Как заварить чугунный блок двигателя?
Bis-auto.ru

Автомобильный портал

Как заварить чугунный блок двигателя?

Сварка чугунного блока двигателя

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

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

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.

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.

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.

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.

Методы сварки блока цилиндров из чугуна

Блок двигателя любого автомобиля изготавливается литьем. Зачастую его неисправностью являются трещины. Сварка блока цилиндров из чугуна – довольно сложная процедура. Надо не только добиться герметичности данной детали, но и восстановить ее физические свойства.

Сварка блока цилиндров из чугуна – довольно сложная процедура. Надо не только добиться герметичности данной детали, но и восстановить ее физические свойства.

Блок двигателя внутреннего сгорания – одна из важнейших деталей современных машин. В блоке цилиндров происходит множество процессов, отражающихся на мощности и скорости автомобиля. Чугун был выбран для изготовления этой детали, потому что он имеет низкую температуру плавления. С его помощью можно создавать детали сложной конфигурации, отливая при этом мельчайшие конструкционные особенности и формы изделия.

Особенности чугуна

Чугун – необычный материал, несмотря на свое преимущество в плавлении, он сильно подвержен влиянию резких ударов, которые могут возникать при авариях. Так как в блоке двигателя находится множество различных отверстий для крепления других деталей и проливаются каналы охлаждающей рубашки, то трещины могут возникать и при замерзании жидкости, используемой для снижения температуры при рабочих процессах.

Читать еще:  Как устроена топливная система дизельного двигателя?

У чугуна высокие показатели жесткости и прочности, низкая себестоимость получения. Чугун выплавляется из руды при более низкой температуре по сравнению со сталью и обладает при этом прекрасной текучестью, которая позволяет снизить затраты на изготовление конструкций, требующих прочности и имеющих объемы производства, влияющие на всю экономику государства.

Трещины блока цилиндров

Схема устройства сварочного полуавтомата.

Учитывая особенности чугунного изделия, сварка трещин, возникших в блоке двигателя, может производиться тремя способами:

  • когда весь блок нагревается;
  • когда разогреваются места, где возникли трещины;
  • когда деталь вообще не нагревается, а сварка производится так называемым холодным способом, который сегодня получает все большее распространение.

Трещины блока цилиндров двигателя обнаруживают, испытывая его гидравлическим способом, и помечают мелом. Из блока в тех местах, где будет происходить сварка, удаляют все впрессованные детали. На обоих концах обнаруженной трещины сверлят отверстия около 5 мм, которые пронизывают ее до ближайшей поверхности.

Если завариваемая поверхность блока в рабочем состоянии соприкасается с другой деталью, то ее обрабатывают от излишков сварочного металла абразивом, напильником или наждачной бумагой так, чтобы она не имела выступа.

Способы заделки трещин

Горячая сварка. Нагрев всего блока применяется при сварке, когда используется ацетилен и кислород. Сварка блока двигателя происходит при образовании электрической дуги, при этом используются электроды из чугуна или стали, покрытые специальным составом. Нагрев детали ведется медленно до температуры 6-6,5 сотни градусов, для равномерного нагрева применяется специально оборудованный кожух из стали с прослойкой асбеста.

В кожухе заблаговременно прорезаются отверстия для возможности доступа к поврежденным местам. Данный метод является наиболее дорогостоящим и трудоемким, но зато приводит к восстановлению материала, практически соответствующего своим начальным параметрам. Этот способ используется в том случае, если трещины появились в труднодоступных местах, например, при стыке стенок различной толщины. При таком способе внутренние напряжения изделия, которые возникают во время сварки, практически приближаются к нулю.

Сварка с местным нагревом. Данным способом пользуются, когда повреждения возникли на поверхности, нагрев которой не вызовет возникновения внутреннего напряжения в различных участках всего блока. Во время сварки ремонтируемая поверхность постоянно подогревается. Нагрев производят газовой горелкой до 6-7 сотен градусов.

По окончании работ готовая поверхность опять нагревается до указанной температуры и оставляется остывать. При использовании этого метода необходимы специальные знания и высокая профессиональность производящего работу, поэтому он применяется нечасто. Сварка блока двигателя без нагрева. Такой способ используется при ремонте поверхностей, отстоящих от участков, несущих какую-либо нагрузку на такую длину, когда нагрев, происходящий при сварке, и последующее охлаждение не повлияют на их прочность.

