Как заварить чугунный блок двигателя

Главная » Технологии

Технологии

Автор Сварщик На чтение 4 мин Просмотров 1.1к. Опубликовано 23.10.2018

Массивные корпусы для цилиндров изготавливаются методом литья из чугуна, Этот прочный материал имеет один существенный недостаток – он очень хрупкий. При ударах на нем образуются трещины или стенка разрушается полностью. Из-за небольших дефектов на СТО часто предлагают менять двигатель, хотя трещины эффективно устраняются сваркой блоков ДВС (двигателя внутреннего сгорания.)

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

Содержание

1. Материал, из которого изготавливают блок ДВС
2. Способы сварки чугунного блока цилиндров
3. Горячая сварка
4. Холодная сварка без предварительного нагрева блока
5. Технология сваривания
6. Итог

Материал, из которого изготавливают блок ДВС

Для литья блоков цилиндров двигателя используют два материала. Алюминиевые блики считаются одноразовыми, низко экономичными. Специальные легированные сплавы намного дороже традиционного чугуна с никелевыми и хромовыми присадками.

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

Способы сварки чугунного блока цилиндров

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

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

Сварка блока двигателя

Горячая сварка

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

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

Холодная сварка без предварительного нагрева блока

Процесс устранения трещин осуществляется тремя методами:

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

https://youtu.be/MeQfemokW50

Технология сваривания

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

Для сварки чугунного блока понадобится:

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

Заваривать трещину необходимо по следующей технологии:

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

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

Итог

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

Сварка чугунного блока двигателя полуавтоматом в домашних условиях

Для сварщика, при ремонте изделий из чугуна, главное достичь максимально прочного шва, так как именно сварное соединение всегда является самым слабым местом. Когда идет сварка чугунного блока двигателя, то зачастую происходит заварка трещин, сколов и прочих повреждений. В основном, толщина такого блока составляет от 4 до 8 мм, поэтому, рекомендуется использовать электроды диаметром в 4 мм.

Электроды для сварки чугунного блока двигателя

Трещины возникают в рубашках блока охлаждения, так как она может подвергаться ударам и на нее негативно влияют процессы разморозки. В блоке также могут возникать проломы, которые получаются из-за разрушения гильзо-поршневой группы. Сначала может сложиться впечатление, что поломку можно заделать легко, но на самом деле это не так. Особенности свойства чугуна выдвигают дополнительные требования к технологии сваривания. Здесь также возникает большая ответственность, так как неправильными движениями можно испортить весь блок. Все это может занимать больше времени, за счет необходимости в прерывании шва, попутной обивке шлака и прочих вещей. Все это проводится по ГОСТ 2246-70.

Сварка чугунного блока двигателя в домашних условиях

Свариваемость чугуна и другие свойства

Сварка чугунного блока двигателя полуавтоматом предполагает соблюдение всех особенностей обработки данного материала. Чугун является сильно насыщенным углеродом. Но при температурном воздействии он начинает испаряться и вступает в реакцию с окружающими элементами, что образует СО. Когда данное соединение попадает в металл, то это приводит к появлению трещин во время сваривания.

Сварка чугунного блока

Также стоит отметить свойство быстрого остывания металла. Если допустить резкий спад температуры, что в данном случае может произойти вполне естественным способом, то в металле могут образоваться поры и трещины, не говоря уже о других деформациях. Во время остывания в чугуне образуются различные по структуре кристаллической решетки соединения. Соответственно, все эти соединения могут иметь различных объемы. Из-за этого могут образовываться внутренние поры.

Также стоит отметить низкие пластичные свойства, что приводит к появлению перенапряжений в металле, от которого также появляются трещины. Особенно характерно это, когда идет сварка тонкого металла электродом. Металл обладает высокой хрупкостью, что создает дополнительные сложности в обработке и делает такие условия, при которых трещины могут образоваться даже при относительно небольших механических ударах.

Причины образования трещин

Сварка чугунного блока двигателя аргоном зачастую работает с заделкой трещин. Но они же могут появиться и в процессе сваривания. Основной причиной является резкий спад температуры, или резкое ее повышение. Чтобы этого избежать, следует постепенно подогревать чугун перед сваркой, а также делать это после нее, так как в ином случае он слишком быстро остынет. Трещины могут появиться из-за активного выхода углерода из состава при нагревании. Чтобы не допустить данный процесс, используют флюс, который возмещает утраченный углерод, а также используют защитные газы, которые помешают углероду соединиться с кислородом.

Образование трещин на чугунном блоке двигателя

Также может образоваться напряжение из-за водорода, который попал в шов из атмосферы, или же может попасть туда в обмотке электрода. Здесь нужно более тщательно выбирать покрытие и защитную среду чтобы обеспечить надежную изоляцию для металла. Недостаточное количество восполнения углерода, что случается при неправильно подобранном флюсе, также может стать причиной трещин. В таком случае деформация получается из-за неравномерности внутренней структуры элементов, в которых отсутствует углерод. Они создают деформацию, которая приводит к разрыву поверхности или созданию внутренних пор и раковин.

Режимы и характеристики

Существуют разные виды и способы сварки металла. Чтобы шов получился максимально надежным, при его создании нужно руководствоваться проверенными параметрами, которые смогут гарантировать удачное проведение работ.

Технология сварки

Когда происходит сварка чугунного блока двигателя в домашних условиях или на производстве, то следует тщательно следовать всем заданным пунктам технологии.

