在分析灰口鑄鐵焊接性的基礎上，對補焊工藝和具體的操作技術和方法給予較為詳細的介紹。對焊工在生產現場施焊技術的提高有非常大的參考價值。

一(yi)、前言

灰口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)是鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)中的(de)一(yi)種，灰口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)的(de)碳以(yi)片狀石墨(mo)(mo)的(de)形式分布于鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)基(ji)體中，斷(duan)面呈暗(an)灰色，故稱灰口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)。由(you)于片狀的(de)石墨(mo)(mo)割(ge)裂了(le)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)的(de)基(ji)體組織，因此，灰口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)的(de)抗拉強度低，缺(que)乏塑性(xing)(xing)。灰口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)具有良好鑄(zhu)(zhu)造性(xing)(xing)和切(qie)割(ge)性(xing)(xing)能，同(tong)時由(you)于灰口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)中石墨(mo)(mo)以(yi)片狀存在，它具有良好的(de)耐磨性(xing)(xing)，抗震性(xing)(xing)和切(qie)削加工(gong)(gong)性(xing)(xing)并具有較高的(de)抗壓強度，故在工(gong)(gong)業上運用(yong)極為廣泛。

灰(hui)口(kou)鑄鐵(tie)目前常以(yi)鑄件(jian)的(de)形式運用于生(sheng)產，由于鑄造工(gong)藝的(de)特點(dian)，鑄件(jian)往往存(cun)在著各種不同(tong)程度的(de)缺陷，在生(sheng)產現場(chang)中也有(you)許多因(yin)各種原因(yin)而損(sun)壞的(de)鑄件(jian)。鑄鐵(tie)的(de)焊接實際上就是對存(cun)有(you)缺陷或者損(sun)壞的(de)鑄件(jian)進行補(bu)焊。所以(yi)鑄件(jian)補(bu)焊具有(you)很大(da)的(de)經濟意(yi)義。

1.灰口鑄鐵焊接(jie)性能較差，在焊接(jie)時容易出現下列問題

1.1焊后產生(sheng)白口組織

在(zai)(zai)補(bu)焊(han)灰(hui)口(kou)鑄鐵(tie)時(shi)，經常會在(zai)(zai)熔合區(qu)(qu)(qu)生(sheng)成一(yi)層(ceng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)組織(zhi)(zhi)。產生(sheng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)因是(shi)：由于母材近縫區(qu)(qu)(qu)在(zai)(zai)焊(han)接(jie)時(shi)受到高(gao)(gao)溫(wen)加熱(re)(re)，當受熱(re)(re)溫(wen)度860℃以(yi)(yi)上時(shi)，原(yuan)來灰(hui)口(kou)鑄鐵(tie)中(zhong)得游離(li)狀態的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)石(shi)(shi)墨開始部分(fen)也(ye)熔于鐵(tie)中(zhong)，溫(wen)度越高(gao)(gao)，熔于鐵(tie)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)石(shi)(shi)墨也(ye)越多。當冷卻(que)時(shi)，一(yi)般認(ren)為在(zai)(zai)30-100℃/s的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)急速(su)冷卻(que)條(tiao)件下，熔于鐵(tie)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)(tan)來不及以(yi)(yi)石(shi)(shi)墨形式析(xi)出(chu)，而呈滲碳(tan)(tan)體出(chu)現，即(ji)所謂白(bai)(bai)(bai)口(kou)。另外。在(zai)(zai)焊(han)接(jie)熔池(chi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)石(shi)(shi)墨化(hua)元素(su)碳(tan)(tan)，硅(gui)等不足(zu)也(ye)是(shi)產生(sheng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要原(yuan)因。一(yi)般在(zai)(zai)窄小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)度熔合區(qu)(qu)(qu)內(nei)，焊(han)后很容易產生(sheng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)組織(zhi)(zhi)。白(bai)(bai)(bai)口(kou)組織(zhi)(zhi)硬而脆，使得焊(han)縫在(zai)(zai)焊(han)后難(nan)以(yi)(yi)機械加工，甚至會導致開裂。防(fang)(fang)止白(bai)(bai)(bai)口(kou)產生(sheng)主要措施是(shi)適(shi)當調整填(tian)充(chong)金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)成分(fen)和冷卻(que)速(su)度。改善焊(han)縫技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)成分(fen)，增加石(shi)(shi)墨化(hua)元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)量(liang)，可以(yi)(yi)在(zai)(zai)一(yi)定(ding)條(tiao)件下防(fang)(fang)止焊(han)縫金(jin)屬產生(sheng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)。例如氣焊(han)用鑄鐵(tie)焊(han)絲的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)(tan)，硅(gui)含(han)量(liang)要比母材高(gao)(gao)(C3.0%-3.8%，Si3.6%-4.8%)特別是(shi)冷焊(han)灰(hui)口(kou)鑄鐵(tie)時(shi)，焊(han)絲中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)硅(gui)量(liang)可高(gao)(gao)達4.5%焊(han)后緩冷和延長熔合區(qu)(qu)(qu)處于紅(hong)熱(re)(re)狀態的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)，使石(shi)(shi)墨充(chong)分(fen)析(xi)出(chu)，這是(shi)避(bi)免熔合區(qu)(qu)(qu)產生(sheng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要工藝途(tu)徑(jing)。采(cai)取的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)具體措施是(shi)焊(han)前(qian)預熱(re)(re)和焊(han)后保溫(wen)。由于氣焊(han)時(shi)冷卻(que)速(su)度較慢。因此(ci)。對(dui)于防(fang)(fang)止白(bai)(bai)(bai)口(kou)極為有力。

