Korte handleiding voor het repareren van gietijzeren onderdelen

Gietijzer is een essentieel materiaal in verschillende industrieën en wordt gewaardeerd om zijn sterkte, duurzaamheid en bewerkbaarheid. Ondanks de robuuste aard kunnen gietijzeren onderdelen defect raken door slijtage, stress of onjuiste behandeling. Het repareren van gietijzer vereist een gespecialiseerde aanpak om duurzaamheid en betrouwbaarheid te garanderen. In deze gids geven we een overzicht van de belangrijkste stappen en best practices voor het effectief repareren van gietijzeren onderdelen.

Inhoud

1. Gietijzer en zijn soorten begrijpen
2. Uitdagingen bij reparatie van gietijzer
3. Stap voor stap reparatieproces
4. Belangrijke lastechnieken
5. Laatste overwegingen

1. Gietijzer en zijn soorten begrijpen

Gietijzer is een legering van ijzer, koolstof en silicium en staat bekend om zijn uitzonderlijke bewerkbaarheid, hoge druksterkte en trillingsdempende eigenschappen. De brosheid kan echter problemen opleveren tijdens reparatie. Veel voorkomende soorten gietijzer zijn

• Grijs gietijzer: Gekenmerkt door zijn grafietvlokken, biedt een goede thermische geleiding maar een lagere treksterkte.
• Kneedbaar gietijzer: Grafiet in nodulaire vorm zorgt voor verbeterde vervormbaarheid en taaiheid.
• Wit ijzer: Hoge hardheid maar slecht lasbaar vanwege de carbiden.
• Smeedbaar ijzer: Verbeterde taaiheid door warmtebehandeling.

Elk type heeft specifieke eigenschappen die het reparatieproces beïnvloeden, van lasbaarheid tot thermisch beheer.

2. Uitdagingen bij de reparatie van gietijzer

Bij de reparatie van gietijzer moeten verschillende uitdagingen worden overwonnen:

• Brosheid: De neiging van gietijzer om te barsten onder spanning vereist een voorzichtige behandeling.
• Warmtegevoeligheid: Onjuiste verhitting kan leiden tot de vorming van brosse fasen zoals cementiet en martensiet.
• Variabiliteit in materiaal: Verschillende soorten en kwaliteiten gietijzer reageren verschillend op las- en reparatietechnieken.

Het aanpakken van deze uitdagingen vereist een methodische aanpak, van de juiste materiaalidentificatie tot het selecteren van de juiste reparatielegering.

3. Stapsgewijs reparatieproces
Het repareren van gietijzer omvat de volgende zeven stappen:

Stap 1: Defecte zone voorbereiden

• Verwijder het beschadigde deel met slijpen of een hardmetalen stiftfrees.
• Als u boog-luchtverwijdering gebruikt, verwarm dan voor tot 287,8-315,6°C om brosse structuren te voorkomen.

Stap 2: Reinig de laszone
Slijp de zone na het booggutsen lichtjes af om verhard materiaal te verwijderen.

Stap 3: Het onderdeel voorverwarmen

• Raadpleeg de richtlijnen voor voorverwarmen:
• Grijs gietijzer: 287,8-315,6°C
• nodulair gietijzer: 93,3-148,9°C (ferritisch) of 287,8-329,4°C (parelitisch).

Stap 4: Breng een boterlaag aan
Beboter de las met een compatibele reparatielegering om spanningsconcentratie te verminderen.

Stap 5: Peen het lasmetaal
Heetpeenen minimaliseert krimpspanningen en verbetert de taaiheid.

Stap 6: Kies het juiste toevoegmetaal
Kies een toevoegmateriaal met eigenschappen die overeenkomen met die van het gietstuk, zodat sterkte en bewerkbaarheid gegarandeerd zijn.

Stap 7: Langzaam afkoelen
Laat het onderdeel geleidelijk afkoelen tot kamertemperatuur, vermijd afschrikken om restspanningsscheuren te voorkomen.

4. Belangrijkste lastechnieken

Koud lassen van gietijzer - ongelijke metalen

Het koudlassen van gietijzer vereist geen voorverwarming en een laslegering van ongelijk metaal. Het gietstuk moet handwarm zijn en vrij van vocht of condens in de laszone. Het wordt gelast met behulp van de stringer bead techniek plus peening. De koudlasprocedure wordt altijd aanbevolen wanneer:

- kromtrekken of een vervorming van de te bewerken onderdelen en componenten niet acceptabel is;
- het gietstuk niet voorverwarmd kan worden vanwege de grootte of geometrie;
- voorverwarmapparatuur ongeschikt of niet beschikbaar is.

Warmlassen van gietijzer - soortgelijke metalen

De procedure voor heet lassen van gietijzer vereist langzaam voorverwarmen van het volledige gietstuk tot tussen 287°C en 315°C na een geschikte voorbereiding van de laszone. Daarna wordt een warmtebehandeling na het lassen (PWHT) toegepast, afhankelijk van het basismetaal. De warmlasprocedure wordt altijd aanbevolen wanneer

• de mechanische eigenschappen, bewerkbaarheid of kleur van de neersmelt nauw moet overeenkomen met die van het gietstuk;
• het gegoten werkstuk geplaatst en gelast kan worden terwijl het zich in een gas- of elektrische steenoven bevindt;
• kromtrekken, vervorming of oxidatie van het oppervlak is tot op zekere hoogte aanvaardbaar.

Reparatie-legeringen

• Voorbeelden van reparatie-legeringen:
• EutecTrode® 2-24
• EutecTrode XHD 2230
• EnDOtec DO*23

5. Slotoverwegingen

Bij het repareren van gietijzer is het essentieel om:

• De specifieke kwaliteit en eigenschappen van het gietstuk te begrijpen.
• Geteste richtlijnen te volgen voor lassen en behandeling na reparatie.
• Reparatie-legeringen en -technieken te kiezen die zijn afgestemd op de toepassing.

Als u zich aan deze regels houdt, kunt u gietijzeren onderdelen effectief herstellen en hun levensduur en betrouwbaarheid in veeleisende industriële omgevingen garanderen.