуговая сварка чугунным электродом выполняется с применением литых стержней диаметром 8 — 12 мм, на которые наносятся специальные графитизирующие покрытия. В состав покрытия входит ферросилиций, термит, графит, мрамор, алюминий (порошок), жидкое стекло и титановая руда. Чугунные отливки и детали нагревают до 300 — 700 оС. Сварочные работы выполняется чугунными электродами либо порошковой проволокой с присадкой керамического стержня. Подогрев выполняется в специальных печах требуется для того, чтобы по окончании сварки охлаждение всего изделия происходило равномерно и не образовывались трещины.

Горячая сварка чугуна выполняется при большой силе сварочного тока без перерывов до конца заварки дефекта. Например, для сварки электродом диаметра 8 мм требуется ток в 600 А, при диаметре 12 мм — ток в 1000 А. Работы про­изводят при постоянном токе обратной полярности.

Дуговая сварка чугуна угольным электродом выполняется уголь­ным или графитовым стержнями. В качестве присадочного материала используются прутки чугуна, а для раскисления и защиты ванны применяют флюс, состоящий из растертой в порошок и прокаленной при 400 оС технической безводной буры. Возможно применение смеси, состоящей из 23% технической буры, 50% азотнокислого натрия и 27% соды. Сварка угольными электродами диаметром 8 — 20 мм проводится при постоянном токе прямой полярности величиной 280 — 600 А с применением преобразователей ПСМ — 1000, выпрямителей ВАМ — 1601, трансформаторов ТДФ — 1601.

Холодный метод проведения сварочных работ

Этот вид сварки чугуна применяется чаще. Подготовка дефектных мест заключается в зачистке, фрезеровании, сверлении и других слесарных работах до получения чистой поверхности металла. Дефекты, расположенные друг от друга дальше 20 мм, высверливают ли вырубают порознь, при более близком расположении — вырубают дефектный участок полностью.

Постановка шпилек для упрочнения шва

На практике применяют несколько вариантов холодной сварки: медно-железными, медно-никелевыми, никелевыми, железо-никелевыми, стальными и другими электродами.

Применяя медно-никелевые и медно-стальные электроды, можно получить наплавленный металл, хорошо поддающийся обработке. Наплавку образуют однослойной или многослойной укладкой валиков.

Сварка стальными электродами выполняется следующим образом. С целью образования прочного слоя наплавленного металла в чугунное изделие вставляют шпильки, которые затем обваривают. Таким способом пользуются при ремон­те громоздких и тяжелых чугунных деталей. При таком методе металл шва содержит повышенное количество углерода, что повышает его твердость и способствует образованию холодных и кристаллизацион­ных трещин. Для снижения этой твердости применяют два способа:

1. Содер­жание углерода снижают за счет уменьшения глубины проплавления основного металла либо процесс соединения металла выполняют по слою окис­лительного флюса, с содержанием до 30% окалины, выполняющего функцию окислителя углерода.

2. Получают струк­туру металла шва и его химический состав, близкие к струк­туре серого чугуна, что достигается путем нанесения на стальной стержень толстого слоя графитизирующего покрытия, в состав которого входит 30% графита и 30% ферросилиция. Стальные электроды широко применяют при ремонте небольших неответственных чугунных изделий, не требующих после сварки никакой обработки.

Зона холодной сварки

Медно-железные электроды применяются при заварке отдельных дефектов либо небольших несплошностей, из-за которых возникают течи на отливках ответственного назначения, работающих под давлением. Наплавленный металл от этих электродов отлично обрабатывается. Сварное соединение представляет из себя механическую смесь железоуглеродистого сплава и меди, соединенных с основным металлом общими стальными кристаллами, а также путем частичного внедрения меди в микропоры чугуна.

Медно-никелевые электроды применяют в основном при заварке литейных дефектов на рабочих поверхностях, на которых недопустимо местное повышение твёрдости.

Железно-никелевые электроды используются при заварке отдельных небольших дефектов на ответственных поверхностях отливок из серого или высокопрочного чугуна.

Никелевые электроды марки применяются при исправлении небольших дефектов в ответственных изделиях.

Многослойное строение пи проведении сварочных работ

Дуговая сварка с применением электродов из аустенитного чугуна, покрытых токоподводящим слоем и предназначенных для заварки литьевых дефектов и ремонтной сварки. Сварочные работы ведут постоянным током прямой полярности. Токопроводящий слой электродов обладает хорошей электропровод­ностью, поэтому дуга горит между металличе­ским стержнем и изделием, а также между изделием и покрытием попеременно.

Газовая сварка чугуна применяется редко и ограничивается ремонтными работами (заварка литейных раковин, наплавка изношенных поверхностей, устранение внешних дефектов). Лучший результат дает сварка с использованием ацетилено-кислородной смеси, поэтому другие горючие смеси для сварки чугуна практически не применяются. Сварку выполняют с предварительным подогревом, общим и местным.

Для общего нагрева пользуются муфельными печами, индукционными нагревателям, горнами, способными выполнить нагрев небольших деталей до 300 — 400°С, и крупных до 600 — 700°С. Для местного подогрева применяют газовые горелки или паяльные ламп. Из-за большой текучести чугуна сварку выполняют исключительно для нижних положений шва. Сварочная ванна защищается флюсами, подаваемыми вручную.

Механизированные способы сварки и чем можно заварить чугун

Электросварка чугуна (электрошлаковая сварка) обеспечивает удовлетворитель­ные свойства шва сварного соединения. При этом способе в качестве электродов применяют литые чугунные пластины. При правильном подборе электродов и применении фторидных неокислительных и обессериваю­щих флюсов, а также замедленном остывании шва и околошовной зоны, характерном только для электро­шлаковой сварки, возможно получить сварные швы без трещин, отбеленных участков, пор и других дефектов, определяющих качество сварного соединения.

Можно ли заварить чугун в среде защитных газов?

