鑄鐵焊接步(bu)驟 鑄鐵焊接注意事項

介紹

鑄鐵遇到(dao)有些(xie)鑄造缺陷時(shi)通常可(ke)采用(yong)焊接修復(fu)。20世紀(ji)70年代以來鑄鐵焊接技(ji)術已得到(dao)較廣泛的應用(yong)，焊接材料(liao)也已形成系(xi)列(lie)產(chan)品。

焊接方法

視鑄(zhu)件的材質、大小、厚薄、復雜程度、缺陷類型(xing)和(he)尺寸(cun)，以及切削加工和(he)技術要求(qiu)等(deng)來選擇(ze)不(bu)(bu)(bu)同焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)方(fang)法。并(bing)按不(bu)(bu)(bu)同的焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)要求(qiu)作焊(han)(han)(han)前準備(bei)，如清除油污(wu)及夾砂、開坡口或(huo)預熱(re)(re)(re)等(deng)。焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)方(fang)法有(you)氣(qi)焊(han)(han)(han)、釬焊(han)(han)(han)、手工電弧焊(han)(han)(han)、手工電渣焊(han)(han)(han)。其中氣(qi)焊(han)(han)(han)分(fen)為熱(re)(re)(re)焊(han)(han)(han)法、加熱(re)(re)(re)減應區法、不(bu)(bu)(bu)預熱(re)(re)(re)氣(qi)焊(han)(han)(han)；手工電弧焊(han)(han)(han)分(fen)為冷焊(han)(han)(han)、半熱(re)(re)(re)焊(han)(han)(han)、不(bu)(bu)(bu)預熱(re)(re)(re)焊(han)(han)(han)和(he)熱(re)(re)(re)焊(han)(han)(han)。

焊條選擇

一(yi)(yi)般根據焊(han)(han)(han)(han)(han)后技術要(yao)求(qiu)來選擇(ze)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)。灰口鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)非(fei)加(jia)工(gong)冷(leng)(leng)焊(han)(han)(han)(han)(han)法可(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)氧化(hua)(hua)(hua)型鋼(gang)芯(xin)(xin)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Z100)、鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)粉型鋼(gang)芯(xin)(xin)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Zll2Fe)和(he)低碳(tan)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)J422、J506等)；加(jia)熱(re)(re)(re)400℃以(yi)上的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)焊(han)(han)(han)(han)(han)，可(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)鋼(gang)芯(xin)(xin)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)化(hua)(hua)(hua)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Z208)；加(jia)工(gong)面不預熱(re)(re)(re)的(de)(de)(de)，可(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)芯(xin)(xin)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Z248)；要(yao)求(qiu)可(ke)(ke)(ke)(ke)加(jia)工(gong)、抗(kang)(kang)裂(lie)但(dan)強(qiang)(qiang)度(du)不高(gao)(gao)又可(ke)(ke)(ke)(ke)冷(leng)(leng)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)(de)，可(ke)(ke)(ke)(ke)采用(yong)銅鎳焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Z508)；要(yao)求(qiu)抗(kang)(kang)裂(lie)性(xing)好(hao)、加(jia)工(gong)性(xing)差(cha)、強(qiang)(qiang)度(du)較低的(de)(de)(de)，可(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)銅鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Z607、Z612)；重要(yao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)要(yao)求(qiu)可(ke)(ke)(ke)(ke)加(jia)工(gong)的(de)(de)(de)，可(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)純(chun)鎳鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Z116、z117)；高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)度(du)灰口鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)、球(qiu)墨(mo)(mo)(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)可(ke)(ke)(ke)(ke)冷(leng)(leng)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)(de)，可(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)鎳鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Z408)和(he)鋼(gang)927芯(xin)(xin)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)球(qiu)化(hua)(hua)(hua)通用(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Z268)；球(qiu)墨(mo)(mo)(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)加(jia)熱(re)(re)(re)焊(han)(han)(han)(han)(han)時，可(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)鋼(gang)芯(xin)(xin)球(qiu)墨(mo)(mo)(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Z238)；薄壁鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)可(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)鋼(gang)芯(xin)(xin)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)球(qiu)化(hua)(hua)(hua)通用(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)國(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號(hao)Z268和(he)Z607、Z612)Z268可(ke)(ke)(ke)(ke)加(jia)工(gong)。還有焊(han)(han)(han)(han)(han)接新材料(liao)CaO—BaO一(yi)(yi)caF2渣系鋼(gang)芯(xin)(xin)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)化(hua)(hua)(hua)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)，利用(yong)貝氏體和(he)馬氏體兩次(ci)相變應力(li)松弛效應來提高(gao)(gao)抗(kang)(kang)裂(lie)性(xing)能。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)Z238SnCu焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)，力(li)學性(xing)能高(gao)(gao)，白(bai)(bai)口傾向小，抗(kang)(kang)裂(lie)性(xing)好(hao)，可(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)于球(qiu)墨(mo)(mo)(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)件(jian)。焊(han)(han)(han)(han)(han)接缺陷及(ji)其防(fang)(fang)止白(bai)(bai)口焊(han)(han)(han)(han)(han)接時，在(zai)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)及(ji)熔(rong)合(he)區(qu)產生白(bai)(bai)口，其原(yuan)因是焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)冷(leng)(leng)卻速(su)度(du)快，同質焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)化(hua)(hua)(hua)元素(su)不足或(huo)存在(zai)阻礙石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)化(hua)(hua)(hua)元素(su)。防(fang)(fang)止白(bai)(bai)口的(de)(de)(de)辦法是：增強(qiang)(qiang)同質焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)的(de)(de)(de)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)化(hua)(hua)(hua)能力(li)，同時減(jian)慢800 ℃以(yi)上時的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)卻速(su)度(du)；根據不同鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)壁厚可(ke)(ke)(ke)(ke)預熱(re)(re)(re)400～700 ℃，以(yi)防(fang)(fang)止白(bai)(bai)口；采用(yong)鎳基、銅基、高(gao)(gao)釩鋼(gang)等異質焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)和(he)其他措施或(huo)釬焊(han)(han)(han)(han)(han)也都可(ke)(ke)(ke)(ke)以(yi)防(fang)(fang)止產生白(bai)(bai)口。