1.2焊(han)接街頭(tou)出(chu)現裂紋

裂紋(wen)是焊(han)(han)(han)接灰(hui)(hui)口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)的(de)(de)(de)要問題，灰(hui)(hui)口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)焊(han)(han)(han)接接頭上(shang)的(de)(de)(de)裂紋(wen)可能(neng)出現在(zai)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)金(jin)屬中，也(ye)可能(neng)在(zai)基本(ben)(ben)金(jin)屬即母(mu)材(cai)上(shang)。母(mu)材(cai)的(de)(de)(de)裂紋(wen)一般出現近縫(feng)(feng)(feng)區，可能(neng)是縱向(xiang)(xiang)，橫向(xiang)(xiang)或斜(xie)向(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)。由于(yu)灰(hui)(hui)口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)塑性(xing)(xing)較(jiao)差(cha)，幾乎不能(neng)發生(sheng)任(ren)何(he)塑性(xing)(xing)變(bian)形，而且強(qiang)(qiang)度(du)又低(di)，所以在(zai)焊(han)(han)(han)接應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)及鑄(zhu)(zhu)件本(ben)(ben)身應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(組織應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li))的(de)(de)(de)共(gong)同作(zuo)用(yong)下(xia)(xia)，當局部應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)大于(yu)強(qiang)(qiang)度(du)極限時(shi)，就產生(sheng)裂紋(wen)。嚴(yan)重(zhong)時(shi)，會(hui)使(shi)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)金(jin)屬和(he)母(mu)材(cai)分離(li)(li)，即焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)從基本(ben)(ben)金(jin)屬上(shang)脫離(li)(li)下(xia)(xia)來(lai)，即所謂剝離(li)(li)。如果焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)強(qiang)(qiang)度(du)較(jiao)高(gao)而母(mu)材(cai)強(qiang)(qiang)度(du)較(jiao)低(di)，或結合(he)處產生(sheng)白(bai)口(kou)時(shi)，由于(yu)白(bai)口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)收(shou)縮率(lv)(1.6%-2.%)比灰(hui)(hui)口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)收(shou)縮率(lv)(0.9%-1.8%)大，且塑性(xing)(xing)也(ye)差(cha)，故均產生(sheng)剝離(li)(li)。焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)金(jin)屬內的(de)(de)(de)裂紋(wen)，一般常(chang)(chang)見的(de)(de)(de)是橫向(xiang)(xiang)裂縫(feng)(feng)(feng)，有(you)時(shi)也(ye)有(you)縱向(xiang)(xiang)及斜(xie)向(xiang)(xiang)裂紋(wen)，在(zai)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)斷口(kou)處沒有(you)高(gao)溫(wen)氧(yang)化時(shi)常(chang)(chang)見的(de)(de)(de)藍顏(yan)色(se)。裂紋(wen)生(sheng)成時(shi)常(chang)(chang)發出清脆的(de)(de)(de)金(jin)屬開裂聲。通常(chang)(chang)裂紋(wen)發生(sheng)在(zai)熱(re)(re)態(tai)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)金(jin)屬的(de)(de)(de)暗紅色(se)消失后，即600℃以下(xia)(xia)，直(zhi)到(dao)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)與焊(han)(han)(han)件整體溫(wen)度(du)均勻(yun)化之前。容(rong)易發生(sheng)裂紋(wen)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)在(zai)400℃以下(xia)(xia)，通常(chang)(chang)這種(zhong)在(zai)熱(re)(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)和(he)組織應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)共(gong)同作(zuo)用(yong)下(xia)(xia)發生(sheng)的(de)(de)(de)裂紋(wen)稱為熱(re)(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)裂紋(wen)。

