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铸铁零件的常用焊接方法介绍

编辑:天津金桥焊材集团有限公司   时间:2013/04/03   字号:
摘要:铸铁零件的常用焊接方法介绍
因为铸铁的一些长处,在汽车制造资料中据有很大的比重。铸铁零件大多是加工精度高、价钱昂贵的根底零件,如气缸体、气缸盖、变速器壳体等。铸铁零件在制造及运用进程中,常常会呈现裂纹、气孔、损坏等状况。据计算,汽车在正常运用状况下,这类零件到达磨损极限时,其尺寸转变只要0.08%~0.40%,质量损掉只要0.1%~1.8%,此时将零件报废,无疑长短常糜费的。因而,研讨和应用进步前辈的修缮经历,合理地修复铸铁零件是非常需要地。焊接就是一种十分有用地修复铸铁零件的办法。
铸铁含炭量高、杂质多,并具有塑性低、焊接性差、对冷却速度敏感等特征, 焊补后轻易呈现白口组织和发生裂纹。为改善铸铁零件的焊补质量,可接纳以下办法。
1.热焊法
焊前将工件全体或部分预热到600~700℃ , 补焊进程中不低于400℃,焊后迟缓冷却至室温。采用热焊法可有用减小焊接接头的温差,然后减小应力,还还可以改善铸件的塑性,避免呈现白口组织和裂纹。
常用的焊接办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。气焊预热办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,此法首要用于补焊厚度较大(大于10mm ) 的铸铁零件。
热焊法的焊接设备首要有加热炉、焊炬、电炉(油炉或地炉)等,焊接工艺如下:
1)焊前预备和预热:肃清缺陷四周的油污和氧化皮,显露基体的金属光泽:开坡口,普通坡口深度为焊件壁厚的2/3, 角度为70°~120°;将焊件放入炉中迟缓加热至600~700℃(不成超越700℃)。
2)施焊:采用中性焰或弱碳化焰(施焊进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;发现熔池中呈现白亮点时,中止填入焊条金属,参加过量焊剂,用焊条将杂物剔除后再持续施焊;为获得平坦的焊缝, 焊接后的焊缝应稍凌驾铸铁件外表, 并将溢在焊缝外的熔渣从新熔化, 待降温到半熔化形态时,用焊丝沿铸件外表将凌驾局部刮平。
3)焊后冷却:普通应随炉迟缓冷却至室温(普通需48h以上),也可用石棉布(板)或炭灰掩盖,使焊缝构成平均的组织, 还避免发生裂纹。
2.冷焊法
此办法是焊前纰谬工件进行预热,或预热温度不超越300℃。常用焊条电弧焊进行铸铁冷焊。依据铸铁工件的要求,可选用分歧的铸铁焊条,如补焊普通灰铸铁零件非加工面选用Z100焊条,补焊高强度灰铸铁及球墨铸铁零件选用Zll6或Z117焊条。
冷焊法的焊接设备为通俗的电弧焊设备,焊接工艺如下:
1)焊前预备:肃清焊修外表的油污及杂质,使其显露基体的金属光泽:假如存在裂纹,应在裂纹两头各钻一个止裂孔, 以免施焊时裂纹延长;沿裂纹开出坡口,其型式和巨细由焊修部位的厚度和工艺要求而定。假如是大型铸件,还可以在焊缝处拧上必然数目的螺钉,使接头获得增强。螺钉直径普通不超越16mm(假如壁厚小于15mm,则螺钉直径应小于或等于6mm ),螺钉的数目可按断面面积核算, 即螺钉的总断面面积不大于铸件裂纹断面面积的25% , 且这些螺钉应平均散布在裂纹双方。
2)焊修标准的选择:焊条直径由焊修部位的厚度确定,普通应尽量选用小直径的焊条, 以削减输入焊件的热量:在包管焊条金属与基体熔合的状况下,焊修电流也应尽量选用小的, 以免焊件温渡过高发生应力; 电弧长度普通是焊条直径的0.5~1.1倍, 以包管燃烧不变:假如采用直流电源,则普通选焊件为负极,以免焊件受热,温渡过高。
3)操作工艺要求:普通应遵照“先内后外(先孔内,后机体外侧,再后机体上平面)、短段、断续、涣散焊、多层多道(第一层焊完后,用砂轮在整个焊缝上磨去一些焊肉,反省的确不存在气孔、裂纹后再焊第二层;每层先从坡口两侧焊起,后焊中心)、小电流、锤击焊缝”的准则。
① 将整条焊缝分红若干小段,不成延续施焊,每段长度视焊件厚度而定,普通在10~50mm:每段焊完后,应冷却至室温再焊下一段:每个小焊波不要横跨到坡口两侧,如许有利于未焊局部自在缩短,并防止电弧在坡口两侧逗留太久。
② 焊后金属温度在800℃左右时, 应锤击焊缝, 使其外表呈麻点状,以松懈焊策应力,肃清裂纹和气孔:温度低于300℃ 时不克不及再锤击,以免发生冷脆裂纹。
③ 施焊中以直线划小圈式运条手法为佳,焊缝应与母材呈圆滑过渡,以利于焊缝应力走向。
3.加热减应焊法
此办法是不事前加热焊件,而在施焊前和施焊中加热焊件的“加热减应区”, 使其不障碍焊缝的缩短,然后削减内应力, 防止发生裂纹。加热减应区可拔取一处或多处,其拔取准则为:
1)应是障碍焊缝膨胀的部位。当该部位加热冷却时, 使焊缝有取得自在热膨胀和冷缩短的能够。
2)应是与其它部位联络不多且强度较大的部位。
3)本身的变形对其它部位应无很大影响,不至于因它的变形而损坏其它部位。
在选择焊接办法时应留意以下准则:
① 针对分歧的切削加工性、颜色、强度等选择分歧的焊接办法。焊条电弧焊热焊法关于要求质量高、切削加工性好的铸件最合适,焊条电弧焊冷焊规律适合于机加工的外表及不方便于预热的大型铸件。
② 针对分歧的焊件体积、外形、厚度及运用前提等选择分歧的焊接办法。关于中小型薄壁零件(如气缸)采用气焊、冷焊、热焊均可,关于较大的零件应采用气焊热焊法。
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