铸铁焊接工艺要点

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1、铸铁焊接工艺要点铸铁焊接工艺要点2021年 06月16日铸铁焊接工艺要点焊件种别焊缝种别主要特点工艺措施焊条热标准C备注预 热 后热 灰口铸铁 铸铁 灰口铸铁可焊性较差，由于熔池凝固快，焊缝及近缝 区极易产生白口及脆性马氏体组织。灰口铸铁强度低、塑性差，由于焊接的局部不均匀加热、快速冷却， 轻易产生较大的焊接应力，导致焊缝和热影响区产生裂纹。 冷焊：通过药皮和焊芯过渡合金元素，调整焊缝金属的化学成分，进步焊缝 石墨化能力。如适当进步C、Si含量，添加少量Ti、Re，可加强焊缝石墨 化，细化石墨。热焊、半热焊：1预热和焊后缓冷能有效地防止白口和淬硬组织的产生。 2进步焊缝输进热，采用大直径焊条、

2、大电流、连续焊接，降低 冷却速度。石墨型钢芯铸铁焊条铸 208铸铁芯铸铁焊条铸248 600700 600700，然后隔热缓冷或整体加热随炉冷却。预 热可降低冷却速度，促进石墨化，防止白口，还可减小应力，防止裂纹非 铸 铁1降低母材在焊缝中的熔合化，抑制c、s、P有害杂质融进焊缝，减小 焊缝热输进，缩小热影响区的宽度。尽量使热量不集中，以降低焊接应力。2采用小直径焊条、小电流、快速焊接，采用短段焊、断续焊、 分散焊方法，焊后锤击，以降低焊接应力。3加焊退火焊道。铸100铸116铸117铸308铸408铸508铸 607铸612结422结427结507冷焊 冷焊球墨铸铁 球墨铸铁 由于球墨铸 铁

3、中石墨呈球状，进步了机械性能和抗裂性，但由于以镁作球化剂，使其白口 化和淬硬倾向明显比灰口铸铁大，焊缝及近缝区更易产生白口和脆性马氏体组 织。球墨铸铁强度高，韧性好，因此对焊接接头的机械性能要求也高。 严格控制焊接工艺参数及热标准。 球墨铸铁焊芯焊条，其中含：c3.03.6%si2.03.6%Mg0.100.14%Mn0.40.8%SW0.03PW0.10 600700 层温 350700 正火 900920, 2h+730750 保温2h 石墨型钢芯铸铁焊条铸238 500700 石棉隔热缓冷+正火900920， 2h+730750保温2h非球墨铸铁铸408铸116铸117 200冷焊灰口铸

4、铁的补焊工艺和操纵技术1前言：灰口铸铁是铸铁中的一种，灰口铸铁的碳以片状石墨的形式分布于铸 铁基体中，断面呈暗灰色，故称灰口铸铁。由于片状的石墨割裂了铸铁的基体 组织，因此，灰口铸铁的抗拉强度低，缺乏塑性。灰口铸铁具有良好铸造性和 切割性能，同时由于灰口铸铁中石墨以片耳犬存在，deja vu它具有良好的耐磨 性，抗震性和切削加工性并具有较高的抗压强度，故在产业上运用极为广泛。灰口铸铁目前常以铸件的形式运用于生产，由于铸造工艺的特点，铸 件往往存在着各种不同程度的缺陷，在生产现场中也有很多因各种原因而损坏 的铸件。铸铁的焊接实际上就是对存有缺陷或者损坏的铸件进行补焊。所以铸件补焊具有很大的经济意

5、 义。1.灰口铸铁的焊接性能较差，在焊接时轻易出现以下题目 1.1焊后产生白口组织在补焊灰口铸铁时，经常会在熔合区天生一层白口组织。产生白口组 织的原因是：由于母材近缝区在焊接时受到高温加热，当受热温度860C以上 时，原来灰口铸铁中得游离状态的石墨开始局部也熔于铁中，温度越高，熔于 铁中的石墨也越多。当冷却时，一般以为在30-lOOC/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。另外。 在焊接熔池中的石墨化元素碳，硅等缺乏也是产生白口的主要原因。一般在窄 小的高温度熔合区内，焊后很轻易产生白口组织。白口组织硬而脆，使得焊缝 在焊后难以机械加工，甚至会导