(1)焊(han)前(qian)預熱(re)和焊(han)后緩冷(leng)的措施：

焊(han)前將焊(han)件(jian)整體或局部(bu)預(yu)熱(re)和焊(han)后緩冷不但能減少焊(han)縫的(de)白口傾(qing)向，并能減小焊(han)接應力(li)和防止焊(han)件(jian)開裂。

(2)采用電弧冷焊減小焊接應力的(de)措施(shi)：

選用塑性(xing)較好的(de)焊(han)接材料，如用鎳(nie),銅,鎳(nie)銅,高釩鋼等(deng)作為填充金(jin)屬，使焊(han)縫(feng)金(jin)屬可通過(guo)塑性(xing)變形松弛應(ying)力(li)(li)，防止裂紋(wen);用細直(zhi)準(zhun)焊(han)條，小電流，斷續焊(han)，分散焊(han)的(de)方法可減(jian)小焊(han)縫(feng)處(chu)和基本金(jin)屬的(de)溫度差(cha)而減(jian)小焊(han)接應(ying)力(li)(li);通過(guo)錘(chui)擊焊(han)縫(feng)可以(yi)消除(chu)應(ying)力(li)(li)，防止裂紋(wen)。

使(shi)焊(han)縫(feng)冷(leng)卻時(shi)能補(bu)受阻礙底自(zi)由收縮，從而避免用(yong)力過大而導致裂紋。

(3)采(cai)用熱焊(han)法并控制好(hao)溫度.

當(dang)溫(wen)度高(gao)于600℃時(shi),由于產(chan)生于一定(ding)的(de)塑性(xing)變形.而(er)使(shi)部分內應力得到消(xiao)除,一般(ban)在600℃以上焊接時(shi)就不會(hui)產(chan)生熱應力裂紋(wen).

