Como soldar o ferro fundido

com alternativas como Titânio, Cerâmica e frigideira revestida de aço inoxidável disponíveis hoje em dia, pode parecer um pouco desactualizado usar uma frigideira de ferro fundido. Embora a popularidade do ferro fundido tenha certamente diminuído nos últimos anos, ele não tem feito tão ruim como algumas pessoas dizem. Espera-se que o mercado de panelas de ferro fundido alcance us$3,303 milhões de US$2,537 milhões em 2017.,

além do acima exposto, a transparência de mercado espera que o mercado mundial de fundição de ferro e aço exceda US$202 bilhões até o ano 2026. O objetivo de todas estas estatísticas é provar que o ferro fundido ainda está sendo soldado em todo o mundo para diferentes usos, como utensílios de cozinha. Independentemente da sua razão para soldar ferro fundido, você deve aprender a maneira certa de soldar o material.embora haja muitos desafios a superar, a soldagem de peças de ferro fundido da maneira certa irá ajudá-lo a economizar tempo e dinheiro., Se o ferro fundido não for soldado corretamente, então isso pode causar uma rachadura ou dano ao material a ser soldado.muitas vezes, a assistência de um técnico de soldadura profissional e experiente é necessária para soldar o ferro fundido de forma adequada; isto é especialmente verdadeiro quando as partes críticas estão envolvidas no processo de soldadura. No entanto, você pode efetivamente soldar ferro fundido por conta própria, seguindo alguns passos-chave. Vamos discutir estes passos aqui para ajudá-lo a aprender a soldar ferro fundido de forma eficaz.,

as aplicações do ferro fundido e os seus benefícios como Metal de soldadura

Existem várias aplicações do ferro fundido. Alguns deles incluem:

Água prepara
equipamentos Agrícolas
do Automóvel de motor, cabeçotes, blocos, e manifolds
No-máquinas-ferramentas, como tampas, suportes e bases
acessórios para Tubos
, de ferro Fundido, tubos

além do acima referido, existem muitas outras aplicações do ferro fundido metal. Por exemplo, é amplamente utilizado em máquinas de construção e outras aplicações onde o peso é um requisito fundamental., Estas são algumas das aplicações do ferro fundido, mas e os benefícios? A seguir estão alguns dos principais benefícios de ferro fundido como um metal de solda:

Muitas propriedades desejáveis, incluindo robustez, rigidez, condutividade térmica, e a capacidade para umidificar
Capacidade de moldar com areia de fundição
Baixo custo de material
Um ponto de fusão mais baixo do que o aço
Mais fluido do que o aço

Estas são algumas das principais razões por que, de ferro fundido, faz um bom metal de solda com muitas aplicações.,

por que o ferro fundido de soldar pode ser problemático

você precisa entender a dificuldade de realizar o trabalho antes de descobrir como soldar o ferro fundido. Isto porque a relação de sucesso do ferro fundido de solda corretamente é apenas 50%; há uma grande chance de que essa peça de ferro fundido que você Solda terá rachaduras ou danos uma vez que você está acabado de soldá-lo.por que esse problema surge? Porque vários materiais diferentes de proporções variáveis compõem o ferro fundido. Como resultado, pode ser difícil avaliar a força exata do metal com o qual você está trabalhando., Também pode ser difícil determinar a quantidade de calor que a peça de ferro fundido pode suportar antes de começar a rachar. O elevado teor de carbono do ferro fundido é basicamente o que causa todos estes problemas.enquanto solda, este carbono pode transferir-se para o metal a soldar ou para a área ao lado do metal a soldar que é aquecido. Isso pode causar maior fragilidade ou dureza, o que pode levar a rachaduras pós-solda.as diferentes técnicas/métodos para soldar ferro fundido existem vários métodos para soldar ferro fundido., No entanto, só vamos discutir as técnicas mais comuns utilizadas para soldar ferro fundido. Estes métodos incluem soldagem a gás, soldagem a arco/vara, soldagem MIG e soldagem TIG. Segue – se uma breve explicação de cada um.

