Чем варить выпускной коллектор

3 пошаговых инструкции сварки выпускных коллекторов

Сварка выпускных коллекторов: классификация проблем выхлопной системы + алгоритм замены треснувшего коллекторы на новый + 3 способа сварки чугунного коллектора + 3 оптимальных вариации электродов для сварки + лучший вариант сварки выпускных коллекторов из нержавейки + анализ, можно ли сварить коллектор холодной сваркой.

Вопросы о коллекторах в сети довольно распространены, и касаются они автомобилей. Если мы говорим о транспорте, то здесь возможны 2 вариант коллекторов – впускной и выпускной.

Большим нагрузкам подвержен именно первый. Высокие температуры + остатки топлива буквально «прожигают» деталь, выводя ее из строя в транспортном средстве.

Как именно происходит сварка выпускных коллекторов + имеет ли смысл ее проводить вообще, мы рассмотрим в сегодняшней статье. Приступаем.

Что такое коллектор + причины его поломок

В системе автомобиля под коллектором подразумевают впускную или выпускную деталь, расположенную по обеим частям двигателя. Как правило, элементы не имеют точек соприкосновения, к тому же, в 90% случаев выполнены из различных сплавов металла.

Задачи коллектора определяются его типом:

Структура обоих типов коллекторов также имеет большое сходство – это от 2 до 6 трубок, объединённые в одну, которые «одеваются» на цилиндры двигателя. Число трубок зависит от числа цилиндров, а в 2020 году могут встречаться как старые модели (та же «ОКА») с 2 цилиндрами, или продвинутые американские бензинопожирающие «монстры» с 6-ю цилиндрами. По классике – это 4 цилиндра.

Фото впускного коллектора представлено выше. Его подключение происходит к системе по подаче топлива + воздуха. В верхней части детали будет расположена или заслонка дросселя, или карбюратор.

Принцип работы выпускного коллектора:

Выходной коллектор + глушитель подавляют звуки от работы мотора, делая ход транспортного средства для окружающих, в звуковом плане, комфортным.

Важно: выпускной коллектор постоянно подвергается значительным температурным ударам – от 600 до 950 градусов по Цельсию. Логично предположить, что материал изготовления детали обязан иметь высокие показатели теплоустойчивости, а обеспечить это могут только тугоплавкие металлы.

Аналогичная ситуация и со сваркой. Если для залатывания коллектора будет использован низкокачественный материал, о долговечности проделанной работы не может быть и речи. В большинстве случаев отводящий коллектор дополняют специальным датчиком, который помогает отслеживать уровень кислорода в выхлопе. Он помогает корректировать состав топливной смеси, что подается в двигатель. Как итог – незримая взаимосвязь между составляющими системы.

Теперь поговорим о классификации проблем выхлопной системы.

Оговоренные проблемы возникают из-за влияния химических веществ, которые содержаться в смесях, распространяемых во время гололедицы. Вторая причина – износ детали. Система постоянно находится под влиянием высоких температур. Плавление и прогорание ее компонентов не диковинка.

Сварка выпускных коллекторов собственноручно: особенности и рекомендации

1) Как снять/установить выпускной коллектор в авто?

В зависимости от степени сложности проводимого ремонта, может возникнуть необходимость в покупке нового коллектора, ибо сварка обойдется по той же цене, а иногда даже дороже. Для большинства владельцев проще будет обратиться в СТО, но есть и категория автомобилистов, которые предпочитают производить мелкие ремонтные работы собственными руками.

Набор инструментов для замены старого коллектора на новый:

Покупая новый коллектор, в комплекте сразу нужно менять 2 типа прокладок – в связке коллектор/ГБЦ и коллектор/приемная трубка системы выпуска. О том, какой именно брать коллектор, скажет маркировка старого + проконсультироваться у продавца – это святое.

Алгоритм замены выхлопного коллектора:

Всего 14 шагов. Весь процесс может занять от 1 до 3 часов. Конечно же, если у человека все в порядке с прямотой рук. Если не уверены в своих способностях, лучше обратиться в сервисный центр. Дороже, но качественней.

2) Как происходит сварка выпускных коллекторов из чугуна?

Последний вариант отличается методикой прокладки швов – короткие отрезки, на которые накладываются повторные слои. Такое подход позволяет избежать коробления материала выпускного коллектора.

Классификация типов сварки

Если мы говорим о работе в домашних условиях, то единственный приемлемый вариант – холодная сварка инвертором. Из-за хрупкости чугуна, профаны не смогут качественно заделать даже мелкую трещину.

Какие электроды использовать:

При выявлении трещины в выпускном коллекторе, не советуется ожидать пока та приведет к срыву патрубка. Советуется как можно скорее снять деталь с двигателя и произвести ее ремонт. Для чугунных коллекторов при сварке требуется увеличение углерода – от 3% до 7%.

Если используется горячая сварка, деталь необходимо предварительно разогревать. Температура поддерживается на одном уровне (плюс/минус 10%) на протяжении всего процесса сварки. Учитывайте физические свойства чугуна – металл очень быстро остывает.

3) Особенности сварки выпускного коллектора из нержавейки

Обратите внимание: во избежание выгорания добавок в сплавах нержавейки, настоятельно рекомендуется производить сварку деталей исключительно в среде защитных газов.

Вторичное последствие – деформация детали из-за температурного режима сварки. При полном соблюдении технологии, обрабатывать фланец не потребуется. В обратном случае, получаем швы со сниженными антикоррозийными свойствами. Причина – преодоление отметки в 500 градусов. При достижении пиковой точки наступает процесс межкристаллической коррозии из-за перераспределения молекул металлов внутри сплава.

Популярные типы сварки для нержавейки:

Если речь о гаражном ремонте выпускного коллектора из нержавейки, оптимальным решением станет наложение сварочных швов электродами, имеющими ММА покрытие. Можно выбрать электрод на основе титана с рутиловым покрытием.

Менее привлекательные варианты, но тоже рабочие – это опять-таки электроды из двуоксиного титана с покрытием из кальция/карбоната магния. Толщина электрода идет по ГОСТу 10052.

Одна из вариации варки чугунного коллектора сварочным аппаратом:

4) Можно ли сварить выпускной коллектор холодной сваркой?

Хотя прямого отношения к металлическому завариванию швов холодная сварка и не имеет, некоторые мастера ее все же используют на временной основе. Применять метод советуется лишь тем личностям, кто знаком с технологией исполнения.

Когда рационально использовать холодную сварку:

Для сварки коллектора из нержавейки холодную сварку в виде клея еще можно использовать, но, если деталь из чугуна – вы только зря потратите время. На сколько хватит шва? Километров 500 от силы, но в 80% случаев сварка отлетает уже спустя 50-100 тысяч метров, так как на сдвиг и кручение шов не работает, к слову, совсем.

Подводя итоги, отметим, что наиболее рациональная сварка выпускных коллекторов – инвертор со специализированными электродами для чугуна, и сваривание ММА электродами для нержавейки. Без опыта в сварке будьте готовы к массе косяков и срывов швов. Если желаете сэкономить нервы, лучше обратиться в СТО или замените коллектор вовсе. Удачи на дорогах!

Источник

Сварка выпускных коллекторов

Выпускной коллектор, обслуживание и ремонт

Выпускной коллектор это важная и необходимая часть двигателя внутреннего сгорания автомобиля, которая в основном изготавливается из чугуна. При этом его местонахождение приводит к тому, что условия работы можно назвать скорее экстремальными. Это и огромный перепад температур, вследствие чего на внутренних стенках его труб появляется конденсат, и прохождение выхлопных газов, и резонирующие волны выхлопа – все это не лучшим образом влияет на его состояние и долговечность службы коллектора.

Конденсат приводит к коррозии, а это в свою очередь, к разрушению металла.

Выпускной коллектор

Коллекторы могут быть как цельные, изготовленные из чугуна при помощи литья, так и трубчатые, сваренные из стальных труб и деталей.

Трубчатый выпускной коллектор

Трубчатые ещё различают по виду соединения этих труб, а также по их длине и, как следует из этого, объем. Естественно, чем больше объем, тем лучше, и дороже коллектор. Например, на спортивные автомобили устанавливают коллекторы с длинными трубами одинаковой длины и сложными переплетениями.

Если вы услышали необычные звуки при работе на холостом ходу, не связные с работой двигателя или сам двигатель стал работать нестабильно или увеличилось потребления топлива, значит нужно проверить состояние коллектора.

Это может быть как разрушение крепёжной проушины или прокладки, которая устанавливается между блоком цилиндра и самим коллектором, так изменение геометрии соединительных фланцев под воздействием высоких температур. Может быть элементарный обрыв шпилек, а может и такая проблема, как появление трещины в корпусе. В зависимости от величины разрушения производится ремонт выпускного коллектора посредством сварки или, если дела совсем плохи, его замена.

Прокладка выпускного коллектора, которую меняют чаще всего

Коррозия и нагар могут стать причиной засора трубы, что требует своего решения.

Конечно, проще всего обратиться на станцию техобслуживания, но некоторый ремонт можно и произвести самому, причем не только супер опытному специалисту.

Для этого нужно подождать когда двигатель и сам коллектор остынут до той температуры, при которой можно с ними работать, после чего начинаем разбирать, начиная с кожуха двигателя, коллектора и прочее, что может помешать. Снимаем сам коллекторный узел путем откручивания крепежа. Меняем прокладку, если нужно, или другую деталь, и все устанавливаем назад в обратном порядке.

Сварка выпускного коллектора из чугуна

При обнаружении трещины в коллекторе её заваривают. Способ сварки зависит от материала, из которого он изготовлен. Если это чугун, он отличается от других сплавов с железом тем, что у него при плавке увеличивают содержание углерода, от 2 до 6 %, что отличает его от других черных металлов.

Сварной шов на чугунном коллекторе

Сварка чугуна требует от сварщика определённой квалификации. Раннее считалось, что чугун из- за своей хрупкости вообще сварке не подлежит, сейчас, используя специальные электроды и отработав метод предварительного нагрева детали, сварной шов получается хорошего качества и с необходимыми свойствами.

Как упоминалось, деталь нагреваем непосредственно перед сваркой и стараемся поддержать температуру во время всего процесса сварки. Чугун имеет свойство быстро остывать.

Так как расплавленный чугун имеет повышенную текучесть, можно или высверливать отверстия по ходу трещины или применять графитовые прокладки под трещину. Также необходимо очистить хорошо место сварки.

Кроме того, при сварке происходит процесс выгорания углерода с образованием при этом СО, что приводит к порообразованию. А это также влияет на качество шва.

После того, как работа закончена, нужно обеспечить детали постепенное медленное остывание, что бы исключить появление новых трещин в районе сварного шва и появлению слоя «белого чугуна», который абсолютно никак не обрабатывается.

Сварка чугунного выпускного коллектора может быть произведена как горячим способом, так и холодным способом. Для каждого способа существуют свои типы электродов. Например, для горячей сварки используют марку ЦЧ-4, для холодной лучше ОЗЧ – 6, ОЗЧ – 2. Последние для коллектора более подходят, так как первые лучше применять для сварки изделий с тонкими стенками. Хорошо применять и электроды МНЧ – 2, которые применяют для ответственных изделий.

Виды сварки чугуна, в нашем случае применяются оба вида

Для сварки с помощью этих электродов применяют ток обратной полярности.

При горячем способе всю деталь нагревают до температуры от 200 до 600 градусов, не более.

Очень хорошие результаты по качеству дает газовая сварка, которая защищает чугун от выгорания углерода и дает возможность нагреть деталь.

Холодная сварка для выпускного коллектора представляет собой технологию, при которой швы варятся короткими отрезками, в несколько слоев.

Технология заполнения швов при сварке чугуна

Сварка коллектора выпускного из нержавейки

Выпускные коллекторы из нержавеющей стали также ремонтируются при помощи сварки, причем и здесь работа имеет свои особенности. Так как это сталь в сплаве с никелем или хромом и другими добавками, в процессе сварки в районе шва эти элементы могут выгорать, поэтому варить их нужно в среде защитных газов.

Кроме того, возможна деформация металла в разной степени при проведении сварочных работ.

Если процесс проводить по технологии, коллектор практически не нуждается в последующей обработке фланца. Обязательно нужно рассчитать силу тока, она должна быть невысокой, так как теплопроводность этой стали намного ниже, чем обыкновенной с низким содержанием углерода и добавок.

Процесс сварки нержавеющих труб с среде аргона

Если режим сварки не соблюдается, шов получается с меньшими антикоррозийными свойствами, чем основной металл. Это получается за счет того, что дуга нагревает металл до температуры выше 500 градусов, при этом происходит перераспределение молекул хрома и железа. Этот процесс называется межкристаллической коррозией.

Наиболее распространёнными видами сварки нержавейки можно назвать:

Для сварки в домашних условиях, то есть в гараже, применяется сварка при помощи электродов со специальным покрытием (ММА).

Для этих работ подбираем электроды двух видов: с основанием из двуокисного титана и покрытые рутилом и покрытые карбонатом магния и кальция.

Первые применяются для сварки при переменном токе, вторые при постоянном. Толщину электрода лучше выбирать по ГОСТу 10052.

Если вы не сварщик профессионал, отличного качества сварного шва не гарантируется, хотя стремиться можно и нужно.

В основном сварочные работы лучше производить в специализированных мастерских, где есть разные виды оборудования. Хорошее оборудование, правильный режим и опытный мастер и ваш коллектор будет как новый.

Настоящие профессионалы не только отремонтируют выпускной коллектор, но могут модифицировать его или изготовить новый.

Изготовленный коллектор своими руками

Ремонт выпускного коллектора холодной сваркой

Холодная сварка получила достаточно большое распространение среди домашних мастеров, которые умеют правильно применять этот метод.

Клей Холодная сварка для соединения металлов

Если следовать точно инструкциям, можно очень хорошо соединять металлические детали. Естественно, это не настоящий метод холодной сварки, который выполняется методом давления двух элементов до начала пластического деформирования соединяемых кромок деталей.

В нашем случае речь идёт о специальном клеящимся составе. При нанесении состава на место соединения металлов, получаем в итоге шов, который имеет свойства соединяемых металлов.

Применение холодной сварки для ремонта металлических изделий

Применяют холодную сварку в таких случаях, если невозможно применить традиционные методы, например детали могут деформироваться в процессе сварки, форма деталей имеет сложную геометрию, соединяемые части состоят из разных металлов.

При этом соединение получается очень прочным и качественным, может выдерживать большие нагрузки, причем долгое время.

Но можно ли заклеить выпускной коллектор холодной сваркой – это очень интересный вопрос. Да, детали автомобиля, в том числе и трещины выхлопной трубы прекрасно соединяются при помощи этого состава, но нагрузки и большой перепад температур в коллекторе ставят под вопрос целесообразность его применение.

Хотя как временная мера, можно использовать. Есть отзывы, что при использовании такого клея машина прошла уже 800 км, другие советуют не рисковать, так как шов не работает ни на сдвиг и кручение.

Холодная сварка, как утверждает производитель, ремонтирует и коллекторы

Возможно, дело в правильном использовании клея и в его качестве, то есть в производителе.

Источник

Сварка выпускных коллекторов своими руками

Выпускной коллектор — один из важнейших компонентов вашего автомобиля. Простейший коллектор состоит из нескольких труб, сваренных между собой в единую систему, по которой происходит вывод выхлопных газов. Выпускной коллектор есть в каждом автомобиле, независимо от его цены или года выпуска.