6、致开裂。防止白口产生主要措施是适当调整填 充金属的化学成分和冷却速度。改善焊缝技术的化学成分，增加石墨化元素的 含量，可以在一定条件下防止焊缝金属产生白口。例如气焊用铸铁焊丝的碳，硅含量要比母材高C3.0%3.8%, Si3.6%-4.8%特别是冷焊灰口铸铁时，焊丝中的含硅量可高达4.5焊后缓冷和延长熔合区处于红热状态的时间，使 石墨充分析出，这是防止熔合区产生白口的主要工艺途径。采取的具体措施是 焊前预热和焊后保温。由于气焊时冷却速度较慢。因此。对于防止白口极为有 力 灰口铸铁的补焊工艺和操纵技术21. 2焊接街头出现裂纹裂纹是焊接灰口铸铁的要题目，lightening bolt灰口铸铁焊接

7、接头上的裂纹可能出现在焊缝金属中，也可能在根本金属即母材上。母材的裂纹一 般出现近缝区，可能是纵向，横向或斜向的。由于灰口铸铁塑性极差，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极限时，就产生裂纹。严重时，会 使焊缝金属和母材别离，即焊缝从根本金属上脱离下来，即所谓剥离。假设焊 缝强度较高而母材强度较低，或结合处产生白口时，由于白口铸铁收缩率1.6%-2.%比灰口铸铁收缩率0.9%-1.8%大，且塑性也差，故均产生剥离。焊缝金属内的裂纹，一般常见的是横向裂缝，有时也有纵向及斜向裂 纹，在焊缝断口处没有高温氧化时常见的蓝颜色。

8、裂握轨生时常发出清脆的金 属开裂声。通常裂纹发生在热态焊缝金属的暗红色消失后，即600C以下，直 到焊缝与焊件整体温度均匀化之前。最轻易发生裂纹的温度在400C以下，通 常这种在热应力和组织应力的共同作用下发生的裂纹称为热应力裂纹。1焊前预热和焊后缓冷的措施：焊前将焊件整体或局部预热和焊后缓冷不但能减少焊缝的白口倾向，并能减小焊接应力和防止焊件开裂。2采用电弧冷焊减小焊接应力的措施： 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；用细直准焊条，小电 流，断续焊，分散焊的方法可减小焊缝处和根本金属的温度差而减小焊接应 力；通过锤击焊缝

9、可以消除应力，防止裂纹。使焊缝冷却时能补受阻碍底自由收缩，从而防止用力过大而导致裂 纹。3 采用热焊法并控制好温度.当温度高于600C时，由于产生于一定的塑性变形.而使局部内应力得 到消除，一般在600C以上焊接时就不会产生热应力裂纹.灰口铸铁的补焊工 艺和操纵技术3三. 灰口铸铁的补焊方法:灰口铸铁的补焊方法主要采用焊条电弧焊，气焊，钎焊.。.按照焊件在 焊前是否预热可以把焊条电弧焊分为冷焊，半热焊（预热温度400C以下）和热 焊（预热温度600-700C）.四. 灰口铸铁的补焊工艺.4.1.1 冷焊法. 电弧焊冷焊法就是焊件在焊前不预热，焊接过程中也 不辅助加热，因此可以加速焊补生产率，降

10、低本钱，改善劳动条件，减少焊件因预 热时受热不均匀而产生的变形和焊件已加工面的氧化.目前冷焊法正在推广，并 迅速开展.但是冷焊法在焊接后因焊缝及热影响区的冷却速度很大，极易形成白 口组织.此外因焊件受热不均匀，常形成极大的内应力，会造成裂纹，在冷焊时应 留意以下几点: 焊前应彻底清理油污，裂纹两端要打上裂孔，加工的坡口外形要保 证便于焊补及减少焊件的熔化量. 采用钢芯或铸铁芯的以外的焊条,小直径焊条应尽量用小的焊接电 流,以减少内应力和热影响区的宽度. 采用短焊道焊接法.一般每次焊10-40mm,待其充分冷却后再焊. 采用分段倒退焊.这样可以降低拉应力,对防裂有好处. 每项焊一短焊道后，用圆头

11、锤沿焊逢向外锤击.冷焊焊条按焊后焊缝的可加工性分为两大类:一类用于焊后不需要机 械加工的铸件，如钢芯铸铁焊条(EZCQ)，只适用小型薄壁铸件刚度不大部位的 缺陷焊补；另一类用于焊后需要机械加工的铸件，如纯镍焊条EZNi-1镍铁 铸铁焊条EZNiFe-1镍铜铸铁焊条ENiCu-1等。4.1.2热焊法热焊法是在焊接前将焊件全部或局部加热到600-700C，并在焊接过 程中保持一定温度，焊后在炉中缓冷的焊接方法。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 法本钱高，工艺复杂，生产周期长，焊接时劳动条件差，因此应尽量少用。4.2气焊焊补灰口铸铁的补焊工