Очень широко применяется метод дуговой сварки в углекислом газе, так как позволяет получить небольшой провар основного металла. Показатели сварных соединений и состав металла шва зависят от техники и режима сварки, размеров изделий, состава электродной проволоки. Пользуясь различными режимами и приемами сварки, можно получить наплавленный металл с необходимой структурой. Наилучшие результаты получаются при использовании проволоки 09Г2СА диаметром 1 мм со значением силы тока не больше 100 — 120 А, напряжения дуги 18 — 21 В, скорости сварки до 12 м/ч. Этим способом можно соединить сантехнические трубы из серого чугуна, отремонтировать автомобильные и тракторные детали, не требующие дальнейшей механической обработки, сварить высокопрочный и чугун со сталью.

Можно ли варить чугун полуавтоматом?

В авто мастерских клиенту без проблем могут заварить чугунный блок полуавтоматом. Сварка чугуна полуавтоматом в домашних условиях, выполняется с использованием порош­ковой проволоки и дает довольно хорошие результаты.

Как варить чугун | Особенности сварки чугуна

Сваривать чугун очень сложно, и далеко не каждый специалист берется за эту работу. Тем не менее, выполнить ее можно даже в домашних условиях. Особенности процесса, требования к подготовке, выбор расходных материалов – об этом и многом другом идет речь в статье.

СОДЕРЖАНИЕ

  • Чугун как материал
  • Особенности сварки чугуна
  • Подготовка
  • Технология сварки по чугуну
    • Горячая
    • Полугорячая
    • Холодная
  • Способы сварки чугуна
    • Ручная дуговая сварка
    • Неплавящимися электродами
    • Холодная, полугорячая и автоматическая
    • Аргонодуговая
    • Газовая
    • Электрошлаковая (ЭШС)
    • Лазерная
    • Контактная
    • Плазменная пайка
  • Многослойная сварка по технологии отжигающих валиков
  • Сварка чугуна с применением стальных шпилек
  • Работа инвертором в импульсном режиме
  • Наплавка чугуна
  • Как варить чугун электросваркой/электродом в домашних условиях
  • Чем варить чугун
  • Преимущества и недостатки ручной сварки чугуна
  • Техника безопасности

Чугун как материал является сплавом углерода и железа. Помимо основных в составе содержатся и дополнительные компоненты – легирующие добавки. Данная смесь является сложной для выполнения сварочных работ. Но несмотря на специфику, их можно выполнить даже в домашних условиях. Существуют методы, позволяющие исправить дефекты литья, изношенность или разрушение частей чугунной конструкции. Больше того, чугун можно соединять со стальными деталями.

Чугун как материал

Чугун делится на два вида. Более светлый принято называть белым: на изломе он имеет светло-серый почти что белый цвет. Углерод в его составе представлен в виде цеменита. Такой материал характеризуется высокой хрупкостью и не поддается механической обработке. Он редко применятся для производства разного рода продукции и не подлежит сварке.

После дополнительной обработки белого чугуна, а именно – длительного плавления при температуре 1000 градусов Цельсия – получается другой вид чугуна – серый. В отличие от первого продукт более технологичен, может подвергаться механической обработке и сварке. Он используется для производства широкого ассортимента деталей, устойчивых к вибрации и механическим нагрузкам. Ковкий чугун востребован в производстве сельхозтехники, машин, станков, судов и множества иного оборудования.






Вид чугунаСодержание углеродаФорма углеродаСвойстваМаркировка
серый3,2-3,5Пластинчатый графитМалая усадка, хорошо льется, высокая текучесть в расплавленном состоянииСЧ-10
СЧ-35
белый2,14-6,67Цементит (карбид железа)Твердость, хрупкость, большая усадка, не поддается механической обработке 
ковкий2,4-3,0Хлопьевидный графитПластичность, хорошие механические свойства, устойчивость к коррозииКЧ33-8
высокопрочный3,2-3,8Шаровидный графитЖидкотекучесть, почти не образует горячих трещин малая усадкаВЧ60-2

 

Если в состав ковкого вида материала ввести определенное количество легирующих добавок, то получится высокопрочный чугун. Материал применяется в производстве труб высокого давления, ответственных деталей для автомобильной промышленности и машиностроения. На изломе цвет такого чугуна будет иметь серебристо-серый оттенок. Углерод в его составе представлен графитом. Этот тип широко используется в качестве конструкционного материала, обрабатывается режущим токарным инструментом, обладает износостойкостью, отличными литейными показателями, устойчивостью к вибрациям.

Особенности сварки чугуна

Материал наделен специфическими свойствами, которые оказывают влияние на процесс чарки. Основные из них:

  • Быстрое остывание влечет за собой так называемый эффект отбеливания. На поверхности образуется тонкая пленка белого чугуна непригодного к механической обработке из-за высокой хрупкости.
  • Неверная установка температурного режима, из-за чего возле шва образуется множество микротрещин.
  • Во время сварки в ванночке образуется большое количество газов, что может привести к повышенной пористости сварного соединения.
  • Чугун обладает высокой текучестью, что усложняет образование сварочного шва, поскольку расплав такой консистенции быстро вытекает из ванны.
  • Большая теплоемкость металла, из-за чего он прогревается и охлаждается неравномерно. В сочетании с хрупкостью «разнобой» температур приводит к образованию трещин.
  • Окисления кремния инициирует образование тугоплавких оксидов. В результате образуются непровары.

Несмотря на приличный список трудностей сварка чугуна является востребованным и весьма распространенным способом ремонта, а также изготовления новых сварно-литых изделий. Но сварщикам необходимо тщательно анализировать исходные данные, внимательно подбирать способ и расходники для сварки. От этого зависит и качество будущего сварного соединения, и комфорт во время выполнения работ.