Поскольку это один из важнейших узлов, ему приходится выдерживать колоссальные нагрузки. В таких условиях коллектор не способен исправно работать и на нем образуются трещины, а иногда сквозные дыры. Особенно, если автомобиль старый и техническое обслуживание проводилось не часто. В таких ситуациях необходима сварка коллектора. С ее помощью можно отремонтировать агрегат и не приобретать новый. В этой статье мы расскажем все, что необходимо знать о сварке выпускных коллекторов.

Общая информация

Вне зависимости от автомобиля в нем может быть установлен трубчатый или цельный коллектор. Цельный агрегат отливается из чугуна и не имеет швов. Он наиболее прочный и долговечный. Трубчатый изготавливается путем сварки нескольких труб в единую систему. Такой вариант менее надежный, но более ремонтопригодный, поскольку зачастую лопаются именно швы и их можно без проблем наплавить заново.

Сами коллекторы изготавливаются из чугуна, жаростойкой стали или алюминия. Агрегат охлаждается с помощью воздуха, но порой этого недостаточно. В критических ситуациях коллектор сильно перегревается или переохлаждается, швы лопаются, образуются трещины или другие видимые дефекты.

Причиной возникновения трещин могут стать неисправности в двигателе, неправильная работа катализатора, неаккуратная езда по лужам и слякоти, неправильная мойка двигателя, агрессивная манера вождения и многое другое. Иногда частые поломки связаны с браком на производстве или желанием производителя сократить срок эксплуатации авто. Современные автоконцерны не ставят в приоритет качество своих автомобилей, часто изготавливая комплектующие из некачественного металла или допуская огрехи при сборке. Сварка коллектора необходима, если трещины достигли длины 5 сантиметров и больше, если фрагменты коллектора выгорели, сам коллектор раскололся на несколько составных частей, лопнули швы.

Ремонт выпускного коллектора

Многие автолюбители впадают в панику, увидев, что швы выпускного коллектора лопнули или он вовсе раскололся пополам. Если вашему агрегату не более 10 лет, то не спешите покупать новый взамен на неисправный коллектор. Его можно легко починить, если вы обладаете навыками сварки.

Сварка коллектора производится в проветриваемом (но без сквозняка) гараже, с использованием электродов. Также можно заварить трещину аргоном или наплавить чугун газопорошковой наплавкой. Если вы не обладаете достаточными навыками, то лучше не беритесь за эту работу. А всем опытным мастерам мы далее расскажем о нюансах ремонта.

Прежде всего, нужно засверлить края трещин или лопнувших швов. Разделайте кромки по всей глубине, только не используйте для этого стандартную болгарку. Теперь можно трещину заварить, используя метод аргонодуговой сварки, или наплавить газопорошковой наплавкой. Иногда встречаются коллекторы, которые настолько выгорели, что даже самый опытный сварщик не сможет их починить. Так что оцените свои силы и подумайте: может быть лучше потратиться на новый агрегат?

После сварки дайте коллектору остыть. При возможности лучше в работе использовать сварочный кондуктор. После того, как выполните сварку, обязательно отшлифуйте поверхность коллектора. Крайне важно восстановить все плоскости агрегата после ремонта, иначе швы гарантированно лопнут снова, а трещины разойдутся. Не стоит производить ремонт, если у коллектора нет прокладки. И обязательно контролируйте геометрию отверстий.

У опытного сварщика ремонт одного выпускного алюминиевого, чугунного или стального коллектора занимает в среднем 2-5 часов, в зависимости от характера поломки и условий работы. Это при условии сварки с аргоном или с электродами. Если применять метод газопорошковой наплавки, то ремонт может затянуться на несколько дней, поскольку коллектору необходимы минимум сутки на остывание.

Вместо заключения

Помните, что несоблюдение технологии сварки, нарушение техники безопасности и желание поскорее закончить ремонт выпускного коллектора могут привести к плачевным последствиям. Работу некоторых сварщиков порой невозможно переделать из-за огромного количества ошибок, и такой коллектор автоматически отправляется на свалку.

Источник