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灰口铸铁怎样焊接呢?

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灰口铸铁怎样焊接呢?

发布日期:2021-06-23 作者: 点击:

灰口铸铁产品怎样焊接呢?

 焊接中常见的问题

(1)焊后产生白口组织

一般认为在30-100℃/s的急速冷却条件下,熔于铁中的碳来不及以石墨形式析出,而呈渗碳体出现,即所谓白口。白口组织硬而脆,使得焊缝在焊后难以机械加工,甚至会导致开裂。

防止措施:

焊前预热和焊后保温;适当调整填充金属的化学成分和冷却速度;改善焊缝金属的化学成分。

(2)焊接接头出现裂纹

由于灰口铸铁塑性较差,几乎不能发生任何塑性变形,而且强度又低,所以在焊接应力及铸件本身应力(组织应力)的共同作用下,当局部应力大于强度较大值时,就产生裂纹。

防止措施:

A.采用电弧冷焊减小焊接应力

选用塑性较好的焊接材料,如用 镍,铜,镍 铜,高钒钢等作为填充金属,使焊缝金属可通过塑性变形松弛应力,防止裂纹;通过锤击焊缝可以消除应力,防止裂纹;使焊缝冷却时能不受阻碍的自由收缩,从而避免用力过大而导致裂纹。

B. 采用热焊法并控制好温度

当温度高于600℃时,由于产生于塑性变形.而使部分内应力得到消除,一般在600℃以上焊接时就不会产生热应力裂纹。

焊接常用的焊接方法

(1)热焊法

灰口铸铁产品

热焊法是在焊接前将焊件全部或局部加热到600-700℃,并在焊接过程中保持规定温度,焊后在炉中缓冷的焊接方法。

特点:用热焊法时,焊件冷却缓慢,温度分布均匀,有利于消除白口组织,减少应力,防止产生裂纹。但热焊法成本高,工艺复杂,生产周期长,焊接时劳动条件差,因此应尽量少用。

常用的焊接方法是气焊和焊条电弧焊。气焊常用铸铁气焊丝,如HS401或HS402,配用焊剂CJ201,以去除氧化物。气焊预热方法适于补焊中小型薄壁零件。焊条电弧焊选用铸铁芯铸铁焊条Z248或钢芯铸铁焊条Z208,此法主要用于补焊厚度较大(大于10mm ) 的铸铁零件。

热焊法的焊接设备主要有加热炉、焊炬、电炉等,焊接工艺如下:

1)焊前准备和预热:清除缺陷周围的油污和氧化皮,露出基体的金属光泽;开坡口,一般坡口深度为焊件壁厚的2/3, 角度为70°~120°;

将焊件放入炉中缓慢加热至600~700℃(不可超过700℃)。

2)施焊:采用中性焰或弱碳化焰(施焊过程中不要使铁水流向一侧),待基体金属熔透后,再熔入焊条金属;发现熔池中出现白亮点时,停止填入焊条金属,加入适量焊剂,用焊条将杂物剔除后再继续施焊;为得到平整的焊缝, 焊接后的焊缝应稍高出铸铁件表面, 并将溢在焊缝外的熔渣重新熔化, 待降温到半熔化状态时,用焊丝沿铸件表面将高出部分刮平。

3)焊后冷却:一般应随炉缓慢冷却至室温(一般需48h以上),也可用石棉布(板)或炭灰覆盖,使焊缝形成均匀的组织, 同时防止产生裂纹。

焊接

(2)气焊法

气焊火焰温度比电弧温度低得多,因而焊件的加热和冷却比较缓慢,这对防止灰口铸铁在焊接时产生的白口组织和裂纹都很有利。所以用气焊焊补的铸件质量一般比较好,因气焊成为补焊铸铁的常用方法。

特点:

气焊与焊条电弧焊相比,焊工的劳动强度高,焊件变形较大,焊补大型铸件时难以焊透;

气焊铸件的质量较好,易切削加工,使许多工厂中的中小型灰口铸件,还是较多用气焊焊补。

气焊操作注意事项:

(1)在气焊过程中,必须选用中性焰或弱碳化焰;

(2)在焊接结束时可用碳化焰使焊缝缓冷,这样可以减少碳和硅的烧损,消除过厚的氧化膜,防止白口冷硬现象;

(3)当消除缺陷的底部或开坡口时可用氧化焰;

(4)焊接时,在要基本金属熔化后再加入焊丝,以防止熔合不良;

(5)发现熔池中有小气孔和白亮点夹杂物时,可以往熔池中加入少量气焊熔剂,有助于消除夹渣,但气焊熔剂不宜加入过多,否则反而容易产生夹渣,气孔;

(6)适当加大火焰的功率,提高熔池铁水温度,有利于气体及杂质浮起,因而能减少气孔,夹渣;

(7)操作时应注意火焰始终盖住熔池;

(8)加入焊丝时,经常用焊丝轻轻搅动熔池,促使气体,熔渣浮出。


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