Подготовка

От того, насколько грамотно будут выполнены подготовительные работы, во многом зависит наличие или отсутствие дефектов. Трещины в чугуне отличаются тонкой и глубокой структурой. Чтобы избавиться от них, необходимо разделать кромки на всю глубину. Для этих целей можно прибегнуть к простым механическим методам – шлифование или вырубка, а можно использовать термическую обработку – дуговую или кислородную резку.

По длине разделка должна быть больше видимой части трещины примерно на 5 миллиметров по каждой из сторон. Ближе к краю разделочная канавка должна становиться мельче с тем, чтобы в конечном итоге выйти вровень с поверхностью заготовки. По глубине разделка сквозных дефектов делается на 1-2 мм меньше от толщины стенок изделия. Относительно несквозных трещин, то здесь наоборот: разделка должна превышать трещину по глубине на 1-2 мм как минимум.

Грамотная разделка кромок позволяет исключить перекалку чугуна. Если все сделать правильно, то металл будет прогреваться равномерно по всему участку. Для этого нужно следить, чтобы скос кромок был ровно 45 градусов. Важно, чтобы кромки были лишены острых углов. Поверхность зачищать желательно наждачной бумагой, пескоструйным аппаратом, болгаркой или же обычной щеткой по металлу. Если некоторые загрязнения механическим путем удалить не получается, то можно прибегнуть к термической обработке.

Для улучшения качества и увеличения скорости работ, вы всегда можете воcпользоваться нашими верстаками собственного производства от компании VTM.

Чугунные детали с тонкими стенками свариваются с помощью графитовых форм. Они служат в качестве подкладки. Благодаря такому приему, температура равномерно распределяется по всему объему и сохраняется первоначальная форма заготовки.

Технология сварки по чугуну

Существует две широко используемые технологии сварки чугунных деталей. Они разделяются в зависимости от температурного режима процесса, а также наличия или отсутствия предварительного прогрева заготовок.

Горячая

Способ разработан для промышленного производства. Для домашних мастерских он малопригоден, поскольку разогреть заготовки до температуры в 600-650 градусов Цельсия в гараже без специального оборудования не получится. Технология предварительного прогрева дает возможность исключить образование трещин в наплаве.

Важно обеспечить равномерный подогрев заготовок. Избежать разницы температуры основного изделия и сварочного шва принципиально важно. В противном случае высока вероятность разлома. Перед нагревом детали фиксируются в нужном положении. Это необходимо для того, чтобы избежать внутреннего напряжения, которое может привести к трещинам.

Не нужно перегревать заготовки. Если температуру предварительного прогрева довести до 750 градусов Цельсия, то чугун попросту начнет плавиться.

Полугорячая

Процесс полностью идентичен горячей предварительной подготовке. Разница заключается только в поддержании температурного режима. В данном случае заготовки прогреваются до температуры 400-450 градусов. Технология используется как на производстве, так и в небольших мастерских.

Холодная

Предварительный прогрев заготовок не требуется. Технология используется повсеместно, в том числе и в быту. Она оправдана в том случае, когда нет оборудования для предварительной подготовки, а соединения чугуна носит разовый или нерегулярный эпизодический характер. Качество сварного шва невысокое. Улучшить надежность сварного соединения удается путем использования специальных электродов.

Способы сварки чугуна

Ручная дуговая сварка

Универсальный вариант, позволяющий работать со всеми технологиями соединения чугуна – горячей, полугорячей и холодной. Для каждого метода подбираются расходные материалы. Ручную дуговую сварку с предварительной подготовкой деталей выполняют в несколько этапов:

  1. подготовка стыка;
  2. нагрев заготовок;
  3. сварка;
  4. охлаждение.

Для соединения ковкого чугуна применяются электроды таких марок: ОЗЧ-2, МНЧ-2, ЦЧ-4, ОЗЧ-6. Серый чугун сваривается расходниками ОЗЧ-2, МНЧ-2, ОЗЧ-4, ОЗЧ-6, ОЗЖН-1 и ОЗЖН-2. Высокопрочные марки соединяются электродами ОЗЖН, МНЧ-2, ОЗЧ-3 и ОЗЧ-4. Сварочный шов формируется при больших настройках показателей силы тока непрерывным способом. Какие конкретно должны быть настройки силы тока зависит от марки электрода.

Недостатки технологии:

  • сварочный процесс является трудоемким;
  • равномерно нагреть рабочую зону достаточно сложно;
  • для выполнения работы требуется много времени;
  • необходимое для сварки оборудование стоит дорого.

В случаях, когда к качеству шва не предъявляются строгие требования, можно прибегнуть к технологии полугорячего или даже холодного сваривания чугуна. Электроды можно выбрать обычные стальные. Если есть возможность, то лучше использовать электроды чугунные с медной и никелевой основой.

Неплавящимися электродами

Используется широкий спектр расходных материалов – вольфрамовые, графитовые, угольные. Для присадки подходят специальные прутки, в состав которых входит никель, медь, алюминий и другие металлы. Зона формирования шва защищается посредством инертных газов. Чаще всего используется аргон или же флюс на основе буры. Касательно технологии, то оптимальным вариантом является AC TIG – выполнение сварочных работ вольфрамовыми электродами в защитной среде от источника переменного тока.

Холодная, полугорячая и автоматическая

Можно прибегнуть к технологии MIG (выполняется в среде защитного инертного газа) или MAG (в облаке активного газа). Процесс происходит следующим образом. В зону сварки подается проволока, где под воздействием высокой температуры она плавится и образует соединительный шов. Это происходит в защищенной среде, так как непрерывно подается инертный газ, изолирующий соединение от атмосферного воздуха.

Горячая сварка полуавтоматом применяется в случаях, когда необходимо сделать сварное соединение очень качественным, когда стык должен обладать хорошими показателями сопротивляемости на разлом и разрыв. Чтобы свести к минимуму количество микротрещин, охлаждать шов следует постепенно.

Технология полугорячей сварки применяется в тех ситуациях, когда шов в процессе эксплуатации будет испытывать сравнительно небольшие нагрузки. Холодная технология подходит, если не планируется нагрузка на сварное соединение.