1. Soldadura a gás

em comparação com os processos de arco para soldar ferro fundido, o processo de aquecimento é muito mais lento com a solda a gás. Além disso, uma chama de temperatura mais baixa do que um arco é usado nesta técnica. A coisa boa sobre isso é que a migração de carbono geralmente não é um problema quando o ferro fundido é soldada usando a técnica de soldagem a gás., No entanto, é importante empregar uma haste de soldagem de gás proprietária no processo. O único problema com esta técnica é que ela requer uma quantidade considerável de calor quando grandes componentes estão envolvidos na soldadura. Além disso, a soldagem a gás é mais lenta do que outras técnicas de soldagem de ferro fundido.

2. Soldadura por Arco/Vara

preferida pela maioria dos soldadores, a soldadura por arco / vara pode ser a forma mais eficaz de soldar ferro fundido se forem utilizadas as varetas de solda certas., O processo é extremamente simples e há toneladas de eletrodos disponíveis para os diferentes trabalhos.está presente um fluxo especial rico em grafite nas varetas de soldadura de ferro fundido. O carbono no ferro fundido é quimicamente amarrado por esta grafite especial. Isso limita a migração para a zona de efeito de calor e o metal de solda. As varetas de solda de ferro fundido estão disponíveis em dois tipos principais: níquel puro e Ferro-níquel.tipicamente, as varetas de Ferro-níquel são compostas por 47% de níquel e 53% De Aço. Muito mais barato do que o níquel puro, ferro-níquel varetas são perfeitos para soldar ferro fundido ao aço., Por outro lado, se você quer um depósito de solda que é mais suave e maleável, então vá para Níquel Puro. No entanto, a menos que o trabalho exija especificamente o uso de níquel puro, recomendamos que você use Ferro-níquel quando soldar ferro fundido com a técnica de soldagem de arco/vara.

3. Solda MIG

embora seja usado frequentemente para este propósito, a solda MIG não é uma grande escolha para soldar ferro fundido. A única razão real para que você gostaria de usar esta técnica é quando você tem aplicação repetitiva para a qual você pode criar um procedimento., No caso de optar por soldar ferro fundido desta forma, deve ter em mente as seguintes pontas para soldar eficazmente:

fio de níquel especializado é a melhor escolha ao utilizar a técnica de soldadura MIG. No entanto, esta opção pode ser um pouco cara para que você possa querer considerar o aço inoxidável como uma alternativa.
na maioria das situações, a melhor escolha é uma 80/20. O que significa isto? Refere-se a 80% de argônio e 20% de dióxido de carbono. Embora o ferro fundido é naturalmente propenso à ferrugem, você deve evitar este método se você está preocupado com a ferrugem eventualmente se desenvolvendo no metal.,pode ligar o elenco com a ajuda de um fio de brasagem. No entanto, é provável que isso resulte em uma solda fraca que não é grande para metais que são susceptíveis de experimentar carga ou impacto.pode garantir a força mecânica da soldadura utilizando a formação de cravagem. No entanto, Isso dependerá do trabalho que está sendo realizado

4. Solda TIG

como solda MIG, a solda TIG não é preferida por muitas pessoas para soldar ferro fundido. Porquê? Porque o TIG é um processo de arco aberto, o que significa que não há nenhuma oportunidade real para minimizar a migração de carbono com esta técnica.,