熱(re)應力裂紋(wen)當焊(han)(han)(han)接(jie)應 ℃力超過鑄鐵強度時(shi)，沿焊(han)(han)(han)補(bu)區(qu)的薄弱處(chu)、熔合區(qu)或熱(re)影響(xiang)區(qu)開裂，使焊(han)(han)(han)縫剝離。防止這種裂紋(wen)，主要從減(jian)小應力著(zhu)手：

(1)采用熱焊(han)法，焊(han)前把鑄件(jian)預熱到600～700℃，焊(han)接過程保持在4()0℃以上。

(2)采用加(jia)熱(re)減應區法，正(zheng)確選擇加(jia)熱(re)位置(zhi)和(he)方法將(jiang)鑄件加(jia)熱(re)，使原裂紋間(jian)隙張大，然后(hou)焊補。

(3)正確運用電(dian)弧冷(leng)焊(han)(han)，改(gai)變焊(han)(han)縫的(de)化學成分和合(he)金系統，使(shi)焊(han)(han)縫具有較(jiao)好的(de)塑性(xing)和較(jiao)低的(de)硬(ying)度，同時采用短焊(han)(han)道錘(chui)擊焊(han)(han)縫以及控(kong)制焊(han)(han)補區的(de)溫(wen)升等工(gong)藝措施。