二、灰口鑄鐵的焊接性能(neng)較差，在焊接時容(rong)易出現下列(lie)問(wen)題

1.焊后產生白(bai)口組織

在補焊(han)(han)灰(hui)(hui)口(kou)(kou)鑄鐵(tie)時(shi)(shi)，經常會(hui)在熔(rong)(rong)合(he)區(qu)(qu)生(sheng)(sheng)(sheng)成一層白(bai)(bai)(bai)口(kou)(kou)組織。產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)(kou)組織的(de)(de)(de)原因(yin)是(shi)(shi)：由于(yu)(yu)(yu)母(mu)材近(jin)縫區(qu)(qu)在焊(han)(han)接時(shi)(shi)受到高(gao)溫加熱(re)，當受熱(re)溫度(du)(du)(du)860℃以上時(shi)(shi)，原來灰(hui)(hui)口(kou)(kou)鑄鐵(tie)中(zhong)(zhong)得游離狀態(tai)的(de)(de)(de)石(shi)墨(mo)開始部(bu)分也熔(rong)(rong)于(yu)(yu)(yu)鐵(tie)中(zhong)(zhong)，溫度(du)(du)(du)越(yue)高(gao)，熔(rong)(rong)于(yu)(yu)(yu)鐵(tie)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)石(shi)墨(mo)也越(yue)多(duo)。當冷(leng)(leng)卻(que)時(shi)(shi)，一般認為在30-100℃/s的(de)(de)(de)急速冷(leng)(leng)卻(que)條件下，熔(rong)(rong)于(yu)(yu)(yu)鐵(tie)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)碳來不及以石(shi)墨(mo)形式析出，而呈滲碳體出現，即所謂(wei)白(bai)(bai)(bai)口(kou)(kou)。另(ling)外。在焊(han)(han)接熔(rong)(rong)池中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)石(shi)墨(mo)化(hua)(hua)(hua)元素碳，硅等不足也是(shi)(shi)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)主要原因(yin)。一般在窄小的(de)(de)(de)高(gao)溫度(du)(du)(du)熔(rong)(rong)合(he)區(qu)(qu)內(nei)，焊(han)(han)后(hou)很容(rong)易產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)(kou)組織。白(bai)(bai)(bai)口(kou)(kou)組織硬而脆(cui)，使(shi)得焊(han)(han)縫在焊(han)(han)后(hou)難以機械加工(gong)，甚至會(hui)導致(zhi)開裂。防止(zhi)白(bai)(bai)(bai)口(kou)(kou)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)主要措施(shi)是(shi)(shi)適當調整填充(chong)金(jin)屬的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學成分和(he)冷(leng)(leng)卻(que)速度(du)(du)(du)。改善焊(han)(han)縫技術的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學成分，增加石(shi)墨(mo)化(hua)(hua)(hua)元素的(de)(de)(de)含(han)量(liang)，可以在一定條件下防止(zhi)焊(han)(han)縫金(jin)屬產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)(kou)。例如氣焊(han)(han)用(yong)鑄鐵(tie)焊(han)(han)絲(si)的(de)(de)(de)碳，硅含(han)量(liang)要比母(mu)材高(gao)(C3.0%-3.8%，Si3.6%-4.8%)特別是(shi)(shi)冷(leng)(leng)焊(han)(han)灰(hui)(hui)口(kou)(kou)鑄鐵(tie)時(shi)(shi)，焊(han)(han)絲(si)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)含(han)硅量(liang)可高(gao)達4.5%焊(han)(han)后(hou)緩(huan)冷(leng)(leng)和(he)延長(chang)熔(rong)(rong)合(he)區(qu)(qu)處于(yu)(yu)(yu)紅(hong)熱(re)狀態(tai)的(de)(de)(de)時(shi)(shi)間，使(shi)石(shi)墨(mo)充(chong)分析出，這是(shi)(shi)避免熔(rong)(rong)合(he)區(qu)(qu)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)白(bai)(bai)(bai)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)主要工(gong)藝途徑。采(cai)取的(de)(de)(de)具體措施(shi)是(shi)(shi)焊(han)(han)前預熱(re)和(he)焊(han)(han)后(hou)保(bao)溫。由于(yu)(yu)(yu)氣焊(han)(han)時(shi)(shi)冷(leng)(leng)卻(que)速度(du)(du)(du)較慢(man)。因(yin)此。對(dui)于(yu)(yu)(yu)防止(zhi)白(bai)(bai)(bai)口(kou)(kou)極為有力。

2.焊接(jie)街頭(tou)出現裂紋(wen)