Полуавтоматическая сварка подразумевает непрерывную подачу расходного материала в рабочую зону. Это дает возможность сократить расход времени на выполнения работ. В случае соединения чугунных деталей посредством полуавтомата можно рассчитывать на хороший и посредственный результат.

Аргонодуговая

TIG-метод характеризуется сложностью сварочного процесса. В качестве защитного газа, обеспечивающего изоляцию рабочего пространства и отсекающего атмосферный воздух, является аргон. Оптимальный вариант присадочного материала – алюминиево-бронзовые или никелевые прутки. В случаях, когда сварное соединение в процессе эксплуатации будет подвергаться воздействию высокой температуры, то следует использовать никелевые присадки и вольфрамовые электроды.

Технология TIG требует от исполнителя соблюдения ряда требований:

  1. Перед сваркой заготовки нужно прогреть. Это позволит уменьшить количество трещин.
  2. Выбирается переменный ток небольшой величины.
  3. Чтобы исключить перегрев металла, соединять нужно короткими участками.
  4. Каждый из участков следует проковывать (простукивать молоточком), чтобы снять внутреннее напряжение чугуна.
  5. По окончанию работы сварочный шов должен остывать медленно.

Газовая

Важно равномерно прогреть заготовки перед началом работ. Поэтому подготовка занимает больше времени. Постепенный продолжительный нагрев снижает вероятность возникновения участков с белым налетом. Обработка кромок тоже требуется при условии, что их толщина превышает 4 миллиметра. Делается V-образный скос с углом раскрытия 90 градусов.

Присадочными материалами служат чугунные стержни. Важно правильно подобрать их толщину. Она высчитывается по следующему алгоритму. Толщину стенки заготовок нужно разделить пополам. Это и будет диаметр стержня. Он может отклоняться от полученного результата на 1 миллиметр в большую сторону. Помимо этого, нужно использовать флюс. Хорошо подходят марки ФСЧ-1, БМ-1, ФСЧ-2. Флюсом желательно покрыть присадку и плюс к этому добавить его в сварочную ванну. Материала должно быть в достатке, поскольку он выполняет ряд важных функций:

  • защищает от окисления сварочную ванночку;
  • повышает сплавляемость разнородных включений;
  • тугоплавкие окислы переводятся в легкоплавкие шлаки;
  • повышается текучесть расплава.

Сварочное пламя должно быть среднего уровня. Соединение выполняется в нижнем положении. Крупные заготовки обрабатываются горелками. Чтобы шов остывал медленней, его покрывают слоем асбеста.

Электрошлаковая (ЭШС)

Технология используется для соединения деталей из серого чугуна и дает возможность получить соединение с удовлетворительными показателями. При соблюдении требований технологического процесса исключается образование пор, трещин, отбеленных участков и ряда иных эффектов. Данный метод является оптимальным в случаях, когда требуется исправить дефекты чугунных отливок, то есть в ситуации, когда планируется наплавить большое количество металла. ЭШС востребована для производства массивных конструкций из высокопрочного чугуна. В качестве расходных материалов используются чугунное литье в виде пластин и флюсы.

Лазерная

Безопасный метод для высококачественного сваривания чугуна. Технологи позволяет получить сварное соединение без трещин. Существует две ее разновидности:

  1. С индукционным нагревом. Заготовки могут нагреваться как предварительно, так и во время работы. При помощи термической обработки снимается внутреннее напряжение, понижается количество трещин; а наплав получается умеренно мягким, без избыточной твердости. Естественно, что и скорость выполнения работ значительно вырастает.
  2. С присадкой. Метод эффективен для соединения чугуна между собой и с конструкционной, закаленной, цементованной сталью. Способ используется в производстве корпусов разных агрегатов, осей, шестерен, прочих деталей и узлов в машиностроении и других отраслях промышленности.

Контактная

Оптимальный вариант для работы с трубами разного диаметра. Требуется предварительный нагрев и оплавление стыков соединяемых заготовок. В таком случае исключается образование закалочных структур. Сварные соединения отличаются высокой плотностью.

Плазменная пайка

В структуре чугуна присутствует графит, затрудняющий адгезию между припоем и поверхностью материала. Его нужно убрать. Сделать это проще всего пескоструйным аппаратом. Далее поверхность при температуре 600-700 градусов Цельсия обрабатывается флюсом №№209 или 284. После этого кромки необходимо обезжирить ацетоном, растворителем либо щелочным раствором. Паять можно как паяльником, так и газовой горелкой с использованием хористоцинковых флюсов.

Для пайки при низких температурах подходят легкосплавные припои, в том числе и оловянно-свинцовые. Для высокотермического соединения подходят медны и серебряные припои.

Многослойная сварка по технологии отжигающих валиков

Способ используется для устранения трещин на деталях с тонкими стенками – до 8 миллиметров. Формируются валики последовательно с таким расчетом, чтобы каждый новый термически воздействовал на предыдущий слой. Тем самым уменьшается твердость наплава.

Предварительно трещина разделывается: V-образная обработка, угол раскрытия составляет 45 градусов. На каждую из кромок предварительно наваривают подготовительные валики, а на них – отжигающие. Валики накладываются небольшими участками длиной до 50 мм.

Каждый переход от одного участка к другому должен быть неспешным, чтобы металл успел остыть до температуры 50-60 градусов Цельсия. В это момент валики нужно проковывать и сбивать окалину. Подготовительные валики наносятся раньше, а, следовательно, лучше прогреваются и медленнее остывают. В закаленной части металл частично отпускается и нормализуется. Когда формирование валиков по обе стороны трещины завершено, то накладывается, собственно, сварной шов. Он тоже формируется такими же небольшими отрезками.

Сварка чугуна с применением стальных шпилек

Металл шва может отслаиваться, что делает зону плавления наиболее уязвимым местом. Чтобы более равномерно распределить нагрузку во время остывания и связанной с ним усадки, применяются так называемые «завертыши» — стальные шпильки. Если толщина стенок заготовки превышает 6 мм, то кромки предварительно срезаются под углом 45 градусов.

Потом насверливаются отверстия в шахматном порядке, в которые вкручиваются стальные шпильки. Они частично выступают на поверхности. По кругу завертыши обвариваются, после чего формируется слой наплава способом наложения отжигающих валиков. Особенность шва заключается в том, что большую часть механических нагрузок принимают на себя стальные шпильки, в то время как шов испытывает воздействия небольшой силы.

Работа инвертором в импульсном режиме

Суть метода заключается в том, что основной сварочный ток дополняется наложенными поверх него высокочастотными импульсами большей силы. Соотношение величины силы тока и длительности импульса регулируется в настройках аппарата и поддерживается автоматически. Технология способствует:

  • улучшению качества и прочности сварного соединения;
  • повышению уровня контроля дуги и управления процессом;
  • повышается эффективность сварки;
  • понижается вероятность прожога металла;
  • шов получается аккуратным.

Чередование импульса и пауз заменяет необходимость выполнять сложные действия кончиком стержня. Метод не подходит для соединения деталей, которые будут испытывать вибрации, тряску и удары.

Наплавка чугуна

Выполняется работа электродами следующих марок:

  1. ОЗЖН-1. Подходя для устранения серьезных дефектов литья или обработки.
  2. МНЧ-2. Применяются для наплавки ответственных соединений. Предварительный нагрев поверхности не требуется.
  3. ОЗЧ-2. Наплавка серого и ковкого чугуна.

Работа газовой наплавки основана на тепловой энергии, которая выделяется в результате горения ацетилена, а также его заменителей, и кислорода. Расходными материалами служат флюсы и легкие прутки.

Как варить чугун электросваркой/электродом в домашних условиях

Небольшие дефекты ненагруженных соединений можно исправить самостоятельно. Если к качеству сварки не предъявляются требования прочности, а важна герметичность, то вполне можно прибегнуть к самой простой технологии – холодной сварки.

При таком способе соединения нельзя сильно повышать температуру в рабочей зоне. Поэтому шов формируется прерывистыми участками, длина которых не превышает 50 миллиметров. Время о времени необходимо делать перерывы, чтобы металл остыл до температуры 50 градусов. Тем самым понижается вероятность образования трещин.

Не допустить перегрева металла намного проще, если варить при постоянном токе, а электрод подключить к положительной клемме, то есть работать с обратной полярностью. Как дополнительный способ борьбы с перегревом – постоянное зигзагообразное перемещение кончика электрода.

Скорость движения электродом необходимо постоянно контролировать. Если двигать стержнем быстро, то будут образовываться непровары. Если же делать это слишком медленно, то можно перегреть и даже прожечь металл.

Чем варить чугун

Физико-химические особенности чугуна требуют внимательного отношения к выбору расходных материалов. Строение электрода очень простое – металлический стержень, покрытый специальным составом. Важно, чтобы стержень был выполнен из совместимого с чугуном металла. Покрытие стержня при нагревании выделяет газ, который служит защитной средой для зоны сварки.






Диаметр электрода, ммТолщина свариваемых деталей, ммСила сварочного тока, А
2,5265-80
3до 590-100
45 и более130-160
5от 10 до 13180-220

 

В таблице приведены основные характеристики для сваривания заготовок в нижнем положении для чугунных электродов. Медно-никелевые расходники на 30% состоят из меди и на 65 – из никеля. Они используются, если не требуется прочный сварной шов. Качество соединения получается удовлетворительным, а сам шов поддается механической обработке.

Преимущества и недостатки ручной сварки чугуна

Достоинства:

  • экономичность;
  • можно выполнить работы без защитного газа;
  • можно заварить конструкция в труднодоступных местах;
  • мобильность;
  • простота использования оборудования.

Недостатки:

  • образование шлака в зоне шва;
  • результат определяется умением специалиста;
  • невысокая производительность;
  • нет возможности автоматизировать отдельные операции.

Техника безопасности

Работа на производственном участке подразумевает обязательную аттестацию специалиста. Рабочее место в обязательном порядке должно быть оснащено системой приточно-вытяжной вентиляции. А также следует неукоснительно придерживаться основных правил, независимо от места работы – в цеху или домашней мастерской:

  • для безопасности сварочный аппарат нужно заземлить;
  • пользоваться средствами защиты – костюм, маска, одежда;
  • сваривание чугуна в домашних условиях должно выполняться в хорошо освещенном и проветриваемом помещении;
  • на рабочем месте должен присутствовать огнетушитель;

Новичкам желательно выполнять работы под присмотром опытного специалиста. Они поможет справиться с трудностями и добавит начинающему сварщику уверенности.

Как готовить на чугунной сковороде: руководство для начинающих

В сегодняшнем посте я хочу рассказать все о том, как готовить на чугунной сковороде, как ее приправить, как за ней ухаживать — в общем, руководство для начинающих. чугун! Я помню, как много лет назад был очень заинтригован чугуном, но, услышав о том, что его нужно приправлять, что его нельзя чистить мылом и т. д., это просто звучало как сложное и сложное в обслуживании, и я никогда не соглашался. Затем, примерно полгода назад, я решил приобрести свою первую чугунную сковороду (мою 9 можно найти0003 здесь ), так как я хотел отказаться от тефлоновых сковородок.

Мои мысли до сих пор? Я полностью новообращенный. Я никогда не вернусь! У чугуна так много преимуществ, и он намного проще и не требует особого ухода, чем я думал.