Такая сварка может производиться газовыми горелками, электродами из стали, чугуна или цветных металлов. Трещины, возникшие в охлаждающей рубашке, лучше всего заваривать таким способом, пользуясь при этом электродами из железа и меди небольших отрезков, не превышающих 5 см. Сварка блока цилиндров из чугуна – весьма трудоемкий и щепетильный процесс, который происходит в несколько этапов, при этом для такой сварки необходимы специальные знания и навыки. Блок двигателя изобилует всевозможными конструкционными каналами и посадочными отверстиями, вокруг или рядом с которыми образуются трещины.

Непрофессиональное производство такой работы может привести к тому, что ваш блок, который вы хотели отремонтировать, попросту расколется или треснет в другом месте.

заклеить дырки в чугунном блоке цилинров — чем?

#26 Albertik

Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • 948 сообщений
    • Из: тольятти
    • Судно: Comfortina 32
    • Название: Antila

    #27 Sasha240255

  • Капитан
  • 3 756 сообщений
    • Из: Подмосковье
    • Судно: Идет процесс.
    • Название: «Михаил Светлов»

    тогда попробую срезать болгаркой сварочный шов, выступающий за плоскость стенки и поставить сверху крышку на болтах с прокладкой из резины или паронита на обычном герметике. существуют особенности сверления чугуна электродрелью и нарезания в чугуне резьбы?

    #28 валенок

  • Капитан
  • 7 961 сообщений
    • Из: Речновск

    Сварка по чугуну -полная лажа,все равно,что по глине варить.Кроме того появляются сильные напряжения.Зря пытались варить,теперь в этих местах сверлить будет очень проблемно.Дано занимаюсь ремотом чугунных блоков.Безвыходных случаев почти не бывает.Самый лучший способ,но и наиболее кропотливый это сверление по трещине,нарезка резьбы и вворачивание ввертышей.Сначала(на примере резьбы на 10)сверлишь отверстия через 16мм (между центрами сверления)режешь резьбу и вворачиваешь шпильки на резьбовой красный фиксатор,болгаркой срезаешь их под корень.Потом между ними опять сверлишься вворачиваешь в перекрыв и срезаешь.Получается супер.Но в твоем случае,после неудавшейся сварки этот способ уже не реален -чугун будет как ппобедит -сверел не наапасешся.Гни пластину по профилю,сверли по периметру и на болты.Под пластину качественный герметик,только не борщи.Нанеси его(герметик),подожди пока подстынет,прижми пластину болтами,что бы герметик был толщиной милиметра два,а на следующий день протяни равномерненько.

    Сообщение отредактировал валенок: 12 апреля 2010 — 20:42

    #29 Albertik

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • 948 сообщений
    • Из: тольятти
    • Судно: Comfortina 32
    • Название: Antila
    Читать еще:  Как работает гидроопора двигателя?

    #30 chainik

  • Капитан
  • 1 506 сообщений
    • Из: Россия
    • Судно: мотолодка 11х3,1 м

    Варить не надо ничего.Сейчас герметик есть для блоков,2хкомпонентный,марку могу завтра назвать,в багажнике есть.Делаете заплату из алюминия,на чем нибудь не на блоке молотком подгоняете, переодически прислоняя к блоку, трещины нужно тоже накрыть, при нагреве расщеперются, то есть на сухую подгоните прислоните к блоку сверлите отверстие под М5, не более, вдруг стенка тонкая, мажете заплатку герметиком, сажаете на винты, и забываете что когда то дырка была в блоке.Дырку с голову в саабе 2мес.назад клеил,нэ тэчэ. С уважением.

    Сообщение отредактировал chainik: 13 апреля 2010 — 06:32

    #31 chainik

  • Капитан
  • 1 506 сообщений
    • Из: Россия
    • Судно: мотолодка 11х3,1 м

    судя по эскизу,канал не задет.А вот вывалившийся кусок я тем самым «гуженным» способом вмораживал,чудненько получилось

    канал не задет, просто вдоль нижней горизонтальной части заплатки болты не закрутить, они попадут в канал. прокладку ставить не рекомендуете, только слой герметика?