além do acima, a única opção real disponível com esta técnica quando solda ferro fundido é um fio de níquel. Outro problema com o processo é que ele pode ser caro. No lado positivo das coisas, o método de solda TIG fornece uma solda limpa e forte sobre os trabalhos de ferro fundido mais. Além disso, você pode usar o método de solda TIG para soldar a frio, desde que você use o fio de ajuste apropriado e gás.estes são os quatro métodos mais comuns usados para soldar ferro fundido., Agora que você tem informações básicas sobre cada método, você pode escolher uma técnica/método que é mais adequado às suas necessidades e o trabalho que está sendo realizado. No entanto, independentemente do método que você escolheu para soldar ferro fundido, você precisa seguir alguns passos básicos para produzir uma solda eficaz. Estes passos são discutidos em seguida.os principais passos para soldar ferro fundido quando soldar o ferro fundido por si só, você precisa saber os passos críticos envolvidos na soldagem eficaz do ferro fundido. Há quatro etapas envolvidas na soldadura de ferro fundido DIY., Ao executar estes passos na seguinte ordem, você será capaz de produzir uma solda de ferro fundido extremamente durável.

1. Identificar a Liga

ferros moldados fazem parte da família das ligas de ferro e carbono e têm um elevado teor de carbono; é daí que obtêm as características de dureza. Enquanto o metal de ferro fundido é duro, esta qualidade vem à custa da ductilidade. Em comparação com ferro forjado ou aço, o ferro fundido é muito menos maleável.devido ao acima exposto, o metal expande-se e contrai-se quando é aquecido e arrefecido durante o processo de soldadura., Isto cria tensão de tracção. Pode ser extremamente difícil soldar ferro fundido porque quando eles estão estressados ou aquecidos, eles racham em vez de deformar ou esticar. No entanto, você pode melhorar esta situação adicionando diferentes ligas. A seguir estão as duas opções disponíveis para você.Ferro Fundido Cinzento a liga de ferro fundido mais comum, ferro fundido cinzento é mais soldável e dúctil do que o ferro fundido branco. Durante o fabrico, o carbono sobre o ferro fundido cinzento entra em flocos de grafite e transforma-se numa microestrutura cristalina de ferrite ou de pearlite., O único problema com este aliado de ferro fundido é que os flocos de grafite no seu interior podem entrar na poça de solda; isto causa embraiagem no metal de solda, o que pode representar um desafio para os soldadores.ferro fundido branco a outra opção disponível é o ferro fundido branco. Ao contrário do ferro fundido cinzento, esta forma de ferro fundido pode manter o carbono como carboneto de ferro sem agilizá-lo como grafite. O resultado é uma microestrutura cristalina frágil e dura. No entanto, uma das principais causas de preocupação com o ferro fundido branco é que ele é considerado na maioria das vezes inviável.,

2. Limpe o vazamento

você deve preparar todas as peças vazadas corretamente antes de começar a soldar; isto é independentemente de qual liga moldada você escolheu para soldar. Outra coisa importante a fazer aqui é remover todos os materiais de superfície para preparar a fundição para a soldagem. Isto irá garantir que o vazamento na área de soldadura é completamente limpo.uma vez feito isto, o próximo passo seria eliminar óleo, gordura, tinta e outro material obstructivo da área da soldadura., Uma das coisas mais importantes para garantir aqui é que o calor é aplicado lenta e cuidadosamente na área de soldagem por apenas um curto período de tempo. Isto ajudará a eliminar qualquer gás preso na área de solda do metal base. Uma técnica que você pode usar para testar a preparação da superfície de ferro fundido está descansando um passe de solda sobre o metal. Se as impurezas estiverem presentes no metal, então será poroso. Para garantir que a porosidade foi eliminada, você pode repetir o processo várias vezes, enquanto retém o passe.

3., Pré-calor

quando colocado sob estresse, todos os ferros fundidos podem tornar-se vulneráveis ao rastreamento. Portanto, a coisa mais importante para evitar rachaduras em ferro fundido é controlar o calor durante a soldagem. Há três etapas envolvidas na soldagem de ferro fundido. Os três passos são:

pré-aquecimento
entrada de baixo calor
arrefecimento lento

expansão térmica é a principal razão pela qual você gostaria de controlar o calor durante a soldadura. É provável que o Metal se expanda quando aquecido., No entanto, o aquecimento e expansão de uma peça inteira de ferro fundido ao mesmo ritmo ajudará a evitar o estresse no metal. Por outro lado, a localização do calor na zona afectada pelo calor pode causar stress a construir no metal.