Преимущества чугуна

  • Чугун является отличным проводником тепла, благодаря чему вы получаете очень равномерный нагрев по всей сковороде
  • Чугунные сковороды могут выдерживать приготовление как на плите, так и в духовке
  • Чугунные сковороды после правильной приправы легко готовить. чистить и поддерживать
  • При правильном уходе они прослужат вам всю жизнь, а то и несколько!
  • Они недороги, особенно учитывая срок их службы.
  • Чугун фактически переносит железо в пищу, которую вы готовите, так что все, что вы готовите на чугуне, получит прирост железа!
  • Это полностью нетоксичная посуда

Нетоксичная кулинария

Прежде чем двигаться дальше, я хочу немного углубиться в эту тему, так как она очень важна! Приготовление пищи в чугуне — отличный вариант, который не подвергает вашу пищу воздействию вредных химических веществ, например, кастрюли и сковороды с антипригарным покрытием. В антипригарных варочных поверхностях используется химическое вещество, называемое перфтороктановой кислотой (PFOA, также известное как C8), для создания поверхности без трения. Основным недостатком этой удобной поверхности для приготовления пищи является то, что это химическое вещество вызывает рак. Я недавно смотрел фильм под названием Dark Waters (на основе документального фильма Дьявол, которого мы знаем ) все о DuPont, C8 и о том, как это опасное химическое вещество использовалось, несмотря на известные риски — я настоятельно рекомендую посмотреть, если вы не убеждены выбрасывать антипригарную посуду .

Чугун: как приправить

Поговорим о приправах. Приправа вашего чугуна — это процесс покрытия его жиром и выпекания при высокой температуре, чтобы создать уплотнение, которое, в свою очередь, создает естественную антипригарную поверхность. Прежде чем погрузиться в мир чугуна, я нашел этот шаг пугающим — это звучало как много работы и ухода, поэтому это удерживало меня от того, чтобы сделать решающий шаг. Но это так неправда! Я приправляю свои сковороды один раз, как только получаю их, и обычно мне не нужно приправлять их снова. Если подумать, я готовлю на своих сковородках (и, следовательно, на жире) каждый день, так что они в основном ежедневно приправляются. И чем больше вы используете свои чугунные сковороды, тем более гладкими и гладкими они станут со временем!

  • Чтобы приправить сковороду, начните с полного покрытия ее жиром по вашему выбору. Я использовала кокосовое масло и щедро нанесла его полотенцем — внутри сковороды, снаружи сковороды и на ручку.
  • Затем поместите сковороду в духовку и выпекайте при температуре 450°С в течение 1 часа.
  • При необходимости повторите процесс. Вы ищете блестящую поверхность с патиной, если вы добились этого, вы готовы начать готовить! Если это новая сковорода, достаточно приправить один или два раза. Если это старая сковорода, может потребоваться несколько раундов приправы.

Чугун: натуральное антипригарное покрытие

Теперь я знаю, о чем вы думаете… готовить с антипригарным покрытием гораздо проще, а переход на чугун будет проблематичным (по крайней мере, я так думал) . Но на самом деле это совсем не так! Чугун может быть естественно антипригарным и прекрасно работать, если вы будете следовать паре простых правил. Например, я постоянно готовлю яичницу и омлет на чугунной сковороде, и они никогда не пригорают! Как только вы освоитесь, вы даже не будете скучать по сковородкам с антипригарным покрытием!

  • Разогрейте чугунную сковороду . Этот шаг имеет решающее значение! Ваша сковорода должна быть хорошей и горячей, прежде чем вы начнете готовить, иначе ваша еда, скорее всего, прилипнет. Обычно, когда масло шипит или масло может быстро течь по сковороде, оно предварительно нагревается.
  • Используйте много жира . Это тоже критично! Вам нужен тонкий слой жира между выдержанным чугуном и пищей, чтобы он оставался гладким. Сливочное масло, кокосовое масло и масло авокадо — мои любимые.

Если вы будете следовать этим двум правилам, у вас не должно возникнуть проблем с прилипанием пищи. Говорю тебе, ты станешь новообращенным!

Чугун : Как чистить

Теперь давайте обсудим, как чистить чугунную сковороду. До того, как я стал владельцем чугуна, я думал, что за ним очень сложно ухаживать, потому что я знал, что его нельзя очистить мылом. Это важно – не допускайте попадания мыла на чугун! Мыло удалит масло со сковороды (и, следовательно, приправу), чего мы не хотим. Большую часть времени, пока моя сковорода еще горячая, я могу просто вытереть ее бумажным полотенцем, чтобы очистить ее — не нужно ни воды, ни скребка (и весь оставшийся жир просто идет на приправу моей сковороды!). Если есть небольшие кусочки, которые я не могу просто стереть, я немного поскребу их в раковине (помните, что не мыло!) с помощью «чистящей» стороны губки. Затем я обязательно полностью высушиваю его перед хранением, так как вода может вызвать ржавчину на вашем чугуне.

Смотрите видео здесь!

Прикрепите его на потом!

Это все, что касается моего руководства по чугуну для начинающих! Вы уже поклонник чугуна? Или я просто сделал тебя новообращенным?? Я серьезно никогда не вернусь!

Если вы любите проводить время на кухне, обязательно ознакомьтесь с некоторыми из моих рецептов, таких как здоровый пармезан из баклажанов , легкая брокколи с чеддером киноа или полезные волшебные батончики !

Так:

Нравится Загрузка…

7 мифов, от которых нужно избавиться

Сразу к делу

После тестирования наши любимые чугунные сковороды — 10,25-дюймовая сковорода Lodge и 10,25-дюймовая сковорода Lodge Blacklock.

Если вы не заметили, я большой поклонник чугуна. Когда прошлой весной я собрала вещи в своей квартире и мне пришлось целый месяц жить с двумя кастрюлями на кухне, могу поспорить, что первой, которую я схватила, была моя верная чугунная сковорода.

Я использую его для самого хрустящего картофельного пюре и для безумно хорошего обжаривания стейков. Я использую его для выпечки чесночных узлов или кукурузного хлеба или самой простой, лучшей пиццы на сковороде, которую вы когда-либо пекли (шучу, это может быть самая простая пицца). Я использую его для полноценного ужина из курицы с безумно хрустящей кожей и для хрустящей сливочной выпечки из макарон.