裂(lie)紋(wen)(wen)是(shi)焊(han)接(jie)灰(hui)口(kou)(kou)鑄(zhu)鐵(tie)(tie)的(de)(de)(de)要問(wen)題，灰(hui)口(kou)(kou)鑄(zhu)鐵(tie)(tie)焊(han)接(jie)接(jie)頭上(shang)的(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)(wen)可(ke)(ke)能出現在焊(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)(jin)屬中，也可(ke)(ke)能在基本金(jin)(jin)(jin)屬即母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)上(shang)。母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)的(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)(wen)一般出現近(jin)縫(feng)(feng)區，可(ke)(ke)能是(shi)縱向(xiang)，橫向(xiang)或斜向(xiang)的(de)(de)(de)。由(you)于(yu)灰(hui)口(kou)(kou)鑄(zhu)鐵(tie)(tie)塑(su)(su)性較差，幾乎不能發生任何塑(su)(su)性變形，而(er)且強(qiang)度又(you)低(di)，所(suo)以在焊(han)接(jie)應力(li)及鑄(zhu)件本身應力(li)(組織(zhi)應力(li))的(de)(de)(de)共(gong)(gong)同(tong)作(zuo)用下(xia)，當局部應力(li)大于(yu)強(qiang)度極限時(shi)，就(jiu)產(chan)(chan)生裂(lie)紋(wen)(wen)。嚴重時(shi)，會使(shi)焊(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)(jin)屬和(he)母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)分(fen)離，即焊(han)縫(feng)(feng)從基本金(jin)(jin)(jin)屬上(shang)脫(tuo)離下(xia)來，即所(suo)謂剝(bo)離。如(ru)果(guo)焊(han)縫(feng)(feng)強(qiang)度較高而(er)母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)強(qiang)度較低(di)，或結(jie)合(he)處(chu)產(chan)(chan)生白口(kou)(kou)時(shi)，由(you)于(yu)白口(kou)(kou)鑄(zhu)鐵(tie)(tie)收縮率(1.6%-2.%)比(bi)灰(hui)口(kou)(kou)鑄(zhu)鐵(tie)(tie)收縮率(0.9%-1.8%)大，且塑(su)(su)性也差，故均產(chan)(chan)生剝(bo)離。焊(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)(jin)屬內的(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)(wen)，一般常(chang)(chang)見(jian)(jian)的(de)(de)(de)是(shi)橫向(xiang)裂(lie)縫(feng)(feng)，有時(shi)也有縱向(xiang)及斜向(xiang)裂(lie)紋(wen)(wen)，在焊(han)縫(feng)(feng)斷口(kou)(kou)處(chu)沒有高溫(wen)氧化時(shi)常(chang)(chang)見(jian)(jian)的(de)(de)(de)藍(lan)顏色。裂(lie)紋(wen)(wen)生成(cheng)時(shi)常(chang)(chang)發出清脆的(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)屬開(kai)裂(lie)聲。通常(chang)(chang)裂(lie)紋(wen)(wen)發生在熱(re)(re)態焊(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)暗紅色消失(shi)后，即600℃以下(xia)，直到焊(han)縫(feng)(feng)與焊(han)件整體溫(wen)度均勻化之前。容易發生裂(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)溫(wen)度在400℃以下(xia)，通常(chang)(chang)這種(zhong)在熱(re)(re)應力(li)和(he)組織(zhi)應力(li)的(de)(de)(de)共(gong)(gong)同(tong)作(zuo)用下(xia)發生的(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)(wen)稱為熱(re)(re)應力(li)裂(lie)紋(wen)(wen)。

2.1焊(han)(han)前預熱和焊(han)(han)后緩冷(leng)的措施(shi)：

焊(han)(han)前(qian)將(jiang)焊(han)(han)件(jian)整(zheng)體或局部預熱和(he)焊(han)(han)后緩冷不(bu)但(dan)能減(jian)少焊(han)(han)縫的白口傾向，并能減(jian)小焊(han)(han)接應力和(he)防止(zhi)焊(han)(han)件(jian)開裂。

2.2采用電弧冷(leng)焊減小焊接應力的(de)措施：

選用(yong)塑(su)性較好的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)材料，如(ru)用(yong)鎳(nie),銅(tong),鎳(nie)銅(tong),高釩鋼(gang)等作為填充(chong)金(jin)屬(shu)，使焊(han)(han)縫金(jin)屬(shu)可通過塑(su)性變形松(song)弛(chi)應(ying)力，防止裂(lie)紋;用(yong)細(xi)直準焊(han)(han)條(tiao)，小電流，斷續(xu)焊(han)(han)，分散(san)焊(han)(han)的(de)(de)方(fang)法可減小焊(han)(han)縫處和基本金(jin)屬(shu)的(de)(de)溫度差而減小焊(han)(han)接(jie)應(ying)力;通過錘擊焊(han)(han)縫可以(yi)消除應(ying)力，防止裂(lie)紋。