熱(re)裂紋熱(re)裂紋總是(shi)與焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)魚鱗紋垂直(zhi)，有縱(zong)向、斜向和橫(heng)(heng)向。產生的主(zhu)要原因是(shi)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬中碳(tan)、硫、磷(lin)及硅等(deng)元素(su)含量增(zeng)高。高釩鑄鐵(tie)焊(han)(han)(han)條(tiao)因釩與碳(tan)充分結合，不(bu)易產生熱(re)裂紋，焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬在(zai)高溫時的低(di)(di)塑性區間停留過長(chang)，窄(zhai)而深的熔(rong)池(chi)都易引起(qi)熱(re)裂紋。防止辦法(fa)有：首先是(shi)提高焊(han)(han)(han)條(tiao)的抗(kang)熱(re)裂性能，如增(zeng)強(qiang)藥(yao)皮堿度(du)，降低(di)(di)硫、磷(lin)含量，適當加入稀土、錳鐵(tie)等(deng)脫硫能力強(qiang)的物質(zhi)，選擇(ze)堿性低(di)(di)氫焊(han)(han)(han)條(tiao)。其次是(shi)采用較(jiao)小電流以減少熔(rong)深，把焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)位置傾(qing)斜，采用半立(li)(li)焊(han)(han)(han)和立(li)(li)焊(han)(han)(han)，加快焊(han)(han)(han)接速度(du)，焊(han)(han)(han)條(tiao)不(bu)橫(heng)(heng)向移動，使坡口(kou)底(di)部為圓弧形、避免尖角，收(shou)弧時填滿弧坑等(deng)。

鑄鐵焊接步驟

1、根據鑄鐵焊接產(chan)品(pin)(pin)圖及技術條件、產(chan)品(pin)(pin)的(de)批(pi)量及需用日期，結合工廠實(shi)際條件選擇鑄造(zao)方法。

2、繪(hui)出鑄鐵焊(han)接各視圖上的加工余(yu)量及不(bu)鑄孔(kong)、溝槽等工藝符號。

3、鑄鐵焊接繪出澆注系(xi)統、冒口的位置、形狀(zhuang)、尺寸和數(shu)量，同鑄試樣的形狀(zhuang)、位置和尺寸。

4、鑄鐵焊接標出與分型面垂(chui)直(zhi)壁的起模斜度。

5、標(biao)出鑄鐵焊接澆(jiao)注位置和分型面(mian)。

6、繪出砂(sha)(sha)芯(xin)(xin)(xin)形(xing)狀(zhuang)、砂(sha)(sha)芯(xin)(xin)(xin)分塊線（包括分芯(xin)(xin)(xin)負數）、芯(xin)(xin)(xin)頭間隙、壓緊環和(he)防壓環、積砂(sha)(sha)槽，標出有關尺寸和(he)砂(sha)(sha)芯(xin)(xin)(xin)負，必要(yao)時設計(ji)芯(xin)(xin)(xin)骨形(xing)狀(zhuang)、尺寸和(he)吃砂(sha)(sha)量。

7、分析(xi)鑄件(jian)的結構工藝(yi)性，判斷缺陷傾向(xiang)，提出結構改進(jin)意見(jian)和確定鑄鐵焊接凝固(gu)原(yuan)則。

8、模(mo)樣的(de)(de)分(fen)型負數，分(fen)模(mo)面及活塊形狀(zhuang)(zhuang)，反變形量(liang)的(de)(de)大小和(he)位置、形狀(zhuang)(zhuang)、非加工壁厚的(de)(de)負余量(liang)，工藝補正量(liang)的(de)(de)加設位置和(he)尺寸等。

9、冷(leng)鐵和鑄筋(jin)的位(wei)置、形狀、尺寸和數量，固定(ding)組合方法及(ji)冷(leng)鐵留縫大小(xiao)等。

注意事項電弧的長度

電(dian)弧(hu)的長(chang)度(du)與焊(han)條涂料種類和藥皮厚度(du)有關系。但都應盡可能采取短弧(hu)，特別是(shi)低氫焊(han)條。電(dian)弧(hu)長(chang)可能造成(cheng)氣(qi)孔。短弧(hu)可避免大(da)氣(qi)中的O2、N2等(deng)有害氣(qi)體侵入焊(han)縫(feng)金屬，形成(cheng)氧化(hua)物(wu)等(deng)不良雜質(zhi)(zhi)而影(ying)響焊(han)縫(feng)質(zhi)(zhi)量。