O problema com o aquecimento localizado é que ele pode levar a expansão restrita. Aqui, o metal mais frio em torno da zona afetada pelo calor controla o HZ. Além disso, o gradiente térmico entre o corpo de fundição e a zona afetada pelo calor determina o grau de estresse resultante.,o alongamento alivia o stress causado pela expansão e contração limitadas no aço e outros metais dúcteis. No entanto, isso pode levar a rachaduras no metal durante a contração; isso é porque a ductilidade de ferros fundidos é bastante pobre.com pré-audição, pode reduzir o gradiente térmico entre a zona afectada pelo calor e o corpo de fundição. Isto, por sua vez, reduzirá a tensão de tracção induzida por soldadura. Geralmente, um pré-calor de temperatura mais alta é necessário por métodos de soldagem de temperatura mais elevada., Por conseguinte, a melhor estratégia para reduzir a entrada de calor na ausência de pré-aquecimento adequado é escolher um processo de soldadura a baixa temperatura. Além disso, você deve ir para fios ou varetas de soldagem com um baixo ponto de fusão.

outro fator que impacta as tensões induzidas na soldadura é a taxa de arrefecimento. A contracção pode resultar de arrefecimento rápido, levando a soldaduras frágeis e facilmente rachadas. Por outro lado, o baixo resfriamento pode minimizar o estresse causado pela contração e endurecimento.,

para concluir este passo, gostaríamos que, enquanto todos os ferros fundidos podem desenvolver fissuras quando eles são colocados sob estresse, você pode baixar as chances disso com pré-aquecimento. Isto indica a importância deste passo na soldadura de ferro fundido.

4. Escolha uma técnica de soldadura

já percorremos as quatro principais técnicas / método utilizados para soldar o ferro fundido. Com base nas informações fornecidas acima, você precisa escolher uma técnica de soldagem que é mais adequada para o trabalho de soldagem em mãos. Em outras palavras, você precisa escolher uma técnica de soldagem baseada no tamanho do metal e da liga soldada.,

5. Acabamento

Uma vez que você tenha escolhido e usado a técnica de soldagem mais apropriada para o ferro fundido que você precisa para soldar, o próximo e último passo seria terminar a solda. À medida que a solda arrefece e contrai, a tensão de tracção pode ser incorporada no metal fundido a ser soldado.portanto, a fase de contração térmica é quando o metal fundido de ferro é mais propenso a desenvolver fissuras. É quase certo que a solda começará a rachar assim que a tensão atingir um ponto crítico., A boa notícia é que há uma maneira de reduzir as chances da solda desenvolver uma fenda; isso envolve a aplicação de stress compressivo durante o resfriamento para se opor ao estresse de tracção.enquanto a solda ainda é macia, uma técnica chamada “peening” é empregada por soldadores a uma esfera de solda que pode ser deformada. A técnica de peening envolve o uso de um martelo de bola-peen para executar golpes moderados.por que esta técnica é útil? Porque pode ajudar a diminuir as chances de uma rachadura se desenvolver na zona afetada pelo calor e a solda., No entanto, uma coisa importante a garantir é que este método só deve ser utilizado quando o metal a ser soldado é relativamente dúctil. O passo final que você precisa realizar enquanto solda o controle de ferro fundido é o controle de resfriamento.o que implica este processo? É um processo que olha para o resfriamento lento tanto quanto possível usando materiais isolantes. Outra maneira usada para desacelerar o processo de resfriamento natural é aplicando calor à solda periodicamente. Todas estas coisas garantem um bom acabamento e uma soldadura de ferro fundido eficaz. Agora sabes soldar ferro fundido.,como forjar uma solda como uma solda de Bronze Como soldar metais enfraquece o aço? Aqui está o que você precisa saber