使焊縫冷卻時能(neng)補受阻(zu)礙底(di)自由收縮，從而避免用力過(guo)大而導致(zhi)裂紋。

2.3采用(yong)熱(re)焊(han)法(fa)并控制好溫度

當溫度高于600℃時(shi),由于產生于一定(ding)的塑性變形.而使部分內應(ying)力得到消除，一般在600℃以上焊接時(shi)就不會產生熱應(ying)力裂紋。

三、灰口鑄鐵的(de)補焊(han)方法

灰口鑄(zhu)鐵的補焊(han)方法主要采用焊(han)條(tiao)電弧焊(han),氣焊(han),釬焊(han)。按照(zhao)焊(han)件在焊(han)前是否預(yu)熱(re)可以把(ba)焊(han)條(tiao)電弧焊(han)分為冷焊(han),半熱(re)焊(han)(預(yu)熱(re)溫度400℃以下(xia))和熱(re)焊(han)(預(yu)熱(re)溫度600-700℃)。

四(si)、灰口鑄(zhu)鐵(tie)的補焊工藝

4.1.1冷焊(han)(han)法.電弧焊(han)(han)冷焊(han)(han)法就是焊(han)(han)件在(zai)焊(han)(han)前不預(yu)熱,焊(han)(han)接(jie)過程中也不輔助加熱,因(yin)此(ci)可以加速(su)焊(han)(han)補(bu)生產(chan)率,降(jiang)低(di)成(cheng)(cheng)本,改善勞(lao)動條件,減少焊(han)(han)件因(yin)預(yu)熱時受熱不均勻(yun)而產(chan)生的(de)變形(xing)和焊(han)(han)件已(yi)加工(gong)面的(de)氧(yang)化.目前冷焊(han)(han)法正在(zai)推廣,并迅速(su)發展.但是冷焊(han)(han)法在(zai)焊(han)(han)接(jie)后因(yin)焊(han)(han)縫(feng)及(ji)熱影響區的(de)冷卻速(su)度很大(da),極易(yi)形(xing)成(cheng)(cheng)白(bai)口組織.此(ci)外因(yin)焊(han)(han)件受熱不均勻(yun),常形(xing)成(cheng)(cheng)較大(da)的(de)內應力,會(hui)造(zao)成(cheng)(cheng)裂紋,在(zai)冷焊(han)(han)時應注(zhu)意(yi)以下幾點:

①焊(han)前應徹底清理油(you)污,裂紋(wen)兩端要打上裂孔(kong),加工的坡口形狀要保證便于焊(han)補及減少焊(han)件的熔化量。

②采用鋼芯(xin)或鑄鐵芯(xin)的以外的焊(han)條,小直(zhi)徑焊(han)條應盡量用小的焊(han)接電(dian)流,以減少內(nei)應力和熱影(ying)響區的寬度(du)。

③采用短焊道(dao)焊接法.一般每次焊10-40mm,待其充分冷卻后再焊。

④采用分段倒(dao)退焊(han).這樣可以(yi)降低拉應力(li),對防裂有好處。

⑤每項焊(han)(han)一(yi)短焊(han)(han)道后,用圓頭(tou)錘沿(yan)焊(han)(han)逢向外錘擊。

冷焊(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)按焊(han)(han)(han)(han)(han)后焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)可加(jia)工性分為兩大(da)類(lei):一類(lei)用(yong)于焊(han)(han)(han)(han)(han)后不需(xu)要機械(xie)加(jia)工的(de)鑄(zhu)件,如鋼(gang)芯鑄(zhu)鐵(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(EZCQ)，只(zhi)適用(yong)小(xiao)型薄壁鑄(zhu)件剛度不大(da)部位的(de)缺陷焊(han)(han)(han)(han)(han)補;另一類(lei)用(yong)于焊(han)(han)(han)(han)(han)后需(xu)要機械(xie)加(jia)工的(de)鑄(zhu)件，如純鎳(nie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(EZNi-1)鎳(nie)鐵(tie)鑄(zhu)鐵(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(EZNiFe-1)鎳(nie)銅鑄(zhu)鐵(tie)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(ENiCu-1)等(deng)。