12、艺：气焊火*露缺鹊缁露鹊偷枚啵蚨讣募尤群屠淙幢冉匣郝舛苑乐 st rong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 的铸件质量一般比拟好，因气焊成为补焊铸铁的常用方法。但气焊与焊条电弧 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。但由 于气焊铸件的质量较好，易切削加工，使很多工厂中的中小型灰口铸件，还是 较多用气焊焊补。 灰口铸铁的补焊工艺和操纵技术44.2.1焊前预备 在焊件去除完毕后,检查缺陷.焊件上的缺陷可最少接观察,也可用10-20倍的放大镜查找.裂纹找出后,在裂纹的两端钻直径4-6mm的裂孔，以防止裂纹扩 展焊接灰口铸铁时可选用铸铁焊丝，丝40

13、1A或丝401B.焊接时气焊熔剂选用 气剂201,铸铁气焊熔剂熔点为650C成碱性，能将铸铁气焊时产生的二氧化硅 （熔点为1350C ）变为易熔的盐类.铸铁用气焊熔剂进行灰口铸铁补焊时，应选 择较大号的焊炬，以进步焊接头焰效率，有利于气孔夹渣等缺陷焊嘴孔径可根 据焊补处的壁厚确定。.灰口铸铁的补焊工艺和操纵技术54.2.5操纵技术:在气焊过程中，必须选用中性焰或弱碳化焰;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;当消除缺陷的底部或开坡口时可用氧化焰.焊接时，在要根本金属熔化后再 加进焊丝，以防止熔合不良;发现熔池中有小气孔和白亮点夹杂物时，

14、可以往熔 池中加进少量气焊熔剂，有助于消除平渣，但气焊熔剂不宜加进过多，否那么反 而轻易产生夹渣，气孔;适当加大火焰的功率，进步熔池铁水温度，有利于气体及 杂质浮起，因而能减少气孔，夹渣;操纵时应留意火焰始终盖住熔池;加进焊丝时， 经常用焊丝轻轻搅动熔池，促负气体，熔渣浮出;焊补将完毕时应使焊缝稍高于 焊件外表，并用焊丝刮往杂质较多的表层面.由于表层内含杂质较多，冷却后硬 度较高，所以，刮往外表层可进步焊缝的切削性能.当补焊被焊区刚性较大或补焊石积较大，以及材质较差，组织疏松的铸 件时，可采用热焊.焊后用石棉布或炭灰将铸件盖好，使焊缝缓慢冷却，以防止产 生裂纹和白口组织.五 结论灰口铸铁采取公

15、正的焊补工艺,可使焊件获得较好的切削性和致密性. 所以灰口铸铁焊补只要焊补工艺得当,白口组织和裂纹的产生 球墨铸铁的焊接 工艺如下：气焊 焊丝采用型号为RZCQ型球墨铸铁焊丝牌号HS402，熔剂 采用CJ201。Anger Management火焰采用复原焰，结构复杂的铸件或大铸件须 采用热焊，预热温度600700C，焊后缓冷。焊后铸件可进行两种热处理：正火：随炉升至900920C保温12h,出炉空冷。退火：随炉升至900920C保温12h,随炉冷至550C，保温1h, 出炉空冷。手弧焊 采用同质焊缝时，焊条可选用型号为EZCQ铁基球墨铸铁焊 条，目前有两种牌号，一是铸铁芯强石墨化型，焊条直径为410mm，牌号为 Z258；二是低碳钢芯强石墨化焊条，牌号为Z238，焊前应将焊件预热至500C 左釉冬焊后保温缓冷，经退火焊补处有可能进行切削加工硬度200HBS。焊接时采用大电流、Sola Candle Flame Blond Eyebrow连续焊工 艺，焊接电流可按焊条直径的3660倍选取。采用异质焊缝时，焊条选用EZNiFeZ408和EZVZ116、Z117。 焊接时应遵守冷焊焊接工艺，焊后能进行切削加工，但焊缝有一定的热裂倾 向。可锻铸铁的焊接工艺由于可锻铸铁中的碳、硅含量