焊接速度

適宜(yi)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接速(su)度是以焊(han)(han)(han)(han)條直徑、涂(tu)料類型、焊(han)(han)(han)(han)接電流、被焊(han)(han)(han)(han)接物的(de)(de)熱容量、結構開(kai)頭等條件(jian)有(you)其(qi)相應變化，不能作出(chu)標準的(de)(de)規定。保持適宜(yi)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接速(su)度，熔(rong)渣(zha)能很好的(de)(de)覆(fu)蓋著熔(rong)潭(tan)。使(shi)(shi)熔(rong)潭(tan)內的(de)(de)各種雜質和氣體有(you)充分浮出(chu)時間，避免形成(cheng)焊(han)(han)(han)(han)縫的(de)(de)夾(jia)渣(zha)和氣孔(kong)。在(zai)焊(han)(han)(han)(han)接時如運棒(bang)速(su)度太快，焊(han)(han)(han)(han)接部位冷卻時，收縮應力會增大，使(shi)(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫產生裂縫。

焊絲選用的要點

焊絲(si)的選(xuan)擇要根據被(bei)焊鋼材(cai)種類、焊接(jie)(jie)部件的質量要求、焊接(jie)(jie)施工條件（板厚、坡口形狀、焊接(jie)(jie)位置(zhi)、焊接(jie)(jie)條件、焊后熱處理及焊接(jie)(jie)操作等待）、成本等綜合考慮。

焊絲選用要考慮的順序如下：

①根據被焊(han)(han)結構的(de)(de)(de)鋼種選(xuan)擇焊(han)(han)絲 對于碳(tan)鋼及低合金高(gao)強鋼，主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)是(shi)按“等(deng)強匹配”的(de)(de)(de)原則，選(xuan)擇滿足力學性(xing)能要(yao)(yao)求的(de)(de)(de)焊(han)(han)絲。對于耐(nai)熱鋼和耐(nai)候鋼，主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)是(shi)側重考慮焊(han)(han)縫金屬(shu)與母材化學成(cheng)分的(de)(de)(de)一致相似，以滿足耐(nai)熱性(xing)和耐(nai)腐蝕性(xing)等(deng)方面的(de)(de)(de)要(yao)(yao)求。

②根據被焊(han)部(bu)件的質量要求（特(te)別是沖擊韌性）選擇(ze)焊(han)絲 與焊(han)接(jie)(jie)條(tiao)件、坡口形狀、保(bao)護氣體混合比等工(gong)藝條(tiao)件有關，要在確保(bao)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭性能的前提下，選擇(ze)達到最大焊(han)接(jie)(jie)效率(lv)及降(jiang)低焊(han)接(jie)(jie)成(cheng)本的焊(han)接(jie)(jie)材料。

③根據現場焊(han)(han)接位(wei)置(zhi)對(dui)應于被焊(han)(han)工(gong)件(jian)的板厚(hou)選擇所使(shi)(shi)(shi)用(yong)的焊(han)(han)絲直(zhi)徑，確定(ding)所使(shi)(shi)(shi)用(yong)的電(dian)流(liu)值(zhi)，參(can)考各生產(chan)廠的產(chan)品介紹資料(liao)及(ji)使(shi)(shi)(shi)用(yong)經驗，選擇適合(he)于焊(han)(han)接位(wei)置(zhi)及(ji)使(shi)(shi)(shi)用(yong)電(dian)流(liu)的焊(han)(han)絲牌號(hao)。

焊(han)接(jie)工藝性能包括電弧穩定性、飛濺(jian)顆粒大小(xiao)及(ji)數(shu)量、脫渣性、焊(han)縫(feng)外(wai)觀(guan)與(yu)形狀等。對于碳鋼(gang)及(ji)低合金鋼(gang)的焊(han)接(jie)（特別是(shi)(shi)半(ban)自(zi)動焊(han)），主要是(shi)(shi)根據焊(han)接(jie)工藝性能來選(xuan)擇焊(han)接(jie)方法及(ji)焊(han)接(jie)材料。