4.1.2熱焊法

熱(re)(re)焊(han)法(fa)(fa)是在焊(han)接前(qian)將焊(han)件(jian)(jian)全部或局部加熱(re)(re)到600-700℃，并在焊(han)接過程中保(bao)持一定溫度(du)，焊(han)后在爐中緩冷的(de)焊(han)接方法(fa)(fa)。用(yong)(yong)熱(re)(re)焊(han)法(fa)(fa)時，焊(han)件(jian)(jian)冷卻緩慢，溫度(du)分布均勻，有利于消除白口組(zu)織，減少(shao)應(ying)力，防止(zhi)產生裂紋。但熱(re)(re)焊(han)法(fa)(fa)成本高，工藝復雜，生產周(zhou)期長，焊(han)接時勞動條件(jian)(jian)差，因此應(ying)盡(jin)量少(shao)用(yong)(yong)。

4.2氣焊焊補(bu)灰口鑄(zhu)鐵的補(bu)焊工藝(yi)：

氣(qi)(qi)(qi)(qi)焊(han)(han)火焰溫度(du)比電(dian)弧溫度(du)低得多，因而(er)焊(han)(han)件的(de)加熱和(he)冷卻比較緩慢，這(zhe)對防止(zhi)灰(hui)口(kou)鑄(zhu)(zhu)鐵在焊(han)(han)接時(shi)產生的(de)白(bai)口(kou)組織(zhi)和(he)裂紋都很有利。所(suo)以(yi)用(yong)(yong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)焊(han)(han)焊(han)(han)補的(de)鑄(zhu)(zhu)件質(zhi)量一般比較好，因氣(qi)(qi)(qi)(qi)焊(han)(han)成為補焊(han)(han)鑄(zhu)(zhu)鐵的(de)常(chang)用(yong)(yong)方法。但氣(qi)(qi)(qi)(qi)焊(han)(han)與焊(han)(han)條(tiao)電(dian)弧焊(han)(han)相(xiang)比，焊(han)(han)工(gong)的(de)勞動(dong)強度(du)高，焊(han)(han)件變形較大(da)，焊(han)(han)補大(da)型鑄(zhu)(zhu)件時(shi)難以(yi)焊(han)(han)透。但由于(yu)氣(qi)(qi)(qi)(qi)焊(han)(han)鑄(zhu)(zhu)件的(de)質(zhi)量較好，易切削加工(gong)，使許多工(gong)廠中(zhong)的(de)中(zhong)小(xiao)型灰(hui)口(kou)鑄(zhu)(zhu)件，還是(shi)較多用(yong)(yong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)焊(han)(han)焊(han)(han)補。

4.2.1焊前準備

①在焊件(jian)清除(chu)完畢(bi)后,檢查(cha)缺(que)陷.焊件(jian)上(shang)的缺(que)陷可起碼接觀察,也可用(yong)10-20倍的放(fang)大鏡查(cha)找。

②裂(lie)紋(wen)找出后,在(zai)裂(lie)紋(wen)的兩端鉆直徑φ4-6mm的裂(lie)孔(kong),以(yi)防止裂(lie)紋(wen)擴展.焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)灰(hui)口鑄(zhu)(zhu)鐵時可選用鑄(zhu)(zhu)鐵焊(han)(han)(han)(han)絲(si),絲(si)401A或(huo)絲(si)401B.焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)時氣焊(han)(han)(han)(han)熔劑選用氣劑201,鑄(zhu)(zhu)鐵氣焊(han)(han)(han)(han)熔劑熔點(dian)為650℃成堿性(xing),能將鑄(zhu)(zhu)鐵氣焊(han)(han)(han)(han)時產生的二氧化(hua)硅(熔點(dian)為1350℃)變為易熔的鹽類(lei).鑄(zhu)(zhu)鐵用氣焊(han)(han)(han)(han)熔劑進行(xing)灰(hui)口鑄(zhu)(zhu)鐵補焊(han)(han)(han)(han)時,應選擇較(jiao)大號的焊(han)(han)(han)(han)炬,以(yi)提高焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)頭(tou)焰(yan)效率(lv),有利于氣孔(kong)夾(jia)渣等缺陷.焊(han)(han)(han)(han)嘴孔(kong)徑可根據(ju)焊(han)(han)(han)(han)補處(chu)的壁厚確定。

