Тонкостенные стальные детали кабин, оперения, топливных ба­ков и других толщиной менее 2 мм сваривают с отбортовкой кро­мок на 90 или 180°. Отбортованные кромки лучше сваривать уголь­ным электродом без присадочного материала. При сварке тонкостенных деталей плавящимся электродом используют источники питания постоянным током, позволяющие получать малый ток при повышенном напряжении.

Стальные детали толщиной от 1 мм до сотых долей миллиметра успешно сваривают аргонно-дуговой сваркой неплавящимся элек­тродом с применением специальных транзисторных источников пи­тания типа АП-4, АП-5 и АП-6. Они позволяют вести сварку на постоянном импульсном токе прямой и обратной полярности. Пре­делы регулирования тока в этих аппаратах от 0,05 до 300 А.

Баки, бочки, автоцистерны и другие сосуды из-под топлива перед сваркой тщательно очищают от следов нефтепродуктов или заполняют отработавшими газами карбюраторных двигателей, предварительно очистив их пропусканием через воду.

Сварка чугунных деталей. Восстановление чугунных деталей сваркой — трудный процесс, обусловливаемый химическим составом чугуна, его структурой и особыми механическими свой­ствами. По химическому составу чугун — сплав железа с углеро­дом (2 .3,6%), содержащий некоторое количество кремния, мар­ганца, фосфора, серы и других примесей.

Механические свойства чугуна во многом зависят от того, в каком виде находится углерод. Если большая часть углерода со­держится б связанном состоянии r чипе цементита (FезС), то такой чугун более светлого цвета, очень тверд, хрупок и не поддается механической обработке. Его часто называют белым и почти не применяют для изготовления деталей. Наиболее широкое примене­ние получил серый чугун. В нем большая часть углерода находится в структурно-свободном состоянии в виде пластинчатых включений графита. Серый чугун также хрупок, но достаточно мягок и легко поддается обработке.

При быстром охлаждении серого чугуна, расплавленного или нагретого до температуры выше 750°С, графит легко переходит в цементит (то есть чугун отбеливается) и, кроме того, закали­вается. Относительное удлинение чугуна при разрыве практически равно нулю, поэтому при неравномерном нагреве или остывании почти всегда возникают большие внутренние напряжения и тре­щины. В расплавленном состоянии чугун текуч и мгновенно пере­ходит из жидкого состояния в твердое, минуя пластическое. Все эти свойства чугуна в большой степени затрудняют его сварку.

Разработано и применяется много способов сварки чугуна, но рекомендовать какой-либо из них для восстановления конкрет­ной детали весьма затруднительно, так как даже у одной корпусной детали со стенками разной толщины может быть различная струк­тура чугуна и потребуются различные способы их сварки. Приближенно все способы сварки чугунных деталей делят на два вида: горячую и холодную.

Горячая сварка. Деталь перед сваркой подогревают, а после — медленно охлаждают. Лучшая температура, обеспечивающая вы­сокое качество сварки, 6ОО .65О°С. Более высокий нагрев вызывает рост графитных зерен, а при нагреве свыше 750°С происходят уже химические и структурные изменения. Скорость охлаждения от на­чала затвердевания наплавленного металла до 600°С должна быть не более 4°С в секунду. При большей скорости охлаждения ухуд­шается процесс графитизации и происходит отбеливание чугуна.

Мелкие детали подогревают до температуры 15О .2ОО°С. Чтобы избежать появления деформаций и трещин, подогрев и охлаждение ведут медленно и равномерно.

Заварку дефекта ведут чугунными электродами больших диа­метров (12 . 14 мм) на повышенном сварочном токе (1200 . 1300 А), при большой ванне жидкого металла, чтобы создать необходимые условия для удаления газов и неметаллических включений из расплава. Сварку ведут только в нижнем положении шва и без перерыва до полного заполнения трещин. Перед сваркой концы трещины засверливают и вдоль трещины делают разделку под шов. Чтобы предупредить растекание жидкого чугуна, место заварки заформовывают графитными или угольными пластинами.

Сварка чугуна с предварительным подогревом обеспечивает, как правило, хорошее качество наплавленного металла, но очень трудоемка, поэтому ее применяют все реже и реже.

Холодная сварка. Ее выполняют без предварительного подогре­ва детали различными способами и с применением специальных электродов.

I. Сварка чугуна стальными электродами обычным способом почти всегда вызывает образование зоны отбеленного чугуна и зоны закаленного чугуна вдоль завариваемой трещины, а наплав­ленный валик представляет собой закаленную высокоуглеродистую сталь. Кроме того, вдоль наплавленного валика очень часто по­является одна новая трещина или несколько. Чтобы избежать этих дефектов, применяют многослойную наплавку электродами из малоуглеродистой стали, или так называемый способ отжи­гающих валиков.

Вдоль трещины чугунной детали наносят V-образную глубокую разделку кромок и по обе стороны снимают литейную корку на расстоянии, примерно равном ширине разделки. На первый сва­рочный валик длиной 40 . 50 см сразу же накладывают второй, отжигающий валик. При наложении второго валика первый больше прогревается и затем остывает с меньшей скоростью. Значительная часть цементита распадается, выделяется графит, а закаленная часть шва частично отпускается и нормализуется. Верхний (отжи­гающий) валик уже меньше подвержен закалке, в результате чего резко снижается твердость всего шва и частично снимаются оста­точные напряжения.

Для повышения надежности заварки трещин в сильно нагру­женных деталях (корпуса коробок передач, корпуса трансмиссий тракторов и др.) на разделанных кромках трещин часто ставят в шахматном порядке на резьбе упрочняющие стальные шпильки или скобы. Диаметр шпилек d рекомендуют брать в пределах (0,15 . 0,2) S, где S — толщина стенки, но не менее диаметра электрода. Расстояние между шпильками берут равным (4 .6)d, глубину по­садки 2d, расстояние от кромок не менее (l,5 .2)d. Сначала шпиль­ки обваривают кругом, а затем наплавляют весь сплошной шов.

Первые слои в разделке трещины или обварку упрочняющих шпилек выполняют специальным электродом ЦЧ-4, а все последующие — электродами типа УОНИ-13/55 или другими из стержней малоуглеродистой стали.

Восстановление чугунных деталей способом отжигающих вали­ков в сочетании с установкой упрочняющих шпилек, скоб и других связей дает удовлетворительные результаты. Однако при этом способе требуется большая подготовительная слесарная работа. Способ трудоемок, малопроизводителен, требует большого расхода электродного материала. Поэтому, когда не нужна высокая проч­ность сварочного шва, применяют сварку биметаллическими элек­тродами.

II. Сварка чугуна электродами на основе никеля ПАНЧ-11 и ЦЧ-ЗА обеспечивает достаточно высокую прочность, отсутствие трещин и хорошую обрабатываемость наплавленного металла. Электроды ПАНЧ-11 изготавливают из никелевой проволоки ПАНЧ-11. В состав проволоки входят редкоземельные элементы, которые обеспечивают самозащиту в процессе сварки. Электроды типа ЦЧ-ЗА изготавливают из никельсодержащей проволоки Св-08Н50. В металле, наплавленном этим электродом, содержится 48 . 50% никеля.