1. Проводится зачистка поверхности до блеска. Это можно сделать при помощи щетки по металлу.
2. Необходимо обезжирить поверхность растворителями, чтобы убрать окисляющую пленку и прочие химические налеты.
3. Следует подобрать необходимый флюс и выложить его вдоль кромки сваривания, как минимум, на протяжении участка первого этапа шва.
4. Далее нужно подогреть металл газовой горелкой до требуемой температуры, в течение нескольких минут, так как делать сварку с ходу не рекомендуется.
5. Когда металл достигнет нужной температуры, то можно начинать сваривать металл. Это должно происходить небольшими участками, примерно, по 10-15 см за раз.
6. Когда шов будет закончен, нужно прогревать металл еще в течение нескольких минут, постепенно понижая температуру, чтобы избежать быстрого остывания и резкого перепада.
7. Проконтролировать качество полученных соединений. В домашней сфере это делается визуально, а в производстве имеются различные профессиональные методы внутреннего глубинного контроля.

«Важно!

После каждого раза нужно оббивать шлак, и не забывать о прогреве, чтобы не произошел резкий спад температуры.»

Зачем использовать чугунные блоки цилиндров?

6 ответов

Муддассар Мемон ответил

Чугун обычно использовался для изготовления блока двигателя из-за его уровня прочности, когда-то чугун был основным основным строительным блоком автомобильной промышленности. На протяжении многих лет чугун был заменен другим материалом, таким как алюминий, с основной идеей снижения веса транспортного средства.

Чугун обычно означает серый чугун, но классифицируют большую фракцию ферросплавов, которые коагулируют с эвтектикой. Железо составляет почти 95 процентов, а основными легирующими добавками являются углерод и кремний.

Замена поликлинового ремня на Volvo

Включите JavaScript кремния, как правило, где-то между 1-3 процентов. Благодаря низкой температуре плавления, хорошей текучести, литейным свойствам, исключительной обрабатываемости и стойкости к истиранию чугуны стали жизненно важным инженерным материалом с широким спектром применения.

поблагодарил автора.

брякнул это.

Анонимный ответил

Чугун определяется как сплав железа (Fe) и углерода (C) с содержанием углерода более 2 мас.%. Другие легирующие элементы могут быть добавлены для улучшения механических свойств или облегчения обработки. Чугун
используется в блоках двигателей, поскольку он намного дешевле и проще в производстве, чем алюминий (Al). Он также обладает превосходной износостойкостью, гашением вибрации, более высоким пределом текучести (более прочным), большей ударной вязкостью и гораздо более высокой температурой плавления.
В настоящее время в большинстве современных бензиновых двигателей (цикл Отто) используются алюминиевые блоки цилиндров из-за значительно меньшей плотности алюминия.
Блоки дизельных двигателей, особенно те, которые используются в отрасли тяжелых грузовиков, по-прежнему изготавливаются из чугуна. Дизельный цикл работает при более высоких давлениях и температурах, чем цикл Отто. Типы используемого чугуна в основном представляют собой серый чугун или чугун с уплотненным графитом (CGI).

поблагодарил автора.

брякнул это.

Аноним ответил

Потому что алюминий прочнее, поэтому двигатель прослужит дольше. Некоторые чугунные машины все еще работают спустя 100 лет после минимального обслуживания.

поблагодарил автора.

брякнул это.

Аноним ответил

Чугун не гнется, не гнется, не деформируется, не деформируется в отличие от других материалов, однако он хрупок и поэтому более подвержен растрескиванию.

поблагодарил автора.

брякнул это.

Аноним ответил

Вы не ответили на вопрос! Почему чугун? Почему не из мягкой стали? Почему не алюминий?

поблагодарил автора.

брякнул это.

Анонимный ответил

Вот почему мотоциклы Royal Enfield с чугунными двигателями намного надежнее и долговечнее, чем их алюминиевые аналоги. Мы все еще можем видеть, как 50-летний велосипед RE работает без каких-либо проблем.

поблагодарил автора.

брякнул это.

Вам также может понравиться…

Ответить на вопрос

Двигатели в ящиках — материал блока цилиндров из чугуна

Результаты 1–25
из 366

. ..Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

19 июля 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

19 июля 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

. ..Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

7 августа 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

8 августа 2023 г.

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

22 августа 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

. ..Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

8 августа 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

31 августа 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

31 августа 2023 г.

если заказать сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

26 июля 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

8 августа 2023 г.

если заказать сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

10 августа 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

. ..Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

8 августа 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

8 августа 2023 г.

если заказать сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

18 сентября 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

. ..Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

8 августа 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

8 августа 2023 г.

если заказать сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

3 августа 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

11 августа 2023 г.

если заказать сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

31 июля 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

9 октября 2023 г.

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

24 июля 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

24 июля 2023 г.

если заказать сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

19 сентября 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

3 октября 2023 г.

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

2 октября 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

9 октября 2023 г.

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

31 июля 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

12 сентября 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

14 сентября 2023 г.

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

9 октября 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

9 октября 2023 г.

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

26 июля 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

1 августа 2023 г.

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

18 сентября 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

11 августа 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

11 августа 2023 г.

если заказать сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

Понедельник, 17.07.2023

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

…Загружается

Ориентировочная дата отгрузки в США:

5 сентября 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

4 октября 2023 г.