4.2.2操作技術

在氣(qi)(qi)(qi)焊(han)(han)(han)(han)過程中,必(bi)須(xu)選(xuan)用中性(xing)(xing)焰(yan)(yan)(yan)或(huo)弱碳化(hua)焰(yan)(yan)(yan);在焊(han)(han)(han)(han)接(jie)結束時(shi)(shi)可(ke)(ke)用碳化(hua)焰(yan)(yan)(yan)使(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)緩冷,這樣(yang)可(ke)(ke)以減少碳和(he)硅的(de)(de)燒(shao)損,消除(chu)過厚的(de)(de)氧化(hua)膜,防止白(bai)口冷硬現象(xiang);當(dang)消除(chu)缺陷的(de)(de)底部或(huo)開坡口時(shi)(shi)可(ke)(ke)用氧化(hua)焰(yan)(yan)(yan).焊(han)(han)(han)(han)接(jie)時(shi)(shi),在要基本金屬熔(rong)(rong)化(hua)后再(zai)加(jia)入焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si),以防止熔(rong)(rong)合不良(liang);發現熔(rong)(rong)池(chi)中有小(xiao)氣(qi)(qi)(qi)孔和(he)白(bai)亮點夾(jia)(jia)雜物時(shi)(shi),可(ke)(ke)以往熔(rong)(rong)池(chi)中加(jia)入少量氣(qi)(qi)(qi)焊(han)(han)(han)(han)熔(rong)(rong)劑(ji),有助(zhu)于消除(chu)平渣(zha),但氣(qi)(qi)(qi)焊(han)(han)(han)(han)熔(rong)(rong)劑(ji)不宜加(jia)入過多(duo)(duo),否則反而容易(yi)產(chan)生夾(jia)(jia)渣(zha),氣(qi)(qi)(qi)孔;適(shi)當(dang)加(jia)大火焰(yan)(yan)(yan)的(de)(de)功率,提高熔(rong)(rong)池(chi)鐵水溫(wen)度,有利于氣(qi)(qi)(qi)體及雜質(zhi)(zhi)浮(fu)起,因而能減少氣(qi)(qi)(qi)孔,夾(jia)(jia)渣(zha);操(cao)作(zuo)時(shi)(shi)應注意火焰(yan)(yan)(yan)始終蓋住(zhu)熔(rong)(rong)池(chi);加(jia)入焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)時(shi)(shi),經常用焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)輕輕攪(jiao)動熔(rong)(rong)池(chi),促(cu)使(shi)氣(qi)(qi)(qi)體,熔(rong)(rong)渣(zha)浮(fu)出;焊(han)(han)(han)(han)補將(jiang)完(wan)畢時(shi)(shi)應使(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)稍(shao)高于焊(han)(han)(han)(han)件表面(mian),并用焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)刮(gua)去雜質(zhi)(zhi)較多(duo)(duo)的(de)(de)表層面(mian).由于表層內含雜質(zhi)(zhi)較多(duo)(duo),冷卻(que)后硬度較高,所以,刮(gua)去表面(mian)層可(ke)(ke)提高焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)切(qie)削(xue)性(xing)(xing)能。

當補焊被焊區(qu)剛性(xing)較大或補焊石積較大,以(yi)及材質較差,組(zu)織疏(shu)松的鑄件(jian)時(shi),可采用(yong)(yong)熱焊.焊后用(yong)(yong)石棉布或炭灰將鑄件(jian)蓋(gai)好,使焊縫緩慢冷卻,以(yi)防止產(chan)生裂(lie)紋和白口組(zu)織。

五、結(jie)論

灰口鑄鐵采取合(he)理(li)的(de)焊補工藝(yi),可使焊件獲(huo)得(de)較(jiao)好的(de)切削(xue)性和(he)致密性.所以灰口鑄鐵焊補只要焊補工藝(yi)得(de)當,白口組織和(he)裂紋的(de)產生。