Все о сварке коллекторов
Выпускной коллектор является одним из главных элементов конструкции транспортного средства. Необходимость в ремонте возникает тогда, когда на поверхности металла образуется трещина. Явление довольно распространенное. Поэтому автомобилистам нередко приходится сталкиваться с необходимостью проведения сварочных работ.
Когда необходимы работы?
Большинство автолюбителей предпочитает доверять сварочные работы профессионалам. Сварка коллекторов – одно из основных направлений мастерских. Почему бы не купить новый коллектор? Стоимость этого элемента довольно высока, особенно если речь заходит о ретромобиле, на который запчасти не так просто отыскать даже при наличии средств в кошельке.
По последним данным, стоимость описываемой детали транспортного средства, может находиться в пределах 30-60 тысяч рублей.
При наложении сварочного шва нужно только оплатить стоимость специальных электродов, используемых при работе с чугуном, и мастера. Это самый простой способ, как можно исправить ситуацию.
Во время работы машины на коллектор действует большая нагрузка. Поскольку он соприкасается с мотором, то высокая температура от последнего переходит на него. Температурные перепады всегда негативно сказываются на свойствах металла, а в совокупности с вибрацией коллектор может быстро приходить в негодность.
Именно через описываемый элемент выходят выхлопные газы. При измерении их температуры можно получить значение в несколько сотен градусов. В свою очередь, когда двигатель глохнет, металл коллектора быстро охлаждается, в результате происходит образование конденсата.
Обычно причиной неисправности становится поломка двигателя, работа катализатора, которая осуществляется неправильно. Даже слишком резкая езда по бездорожью нередко становится причиной появления трещин в коллекторе, впрочем, как и мойка мотора. В последнее время участились случаи, когда недобросовестные производители нарочно изготавливают детали с ограниченным сроком эксплуатации. Это делается для того, чтобы пользователь транспортного средства тратил свои средства на покупку новых запчастей.
К сварке прибегают тогда, когда размер трещины увеличился до 5 см или выгорел металл, отвалился фрагмент. Все описанное выше является первой причиной, почему на поверхности металла образуется коррозия. Именно она первопричина трещин.
Современная сварка – возможность сэкономить. Ремонт обходится пользователю гораздо дешевле покупки новой запчасти. Благодаря быстрому и практичному способу устранения проблемы можно избежать неожиданной поломки автомобиля на дороге.
Узнать о поломке коллектора можно по некоторым признакам. Всегда появляется неприятный запах, который особенно отчетливо уловим в салоне. Работа мотора сопровождается посторонними звуками, электронные системы управления начинают давать сбои в работе. Кроме всего указанного, падает давление в турбокомпрессоре.
После осмотра мастером коллектора и выявления трещин их потребуется заварить. Если отломались фрагменты, то их устанавливают на место с помощью того же метода. Иногда бывает и так, что агрегат просто разрывает пополам. В этом случае можно просто соединить вместе две половины, используя электросварку.
Редко, но на поверхности коллектора встречаются и выгоревшие части. Этот дефект устраняется так же просто. Необходимо только наплавить недостающий металл. Утолщенные стенки прослужат долго.
Но неопытный автовладелец не всегда может справиться с, казалось бы, простой сваркой. Все дело в том, что коллектор изготавливается из чугуна, а тот относится к хрупкому металлу. Если не соблюдать технологию, то элемент может просто лопнуть при воздействии на него высокой температуры.
Профессионалы знают, что работать с агрегатом можно исключительно на слабом токе, при этом температура воздействия не должна быть большой. Для этого приобретают особые электроды. Высокий разогрев коллектора также приводит к растрескиванию металла. Вот почему некоторые думают, что сварить или заварить его невозможно. В данном случае речь идет лишь о недостатке опыта у мастера.
Весь секрет в правильно подобранных электродах. Если использовать нужные с особым покрытием, то при сварке чугуна не возникает никаких проблем. Но и это не все, техника сваривания также играет немаловажную роль. Каждый, кто решил самостоятельно провести работу, должен знать, что чугун относится к железоуглеродистому сплаву. В нем содержится более 2% углерода. Именно этот показатель и оказывает основное влияние на прочность металла.
Если брать в качестве примера серый чугун, где есть еще и графит, то он обладает невысокой механической прочностью. В работе с таким материалом потребует соблюдать особую осторожность. Идеальным решением для наложения сварочного шва является электрод типа ЦЧ-4. Их же можно увидеть у сварщиков, которые работают с медью. Все дело в том, что медь плавится уже при 700 С, этого вполне достаточно, чтобы чугунный элемент не трескался при воздействии электрода.
Но перед тем как начать сварочные работы, коллектор потребуется сначала предварительно разогреть. Речь идет о температуре до 650 С. Только после этого можно начинать варить. Также металл очищается от грязи, для этого используется сухая ветошь и обезжириватель. Идеальным решением будет ацетон. Провести работу самостоятельно несложно, нужно только ответственно подойти к вопросу и освоить технологию.
Обзор методов сварки
Выпускной коллектор можно сварить несколькими методами. Для этого используются электрические машины и подходит даже холодная сварка. Можно использовать следующие варианты:
- горячий;
- полугорячий;
- холодный.
При горячем способе разогрев метла производится до температуры в 600-650 С. Если используется полугорячий метод, то показатель снижается до отметки 300-350 С. Нагревания не происходит вовсе при использовании холодной сварки. В этом случае шов появляется небольшими отрезками, потом сверху накладывается дополнительно еще один слой. Только так можно избежать коробления металла.
Газовая
Один из тех вариантов, который обеспечивает качественный шов. Характеризуется минимальным выгоранием углерода. Чтобы изделие не трескалось, его допускается предварительно нагревать до произведения сварочных работ. Остывание происходит медленно.
Полуавтомат
Это простой метод, но от сварщика нужно знать, как выполняется сварка чугуна, в какой последовательности и каким образом предварительно подготавливается деталь. От последнего условия будет зависеть качество сварного шва и его прочность. Присадочный материал – проволока особого назначения.
Аргон
Большинство сварщиков используют в качестве защитного газа аргон, такая работа выходит дорогостоящей. Гораздо удобнее воспользоваться TIG сваркой с использованием электрода неплавящегося типа. Он обязательно должен быть изготовлен из вольфрама.
Инвертор
Такой метод характеризуется длительной подготовительной работой. Область обработки тщательно зачищается. Степень готовности определяется по металлическому блеску. Затем необходимо обработать поверхность обезжиривателем. Специалисты советуют использовать Б-70 или ацетон. На третьем этапе трещину углубляют и придают ей конусообразную форму. При использовании инвертора материал накладывается послойно. Как опорный элемент применяется шпилька из стали.
Оборудование и материалы
Опытные мастера советуют при работе с коллектором применять инвертор или холодный метод. Последний способ лучше всего подходит для домашнего самостоятельного использования. Гарантировать успех можно только при условии, что соблюдается режим сварки и мастер смог правильно подобрать электрод. Последний должен иметь в составе никель или медь.
Из отечественных товаров можно выбрать ОЗЧ-2 или ОЗЧ-6 с медным стержнем, с поверхностью, обработанной железным порошком. Не будет ошибкой и использование никелевых электродов, особенно если применяется сварка на постоянном токе.
Шов высокого качества можно получить, если применить МНЧ-2. Эти медно-железно-никелевые электроды не дают образовываться коррозии, им не страшны агрессивные среды и горячие газы.
В любом учебнике электросварщика можно прочитать, что необходимым условием для создания качественного шва является соблюдение некоторых требований. Толщина детали играет важную роль при выборе типа электрода. Также необходимо принимать во внимание вес и условия эксплуатации.
Технология
Когда пользователь сталкивается с проблемами в работе коллектора транспортного средства, ему необходимо немедленно произвести осмотр детали. Если появилась небольшая трещина, лучше заварить ее сразу, поскольку промедление может обернуться обрывом патрубка. Важно принимать во внимание, что чугун требует к себе внимания и аккуратности со стороны мастера, а иногда и большого опыта в сварочных работах.
Если нет совсем опыта, но требуется произвести ремонт быстро, то лучше воспользоваться холодной сваркой.
Как только начинается нагрев элемента, температуру требуется поддерживать постоянно. Опытный сварщик знает, что чугун остывает быстро. Очень легко предотвратить распространение трещины в момент проведения сварочных работ, для этого достаточно с обеих сторон сделать небольшие отверстия. Их просверливают при помощи специализированного инструмента. Чтобы металл полностью заделал трещину, ее нужно немного разделать. Прилегающий участок обязательно зачищается.
В момент проведения сварочных работ наблюдается большое выделение СО2. Так происходит потому, что углерод выгорает, вот почему в помещении должна быть организована мощная вытяжка, а при возможности работу лучше выполнять на улице. Вместе с тем, большое парообразование приводит к ухудшению качества шва. Даже после того, как работа будет закончена, деталь продолжают подогревать. Также можно избежать образования белого налета на поверхности. Его потом будет невозможно обработать.
Не нужно впадать в панику. Если на коллекторе образовалась трещина или он и вовсе развалился на две половины. Когда детали не более 10 лет, нет необходимости покупать новую, можно просто сварить ее. Можно использовать аргон или просто наплавить чугун на трещину. Кромки трещины, которые требуется разделать по всей глубине, не стоит обрабатывать стандартной болгаркой. Хоть этот инструмент и чаще других можно отыскать у соседа или у себя в гараже, он не совсем подходит для выполнения подобной работы.
При выборе метода наплавки применяется газопорошковый состав. Бывает и так, что коллектор выгорел до такой степени, что даже опытному сварщику не под силу вернуть его к жизни. Это, наверно, единственный случай, когда стоит задуматься над покупкой новой детали. Если есть возможность, то опытные мастера советуют использовать сварочный кондуктор. Он позволит сделать так, чтобы деталь остывала постепенно.
Уже после шов потребуется тщательно отшлифовать. Важным условием последующей нормальной работы является восстановление имеющихся плоскостей. Если этим правилом пренебречь, то может случиться так, что шов, спустя некоторое время, может лопнуть. Запрещено делать ремонт при отсутствии прокладки у коллектора. В процессе работы геометрия отверстий должна постоянно находиться под контролем.
Работа в автосервисе может занимать до 5 часов, все зависит от сложности отдельного случая. И это при условии, что использовалась сварка аргоном или электродами. Несколько дней занимает восстановление коллектора при помощи газопорошковой наплавки. В этом случае на полное остывание уходит до суток.
Если есть необходимый навык, то можно сделать ремонт коллектора в собственном гараже. Просверленные отверстия должны находиться на расстоянии 3-5 см от образовавшейся трещины. Хорошо, если есть стол-манипулятор, при помощи которого удобно закрепить деталь в желаемом положении. Так ее оставляют и до полного остывания.
Любой опытный сварщик скажет, что при желании сэкономить автовладелец должен трезво оценивать собственные силы и возможности. Порой лучший способ устранить проблему – обратиться в специализированный сервис, где поломку устранят за несколько часов. При неправильном использовании сварочного агрегата, неверно выбранных электродах и несоблюдении условий наложения шва можно только ухудшить ситуацию. Небольшая трещина легко превратится в ту, с которой будет сложно работать даже мастеру, соответственно, и стоимость ремонта обойдется дороже.
Желание быстро управиться с поставленной задачей также не приносит положительного эффекта. Работать с чугуном сложно, но внимательность и отсутствие спешки упрощают процесс. При неправильном подходе могут появиться новые трещины, порой после самостоятельного ремонта коллектора ничего не остается, как только отправить его на свалку.
О сварке чугунного коллектора смотрите в следующем видео.