Амазонка

Посмотреть на Амазоне
Посмотреть на Walmart
Вид на Home Depot

Уильямс Сонома

Посмотреть на Амазоне
Вид на Уильямс-Сонома
View On Sur La Table

Дело в том, что это универсальная рабочая лошадка, и никакая другая сковорода даже близко не сравнится с ней.

Но когда дело доходит до чугунных сковородок, существуют таинственные, наполненные мифами предания. С одной стороны, есть люди, которые утверждают, что с чугунной посудой нужно обращаться как с нежным маленьким цветком. С другой стороны, есть мачо, которые вмешиваются со своими , мой чугун чертовски антипригарный или , черт возьми, моя сковорода нагревается равномерно!

В мире чугуна есть необоснованные, непроверенные претензии слева направо и в центре. Пришло время развеять некоторые из этих мифов. Затем ознакомьтесь с нашим обзором чугунных сковородок, чтобы убедиться, что вы готовите на лучших сковородах (мы протестировали 22 из них).

Как приправить чугунные сковороды и сковороды из углеродистой стали

Миф № 1: «За чугуном сложно ухаживать».

Теория: Чугун — это материал, который может легко ржаветь, трескаться или трескаться. Покупка чугунной сковороды — это как усыновление новорожденного ребенка и щенка одновременно. Вам придется баловать его на ранних этапах его жизни и быть осторожным при хранении — эта приправа может отколоться!

Реальность: Чугун крепок как гвоздь! Есть причина, по которой чугунные сковороды 75-летней давности продаются на дворовых распродажах и в антикварных магазинах. Вещь сделана на века, и полностью испортить ее очень сложно. Большинство новых сковород даже предварительно приправлены, а это значит, что самая трудная часть уже сделана за вас, и вы готовы сразу же приступить к приготовлению пищи.

А как его хранить? Если ваша приправа выложена тонким ровным слоем, как и должно быть, не волнуйтесь. Это не отколется. Я храню свои чугунные сковороды вложенными друг в друга. Угадайте, сколько раз я подкалывал их приправу? Попробуйте сделать это со сковородой с антипригарным покрытием, не повредив поверхность.

Миф №2: «Чугун нагревается очень равномерно».

Теория: Для обжаривания стейков и картофеля требуется сильный равномерный огонь. Чугун отлично подходит для обжаривания стейков, поэтому он должен хорошо нагреваться равномерно, верно?

Serious Eats / J. Kenji Lopez-Alt

Реальность: На самом деле чугун страшный при равномерном нагреве. Теплопроводность — мера способности материала передавать тепло от одной части к другой — составляет примерно от трети до четверти теплопроводности такого материала, как алюминий. Что это значит? Бросьте чугунную сковороду на горелку, и вы в конечном итоге получите очень четкие горячие точки прямо над тем местом, где есть пламя, в то время как остальная часть сковороды остается относительно прохладной.

Основное преимущество чугуна в том, что он обладает очень высокой объемной теплоемкостью, а это значит, что когда он горячий, он остается горячим. Это очень важно при обжаривании мяса. Чтобы действительно равномерно нагреть чугун, поместите его над горелкой и дайте ему прогреться в течение не менее 10 минут или около того, время от времени поворачивая его. Кроме того, разогрейте его в горячей духовке в течение 20–30 минут (но не забудьте использовать прихватку или кухонное полотенце!)

Другим преимуществом является его высокая излучательная способность, то есть его способность излучать большое количество тепловой энергии со своей поверхности в виде излучения. Нержавеющая сталь имеет коэффициент излучения около 0,07. Даже когда очень жарко, вы можете поднести к нему руку и ничего не почувствовать. В любом случае нагревается только еда, непосредственно контактирующая с ним.

Чугун, с другой стороны, имеет колоссальный коэффициент излучения 0,64, а это означает, что, когда вы готовите в нем, вы не просто готовите поверхность, контактирующую с металлом, но вы готовите много еды. над ним же. Это делает его идеальным для таких вещей, как приготовление окрошки или жарение курицы и овощей на сковороде.

Миф № 3: «Моя хорошо приправленная чугунная сковорода имеет такое же антипригарное покрытие, как и любая другая сковорода с антипригарным покрытием».

Theory: Чем лучше вы приправляете свой чугун, тем более антипригарным он становится. Хорошо выдержанный чугун должен быть совершенно антипригарным.

Serious Eats / J. Kenji Lopez-Alt

Реальность: Ваша чугунная сковорода (и моя) может быть действительно очень антипригарным — достаточно антипригарным, чтобы без проблем приготовить в нем омлет или пожарить яичницу — но давайте серьезно. Это далеко не так антипригарно, как, скажем, тефлон, материал настолько антипригарный, что нам пришлось разработать новые технологии только для того, чтобы приклеить его ко дну кастрюли. Можете ли вы выложить кучу холодных яиц на чугунную сковороду, медленно нагреть ее без масла, а затем вытащить эти приготовленные яйца обратно, не оставив места? Потому что вы можете сделать это в тефлоне.

Да, не думал.

Тем не менее, если оставить в стороне мачо-позу, если ваша чугунная сковорода хорошо приправлена ​​и вы должны предварительно хорошо ее разогреть, прежде чем добавлять какую-либо пищу, у вас не должно возникнуть никаких проблем с прилипанием.

Миф №4: «НИКОГДА не следует мыть чугунную сковороду с мылом».

Теория: Приправа — это тонкий слой масла, который покрывает внутреннюю часть вашей сковороды. Мыло предназначено для удаления масла, поэтому мыло повредит вашу приправу.

