Pystyykö valurautaa hitsata?

Tekijä

Valurautaa voidaan hitsata, mutta se on haastavampaa kuin tavallisen teräksen hitsaaminen. Valurauta sisältää korkean hiilipitoisuuden (2-4%), mikä tekee materiaalista hauraamman ja alttiimman halkeamiselle lämmön vaikutuksesta. Onnistunut valuraudan hitsaaminen vaatii oikeaa tekniikkaa, huolellista esivalmistelua ja jälkikäsittelyä. Valuraudan hitsauksessa käytetään yleisimmin TIG-, MIG- tai puikkohitsausta, mutta menetelmän valinta riippuu valurautatyypistä ja korjattavasta kohteesta.

Valuraudan hitsaaminen – onko se mahdollista?

Valuraudan hitsaaminen on täysin mahdollista, vaikka se vaatiikin erityistä huomiota ja oikeaa tekniikkaa. Valurauta koostuu raudasta, johon on sekoitettu runsaasti hiiltä (2-4%) sekä piitä, mangaania ja muita aineita. Tämä koostumus tekee materiaalista erittäin kovan, mutta samalla hauraan.

Valuraudan haastavuus hitsauksessa johtuu sen taipumuksesta reagoida voimakkaasti lämpötilan muutoksiin. Kun valurautaa kuumennetaan hitsatessa, se laajenee, ja jäähtyessään se kutistuu enemmän kuin tavalliset teräkset. Tämä lämpölaajenemisen ja -kutistumisen ero aiheuttaa jännityksiä, jotka voivat johtaa halkeamiin.

Valurautaa on eri tyyppejä: harmaata valurautaa, pallografiittirautaa ja valkovalurautaa. Näistä harmaa valurauta ja pallografiittirauta ovat helpommin hitsattavissa, kun taas valkovalurautaa pidetään yleisesti hitsauskelvottomana sen rakenteen vuoksi.

Mitä erityishaasteita valuraudan hitsaamiseen liittyy?

Valuraudan hitsaamisen suurimmat haasteet liittyvät materiaalin lämpöherkkyyteen ja korkean hiilipitoisuuden aiheuttamiin ominaisuuksiin. Tärkeimmät ongelmat ovat:

  • Halkeamisriski: Nopea kuumeneminen ja jäähtyminen aiheuttavat jännityksiä, jotka voivat halkaista valuraudan
  • Karbidimuodostus: Nopea jäähtyminen voi aiheuttaa kovia karbidin muodostumista, mikä tekee materiaalista entistä hauraamman
  • Huokoisuus: Hiilen vapautuminen hitsauksen aikana voi aiheuttaa huokosia hitsisaumaan
  • Koneistettavuus: Hitsattu valurauta voi olla vaikeampi koneistaa jälkikäteen

Lisäksi valuraudan pinnan epäpuhtaudet, kuten ruoste, öljy tai vanhat maalit, voivat haitata hitsausprosessia merkittävästi. Siksi huolellinen puhdistus ennen hitsausta on välttämätöntä.

Millä tekniikoilla valurautaa voidaan hitsata?

Valuraudan hitsaamiseen on useita soveltuvia menetelmiä, joista yleisimmät ovat:

  • Puikkohitsaus: Yleisin menetelmä valuraudalle, käytetään erityisiä nikkelipohjaisia tai rautanikkelipuikkoja
  • TIG-hitsaus: Tarjoaa hyvän kontrollin ja soveltuu ohuemmille kappaleille
  • MIG-hitsaus: Nopeampi vaihtoehto, vaatii oikean lisäainelangan
  • Kaasuhitsaus: Tarjoaa hitaamman kuumennuksen ja jäähtymisen, mikä vähentää halkeamisriskiä

Näistä menetelmistä puikkohitsaus on usein suositeltavin valuraudalle sen hallittavuuden ja edullisuuden vuoksi. Erilaisia hitsauslaitteita on saatavilla monipuolisesti eri tarpeisiin.

Miten valmistelet valuraudan onnistuneeseen hitsaukseen?

Valuraudan onnistunut hitsaus vaatii huolellista esivalmistelua:

  1. Puhdistus: Poista kaikki ruoste, öljy, rasva ja muut epäpuhtaudet hitsattavalta alueelta
  2. Railon valmistelu: Tee V- tai U-muotoinen hitsausrailo mieluummin kuin I-railo paremman tunkeuman saavuttamiseksi
  3. Esikuumennus: Lämmitä valurauta 200-500°C lämpötilaan (tyypistä riippuen) ennen hitsausta halkeamien ehkäisemiseksi
  4. Hitsaaminen: Käytä lyhyitä hitsauspituuksia ja anna välillä jäähtyä
  5. Hallittu jäähdytys: Anna valuraudan jäähtyä hitaasti esim. peittämällä se hitsauksen jälkeen

Oikeat hitsaustarvikkeet ovat avainasemassa onnistuneessa valuraudan hitsauksessa. Käytä valuraudalle suunniteltuja lisäaineita, kuten nikkelipuikkoja tai erikoistäytelankoja.

Yhteenveto: Valuraudan hitsaaminen on taitolaji

Valuraudan hitsaaminen on mahdollista, mutta vaatii tietoa, oikeita tekniikoita ja kärsivällisyyttä. Tärkeintä on valita oikea hitsausmenetelmä kyseiselle valurautatyypille, valmistella kappale huolellisesti ja hallita lämpötilan muutokset prosessin aikana.

Harmaata valurautaa ja pallografiittirautaa voidaan yleensä hitsata kohtuullisen hyvin, kunhan tekniikka on oikea. Valkovaluraudan hitsaamista kannattaa välttää sen haastavuuden vuoksi.

Kun tarvitset laadukkaita hitsauslaitteita ja -tarvikkeita valuraudan tai muiden metallien työstöön, Maceakaupan laajasta valikoimasta löydät sopivat välineet niin harrastajan kuin ammattilaisen tarpeisiin. Tutustu valikoimaamme ja varmista onnistunut lopputulos metallitöissäsi!