    2All: варили специальными электродами по чугуну, купленными поштучно, причем я поехал на два строительных рынка и купил там по одному элекроду по чугуну разных марок, после чего привез их сварщикам и они попробовали варить выломанный из блока кусок чугуна каждым, и после я купил несколько электродов той марки, которая показала себя лучше всех. естественно инвертор варил постоянным током и полярность установили правильно.

    Сообщение отредактировал chainik: 13 апреля 2010 — 06:36

    #32 Byi

    Рулевой 3-го класса

  • Основной экипаж
  • 104 сообщений
    • Из: д. Поньгома
    • Судно: Карбас (самострой)
    • Название: карбас

    #33 летучий

  • Капитан
  • 4 752 сообщений
    • Из: Н.Новгород
    • Судно: Костромич 1606
    • Название: Беззаветный

    случилось так что я упустил момент слива воды и пару дней было -15 и треснул у меня чугунный блок. в районе гильзы 1 цилиндра изнутри выдавило пластину чугуна по трещине в виде буквы «П». я выломал пластину, т.к. она еще и треснула вдоль, вырезал из старой печной крышки латку и пытался ее приварить. сначала полуавтоматом с углекислотным баллоном, но из-за длины силового кабеля не хватало мощности для аппарата (подогнать катер к тому месту где недалеко от воды есть питание и туда же подогнать автомобиль с баллоном не удавалось из-за отсутствия такого места), потом варили сварочным инвертором с электродами по чугуну. приварилось, но из-за локального перегрева в месте сварки вокруг шва образовалось много трещинок. предполагаю загерметизировать их каким-нибудь материалом типа герметика или клея, стойкого к перепадам температуры — подскажите такой материал. двигатель 4Ч 10,5/13.

    #34 Albertik

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • 948 сообщений
    • Из: тольятти
    • Судно: Comfortina 32
    • Название: Antila

    канал не задет, просто вдоль нижней горизонтальной части заплатки болты не закрутить, они попадут в канал. прокладку ставить не рекомендуете, только слой герметика?

    #35 Я&R

  • Капитан
  • 10 227 сообщений
    • Из: Наших Палестин
    • Судно: Дуршлаг с ручкой
    • Название: А. как же!

    Сообщение отредактировал Я&R: 13 апреля 2010 — 13:41

    Сварка чугунного блока двигателя

    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.

    Читать еще:  Как влияют свечи зажигания на работу двигателя?

    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.

    Выполняем сварку чугунного блока двигателя

    У любого автомобиля блок цилиндров литой. Основная неисправность этих двигательных деталей — это появление трещин, устранение которых осуществляется при помощи сварки. Как заварить чугунный блок автомобильного двигателя? Данная процедура достаточно сложная. При выполнении сварочных работ необходимо добиться как герметичности изделия, так и восстановления его физических характеристик.

    Двигательный блок является важнейшей комплектующей любого современного автомобиля. С этим элементом связано множество рабочих процессов, от которых зависят скорость и мощность транспортного средства. Благодаря низкой температуре плавления, для производства данного элемента используется чугун. При помощи чугуна можно отливать детали разной сложности конструкции, даже с самыми мельчайшими элементами.

    Особенности материала, используемого для изготовления блоков цилиндров

    Блоки двигателей автомобилей, как правило, отливаются из чугуна. Этот материал является сплавом железа и углерода, содержание которого составляет 2,14%. Это негативно влияет на качество соединения.

    Основные трудности процесса:

    • формирование пор, трещин;
    • появление в процессе обработки каленых структур, используемый инструмент быстро тупится;
    • в результате перегрева тонкий материал рассыпается.

    Чугун может отличаться составом:

    • серый чугун — ковкий высокопрочный материал, легко поддается обработке, ограниченная свариваемость;
    • белый чугун — достаточно твердый и хрупкий материал, который поддается шлифовке, но не сваривается.

    Особенности сварки двигательных блоков из чугуна

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

    Технология сваривания

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

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

    Трещины блока автомобильного двигателя

    Существует три варианта сварки трещин блоков цилиндров из чугуна:

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

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

    Горячая сварка

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

    Важно! Качественно заварить чугунный блок автомобильного двигателя способен только опытный сварщик. Непрофессионально выполненные работы могут привести к основательному выходу данной детали из строя.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector