鑄鐵焊接(jie)步驟 鑄鐵焊接(jie)注意(yi)事項

介紹

鑄(zhu)鐵遇到(dao)有些鑄(zhu)造(zao)缺陷時(shi)通常可采用(yong)焊接修復。20世紀(ji)70年代以來鑄(zhu)鐵焊接技術已得到(dao)較廣泛(fan)的(de)應用(yong)，焊接材料(liao)也已形成系列產品。

焊接方法

視鑄件的材質、大小、厚薄、復雜程度、缺陷類(lei)型和尺寸(cun)，以及(ji)切削加工(gong)和技術要求(qiu)等來選擇(ze)不(bu)同焊(han)(han)(han)(han)接(jie)方法(fa)。并按不(bu)同的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)要求(qiu)作焊(han)(han)(han)(han)前(qian)準備，如清除油(you)污及(ji)夾砂(sha)、開坡口(kou)或(huo)預(yu)熱(re)(re)等。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)方法(fa)有氣焊(han)(han)(han)(han)、釬(han)焊(han)(han)(han)(han)、手(shou)工(gong)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)、手(shou)工(gong)電(dian)渣焊(han)(han)(han)(han)。其中(zhong)氣焊(han)(han)(han)(han)分為熱(re)(re)焊(han)(han)(han)(han)法(fa)、加熱(re)(re)減應區法(fa)、不(bu)預(yu)熱(re)(re)氣焊(han)(han)(han)(han)；手(shou)工(gong)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)分為冷焊(han)(han)(han)(han)、半(ban)熱(re)(re)焊(han)(han)(han)(han)、不(bu)預(yu)熱(re)(re)焊(han)(han)(han)(han)和熱(re)(re)焊(han)(han)(han)(han)。

焊條選擇

一般根(gen)據焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)后技術(shu)要(yao)求來(lai)(lai)選擇焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)。灰口鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)非加(jia)工(gong)冷(leng)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)法可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)(yong)氧化型鋼(gang)芯(xin)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Z100)、鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)粉(fen)型鋼(gang)芯(xin)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Zll2Fe)和(he)(he)(he)低(di)碳鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號J422、J506等)；加(jia)熱(re)(re)400℃以(yi)上的(de)熱(re)(re)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)，可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)(yong)鋼(gang)芯(xin)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)化鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Z208)；加(jia)工(gong)面(mian)不(bu)預熱(re)(re)的(de)，可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)芯(xin)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Z248)；要(yao)求可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)加(jia)工(gong)、抗(kang)裂但強度(du)(du)不(bu)高又可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)冷(leng)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)的(de)，可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)采用(yong)(yong)(yong)(yong)銅(tong)(tong)鎳焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Z508)；要(yao)求抗(kang)裂性(xing)好、加(jia)工(gong)性(xing)差、強度(du)(du)較低(di)的(de)，可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)(yong)銅(tong)(tong)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Z607、Z612)；重要(yao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件要(yao)求可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)加(jia)工(gong)的(de)，可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)(yong)純鎳鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Z116、z117)；高強度(du)(du)灰口鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)、球(qiu)(qiu)墨(mo)(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)冷(leng)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)的(de)，可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)(yong)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)鎳鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Z408)和(he)(he)(he)鋼(gang)927芯(xin)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)球(qiu)(qiu)化通(tong)用(yong)(yong)(yong)(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Z268)；球(qiu)(qiu)墨(mo)(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)加(jia)熱(re)(re)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)，可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)(yong)鋼(gang)芯(xin)球(qiu)(qiu)墨(mo)(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Z238)；薄壁鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)(yong)鋼(gang)芯(xin)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)球(qiu)(qiu)化通(tong)用(yong)(yong)(yong)(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)牌(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)號Z268和(he)(he)(he)Z607、Z612)Z268可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)加(jia)工(gong)。還有焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接新材料(liao)CaO—BaO一caF2渣系鋼(gang)芯(xin)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)化焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)，利用(yong)(yong)(yong)(yong)貝氏體和(he)(he)(he)馬氏體兩次相變應力(li)松弛效(xiao)應來(lai)(lai)提高抗(kang)裂性(xing)能。中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)Z238SnCu焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)，力(li)學性(xing)能高，白(bai)(bai)口傾向(xiang)小，抗(kang)裂性(xing)好，可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)(yong)于球(qiu)(qiu)墨(mo)(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)件。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接缺(que)陷及其防止白(bai)(bai)口焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接時(shi)，在(zai)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)及熔合區(qu)產生(sheng)白(bai)(bai)口，其原因是(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)冷(leng)卻(que)速度(du)(du)快(kuai)，同質焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)化元素不(bu)足或存在(zai)阻礙石(shi)墨(mo)(mo)(mo)化元素。防止白(bai)(bai)口的(de)辦法是(shi)：增強同質焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)的(de)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)化能力(li)，同時(shi)減慢800 ℃以(yi)上時(shi)的(de)冷(leng)卻(que)速度(du)(du)；根(gen)據不(bu)同鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件壁厚可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)預熱(re)(re)400～700 ℃，以(yi)防止白(bai)(bai)口；采用(yong)(yong)(yong)(yong)鎳基、銅(tong)(tong)基、高釩鋼(gang)等異質焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)和(he)(he)(he)其他措施或釬焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)也都(dou)可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)以(yi)防止產生(sheng)白(bai)(bai)口。

熱(re)應力(li)裂(lie)紋當(dang)焊(han)接應 ℃力(li)超過鑄(zhu)鐵強(qiang)度時，沿焊(han)補區的(de)薄弱處、熔合區或熱(re)影響區開裂(lie)，使焊(han)縫(feng)剝離。防止這(zhe)種裂(lie)紋，主(zhu)要(yao)從減小應力(li)著手：

(1)采用熱(re)焊法，焊前把鑄件預熱(re)到(dao)600～700℃，焊接過程保(bao)持在(zai)4()0℃以上(shang)。

(2)采用加(jia)(jia)熱減應區法(fa)，正確選擇加(jia)(jia)熱位置和(he)方(fang)法(fa)將鑄件(jian)加(jia)(jia)熱，使(shi)原裂紋間隙張(zhang)大，然后(hou)焊補。

(3)正確運用電弧冷(leng)焊(han)，改變焊(han)縫的(de)化學成分(fen)和合金系統(tong)，使焊(han)縫具有較好的(de)塑性和較低(di)的(de)硬度，同時采(cai)用短焊(han)道錘擊(ji)焊(han)縫以(yi)及控制焊(han)補區的(de)溫升等工藝措施。

熱裂紋(wen)熱裂紋(wen)總是與焊(han)縫魚鱗紋(wen)垂直，有(you)縱向(xiang)、斜向(xiang)和橫向(xiang)。產生的(de)主要原因是焊(han)縫金(jin)屬中碳(tan)、硫、磷及硅等(deng)元素(su)含量增高。高釩鑄(zhu)鐵焊(han)條(tiao)因釩與碳(tan)充分結合，不(bu)易產生熱裂紋(wen)，焊(han)縫金(jin)屬在高溫時(shi)的(de)低塑(su)性區(qu)間停留過長，窄而深(shen)的(de)熔池都易引起(qi)熱裂紋(wen)。防止辦法有(you)：首先是提(ti)高焊(han)條(tiao)的(de)抗熱裂性能，如增強藥皮堿度(du)，降低硫、磷含量，適當加(jia)入稀(xi)土、錳鐵等(deng)脫硫能力強的(de)物質，選(xuan)擇堿性低氫焊(han)條(tiao)。其次是采用(yong)較(jiao)小電流(liu)以減少熔深(shen)，把(ba)焊(han)縫位(wei)置傾(qing)斜，采用(yong)半(ban)立焊(han)和立焊(han)，加(jia)快焊(han)接速度(du)，焊(han)條(tiao)不(bu)橫向(xiang)移(yi)動，使坡口底部(bu)為圓弧形(xing)、避免(mian)尖角，收弧時(shi)填滿弧坑(keng)等(deng)。

鑄鐵焊接步驟

1、根據鑄(zhu)鐵焊接(jie)產品圖及技術條件、產品的批量及需用日期，結合工廠實(shi)際條件選擇鑄(zhu)造(zao)方(fang)法。

2、繪出鑄(zhu)鐵焊接各視圖上的加工余量及(ji)不(bu)鑄(zhu)孔、溝槽等工藝符號。

3、鑄(zhu)鐵焊(han)接(jie)繪出澆注系統、冒口的位(wei)置(zhi)、形(xing)狀、尺(chi)寸和數(shu)量(liang)，同鑄(zhu)試樣(yang)的形(xing)狀、位(wei)置(zhi)和尺(chi)寸。

4、鑄鐵焊接(jie)標出與(yu)分型面(mian)垂直壁的起模斜度。

5、標出鑄(zhu)鐵焊接澆注位置和分型面。

6、繪出砂(sha)芯(xin)形狀(zhuang)、砂(sha)芯(xin)分(fen)塊線（包括分(fen)芯(xin)負數）、芯(xin)頭(tou)間隙(xi)、壓(ya)緊(jin)環和(he)防壓(ya)環、積砂(sha)槽(cao)，標出有關尺寸和(he)砂(sha)芯(xin)負，必要時設計(ji)芯(xin)骨形狀(zhuang)、尺寸和(he)吃砂(sha)量(liang)。

7、分析鑄件(jian)的結(jie)構工藝性，判斷缺陷傾向，提出結(jie)構改進意見和確定鑄鐵焊接(jie)凝固原則。

8、模樣的(de)(de)分型(xing)負(fu)(fu)數，分模面(mian)及(ji)活塊形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)，反變(bian)形(xing)(xing)量(liang)的(de)(de)大小和位置(zhi)、形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)、非加工壁厚的(de)(de)負(fu)(fu)余量(liang)，工藝補正(zheng)量(liang)的(de)(de)加設位置(zhi)和尺寸等。

9、冷鐵和鑄筋的位置、形狀(zhuang)、尺(chi)寸(cun)和數量(liang)，固定組合方(fang)法及冷鐵留縫大(da)小等。

注意事項電弧的長度

電弧的(de)長(chang)度與焊條涂料種(zhong)類和藥皮厚度有(you)關系。但都應盡可(ke)能采取短(duan)弧，特別(bie)是(shi)低氫焊條。電弧長(chang)可(ke)能造成氣孔。短(duan)弧可(ke)避免大氣中(zhong)的(de)O2、N2等有(you)害氣體侵入焊縫金(jin)屬，形成氧化物等不良雜質而影響焊縫質量。

焊接速度

適(shi)宜(yi)的焊接(jie)速(su)度是以焊條直(zhi)徑、涂料類型、焊接(jie)電流、被焊接(jie)物的熱容(rong)量、結構開頭等(deng)條件(jian)有其(qi)相應變化(hua)，不能(neng)作出標準的規(gui)定。保(bao)持適(shi)宜(yi)的焊接(jie)速(su)度，熔渣能(neng)很好的覆蓋著熔潭。使熔潭內的各種雜質和(he)氣(qi)體有充分浮出時間(jian)，避免形成焊縫的夾渣和(he)氣(qi)孔。在(zai)焊接(jie)時如運棒速(su)度太(tai)快，焊接(jie)部(bu)位冷(leng)卻時，收縮(suo)應力會(hui)增大(da)，使焊縫產生裂(lie)縫。

焊絲選用的要點

焊(han)絲的(de)選擇要根(gen)據被焊(han)鋼材種(zhong)類(lei)、焊(han)接(jie)部件的(de)質量(liang)要求、焊(han)接(jie)施工條(tiao)件（板厚(hou)、坡口形狀、焊(han)接(jie)位置、焊(han)接(jie)條(tiao)件、焊(han)后熱處理及(ji)焊(han)接(jie)操(cao)作(zuo)等待）、成(cheng)本(ben)等綜合考慮(lv)。

焊絲選用要考慮的順序如下：

①根據(ju)被(bei)焊結構的鋼(gang)(gang)種選擇焊絲 對于碳鋼(gang)(gang)及(ji)低(di)合金高強鋼(gang)(gang)，主要(yao)是(shi)按“等強匹配”的原則(ze)，選擇滿足力學(xue)性能要(yao)求(qiu)的焊絲。對于耐(nai)(nai)熱鋼(gang)(gang)和耐(nai)(nai)候鋼(gang)(gang)，主要(yao)是(shi)側重考(kao)慮焊縫(feng)金屬(shu)與母材化學(xue)成分的一致相(xiang)似，以滿足耐(nai)(nai)熱性和耐(nai)(nai)腐蝕性等方面的要(yao)求(qiu)。

②根據被焊(han)(han)(han)部件的(de)質量要求（特(te)別是(shi)沖擊韌性）選擇焊(han)(han)(han)絲 與焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)條件、坡口(kou)形狀、保護(hu)氣體混合(he)比等工藝條件有關，要在(zai)確保焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭性能的(de)前提下，選擇達到最(zui)大焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)效(xiao)率及降低焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)成(cheng)本的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)材料。

③根據(ju)現場焊(han)接位置對(dui)應于(yu)被焊(han)工件的板厚選擇所使用(yong)(yong)的焊(han)絲直徑(jing)，確定所使用(yong)(yong)的電(dian)流值，參考各生(sheng)產(chan)廠的產(chan)品介紹資料(liao)及(ji)使用(yong)(yong)經驗，選擇適合于(yu)焊(han)接位置及(ji)使用(yong)(yong)電(dian)流的焊(han)絲牌號。

焊(han)(han)接工藝性(xing)(xing)能包括電弧穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)、飛(fei)濺顆粒大小(xiao)及數量、脫渣性(xing)(xing)、焊(han)(han)縫外觀與形狀等。對于碳鋼及低(di)合金鋼的焊(han)(han)接（特別(bie)是半自動焊(han)(han)），主要是根據焊(han)(han)接工藝性(xing)(xing)能來選擇焊(han)(han)接方法及焊(han)(han)接材料(liao)。