Serious Eats / J. Kenji Lopez-Alt

Реальность: Приправа на самом деле , а не тонкий слой масла, это тонкий слой полимеризованного масла , ключевое отличие. В должным образом приправленной чугунной сковороде, которая была натерта маслом и неоднократно нагревалась, масло уже распалось на пластичное вещество, которое приклеилось к поверхности металла. Это то, что придает хорошо выдержанному чугуну его антипригарные свойства, и, поскольку материал больше не является маслом, поверхностно-активные вещества в средстве для мытья посуды не должны влиять на него. Иди вперед, намыльте его и вычистите.

Чего не должен делать ? Пусть полежит в раковине. Постарайтесь свести к минимуму время, которое проходит с момента, когда вы начинаете мыть, до того, как вы высушите и снова приправите сковороду. Если это означает оставить его на плите, пока ужин не будет готов, так тому и быть.

Миф №5: «Не мойте чугунную сковороду металлической посудой!»

Теория: Приправа в чугунных сковородках нежная и может легко отслаиваться или отслаиваться, если вы используете металл. Придерживайтесь деревянной или нейлоновой посуды.

Serious Eats / J. Kenji Lopez-Alt

Реальность: Приправа в чугуне на самом деле удивительно устойчива. Он не просто приклеен к поверхности, как скотч, он на самом деле химически связан с металлом. Соскоблите металлической лопаткой, и если вы на самом деле не выдолбливаете поверхность металла, вы сможете без проблем продолжать готовить в ней.

То есть вы иногда видите, как хлопья черного вещества откалываются от сковороды, когда вы готовите в ней? это возможно это приправа, но маловероятно. Чтобы приправа на моей чугунной сковороде отслоилась, мне пришлось хранить ее в духовке в течение месяца циклов нагрева и сушки без повторной приправы, прежде чем я начал видеть некоторое накипь.

Скорее всего, эти черные хлопья — это обугленные кусочки пищи, которые прилипли к поверхности сковороды, потому что вы отказались вычистить их с мылом во время последней готовки.

Миф № 6: «Современный чугун так же хорош, как и старый чугун.

В конце концов, это один и тот же материал».

Теория: Металл есть металл, чугун есть чугун, новый материал ничем не отличается от старых сковородок Вагнера и Гризуолда начала 20-го века, которые люди фетишизируют.

Реальность: Материал может быть тот же, но методы производства изменились. В старину чугунные сковороды изготавливали путем отливки в формы на песчаной основе с последующей полировкой полученных галечных поверхностей до гладкости. Старинный чугун обычно имеет атласную гладкую поверхность. К 19В 50-х годах, когда производство увеличилось и было оптимизировано, этот последний этап полировки был исключен из процесса. Результат? Современный чугун сохраняет эту неровную, галечную поверхность.

Разница более незначительна, чем вы думаете. Пока вы правильно приправляете свою сковороду, как старинный, так и современный чугун должны приобретать красивую антипригарную поверхность, но ваш современный чугун никогда не будет таким же антипригарным, как .

Миф №7: «Никогда не готовьте кислые продукты в чугуне».

Теория: Кислая пища может вступать в реакцию с металлом, заставляя его впитываться в вашу пищу, придавая вам неприятный привкус и потенциально медленно убивая вас.

Реальность: В хорошо выдержанной чугунной сковороде пища должна соприкасаться только со слоем полимеризованного масла в сковороде, а не с самим металлом. Так что в идеальном мире это не должно быть проблемой. Но никто из нас не идеален, как и наши кастрюли. Независимо от того, насколько хорошо вы приправляете продукты, все равно есть вероятность, что на них останутся пятна голого металла, которые действительно могут взаимодействовать с кислотными ингредиентами в вашей пище.

По этой причине рекомендуется избегать долго варящихся кислых продуктов, особенно томатного соуса. С другой стороны, немного кислоты не повредит. Я постоянно деглазирую сковороду вином после жарки курицы.

Как СЛЕДУЕТ использовать чугунную сковороду

Serious Eats / J. Kenji Lopez-Alt

Это единственные правила, которые вам нужно знать, чтобы иметь успешные отношения с вашим чугуном на протяжении всей жизни.

  • Приправьте, когда получите. Даже предварительно выдержанный чугун нуждается в дополнительной защите. Чтобы приправить сковороду, разогрейте ее на плите, пока она не начнет дымиться, затем вотрите в нее немного масла и дайте остыть. Повторите этот процесс несколько раз, и все готово.
  • Очищайте его после каждого использования. Тщательно очищайте сковороду после каждого использования, промывая ее водой с мылом и удаляя грязь или мусор со дна. Я использую для этого чистую сторону губки.
  • Приправить. Смойте излишки мыла водой, затем поставьте сковороду на сильно нагретую конфорку. Когда большая часть воды внутри сковороды высохнет, добавьте пол чайной ложки нейтрального масла, такого как растительное, рапсовое, льняное или шортенинг. Протрите его бумажным полотенцем. Продолжайте нагревать сковороду, пока она не начнет дымиться, а затем еще раз хорошенько потрите ее. Дайте остыть, и все готово.
  • Жарить и обжаривать в нем. Лучший способ сохранить вашу приправу в хорошем состоянии? Просто используйте свою кастрюлю много! Чем больше вы будете в нем жарить, обжаривать или запекать, тем лучше будет становиться эта приправа.
  • Не позволяйте ему оставаться мокрым. Вода — естественный враг железа, и даже капля воды, оставшаяся на кастрюле, когда вы ее уберете, может привести к появлению ржавчины. Не конец света, но ржавчина потребует небольшой очистки и повторной обработки. Я всегда вытираю сковороду бумажным полотенцем и перед хранением смазываю ее небольшим количеством масла.

Ну вот, это было так сложно? А теперь иди и начинай готовить!

Часто задаваемые вопросы

Какая чугунная сковорода лучшая?

После тщательного тестирования и сравнения 22 сковород мы назвали 10,25-дюймовую сковороду Lodge и 10,25-дюймовую сковороду Lodge Blacklock лучшими чугунными сковородами.