鑄鐵件電弧冷焊法

2020-11-24 第一工程機械網

鑄鐵件的電弧冷焊法具有設備簡單、焊前工件不用加溫、焊後工件變形較小、運用靈活、適應性強等優點,尤其適用於大型複雜機件的焊修。但電弧冷焊時冷卻速度快,工件受熱不均,極易形成白口和裂紋。因此,應正確選擇焊條,採用合理的焊修工藝,以消除電弧冷焊法的缺點和不足。 

1.焊條選用

電弧冷焊一般採用非鑄鐵焊條,所得到的焊縫組織(不包括熔合區及近縫區),塑性好,硬度不太高,通過錘擊焊縫可以降低焊接應力,避免產生裂紋。

冷焊焊條按焊後加工性能可分為兩類:一類用於焊後無須加工的焊條,如銅鐵焊條、高釩鑄鐵焊條和氧化型鋼芯鑄鐵焊條以及普通低碳鋼焊條;另一類為焊後可加工焊縫的焊條,即鎳基焊條。另外,為了得到溶深和熱影響區都小的焊縫,防止產生白口,應採用小直徑焊條,一般以2~4mm為宜。

2.電弧冷焊工藝

(1)焊前準備。清理焊修部位四周的油汙、氧化物等雜質,可減少氣孔,有利於熔敷金屬與基體金屬的結合。

(2)在裂紋兩端鑽止裂孔。止裂孔大小視工件厚度而定;若焊件厚度6~12mm,孔徑為6~8mm;若焊件厚度12~15mm,孔徑為8~12mm;若焊件厚度在25mm以上,可以不鑽孔。

(3)為使熔敷金屬與基體金屬溶合良好,應沿裂紋開底部為圓弧形的坡口,坡口表面要光潔。若焊件厚度15mm以下,可開U形坡口;若焊件厚度超過15mm,應開X形坡口,如圖1所示,一側的坡口應開得淺一些,以用一道焊縫能溶滿為宜。坡口寬度宜窄不宜寬,寬焊道收縮力大,容易造成裂紋。

(4)施焊操作。焊接的要點是「小電流、熔深淺、短段、斷續分層焊,錘擊焊縫除應力,退火焊道前段軟」。

圖1 焊件厚度與坡口

①焊接電流的選擇。焊接時應選用合適的小電流:電流過小起弧困難,電弧也不穩定,不易焊透。電流過大,溶深增加,母材中的碳返入焊道中,使焊道含碳量增加,焊縫硬度提高,容易產生裂紋。因此,在能夠順利焊接時,電流越小越好。焊接電流選擇可參考附表。

②焊條直徑的選擇。主要根據鑄鐵焊件的厚度而定。若厚度小於10mm,可選用直徑2.5mm或3.2mm的焊條;若厚度大於10mm,可選用3.2mm或4mm的焊條,底層最好採用小直徑焊條焊接。

③電源與極性的選擇。鑄鐵焊接用直流電源為宜。因直流電源具有起弧容易、電弧燃燒穩定、飛濺少、正極電弧溫度高於負極等特點。為減少母材金屬過渡到焊縫中、減少金屬過熱和溶深、提高焊接質量,焊接鑄鐵工件應採用反接,即焊條接正極,工件接負極。

④焊接方法,儘量在水平位置施焊,防止溶液流失。為減少應力,防止裂紋,冷焊時儘量避免施焊部位過熱,以縮小與基體金屬的溫差。為此採用「短段、斷續、分層焊」。每道焊縫長度要短,一般壁厚為5~10mm的薄壁工件,每道焊縫長15mm。不應連續施焊,而是分散在多處起焊,如圖2所示。焊接時要等每層焊縫冷卻後,要採用分層焊,如圖3所示。一方面可以採用較細焊條,減小電流;另一方面後焊的一層對先焊的一層有退火軟化的作用。

每次焊接後,應立即用帶圓角的尖頭小錘錘擊焊縫金屬,使焊道組織細密,消除部分焊接應力,減少氣孔、裂紋的產生。

鑄鐵和鋼件焊接時,由於熔敷金屬與鑄鐵結合力小,所以電弧應偏向鑄鐵一側,以提高焊接金屬與鑄鐵的結合力。

圖3 分層焊

3.焊後處理

對有密封要求的鑄件,焊後應進行水壓試驗,試驗發現焊修處漏水時,可用小尖衝子將漏水處輾補封閉,若此法無效,應將該處鏟去重新焊補。

(作者地址:遼寧省遼陽市遼中縣化工總廠 110200)

相關焦點

  • 灰鑄鐵的同質焊縫焊條電弧焊冷焊技術
    灰鑄鐵的焊條電弧焊冷焊技術是指焊前待焊處不進行預熱的焊條電弧焊,電弧冷焊具有勞動條件好、工藝簡單、生產效率高、生產成本低及焊接變形小等優點。通過冷焊操作,要使被焊灰鑄鐵焊縫具有良好的可加工性能、焊縫與母材有較小的硬度差和減少焊接接頭產生裂紋的傾向等。
  • 鑄鐵焊條的型號與用途
    為了方便選擇合適的鑄鐵焊條,我將在接下來的文章中向您展示幾種常用鑄鐵焊條的品牌型號以及它的用途。具體如下:(圖為:Z308鑄鐵焊條)1.Z100鑄鐵焊條 型號GB/T:EZFe-2這種型號的鑄鐵焊條在與低碳鋼芯和氧化層焊合時,熔池中的碳和矽被燒損。
  • 堆焊焊條和鑄鐵焊條是怎麼選用的?
    大家都知道鑄鐵焊條和堆焊焊條,那麼你知道它們在作業上是怎麼選用的嗎?來跟小編一起看看它們的選用吧。首先是堆焊焊條的選用是用焊接方法在零件表面堆積一層具有一定性能的材料,以獲得具有耐磨、耐熱、耐腐蝕等特殊性能的堆焊金屬的工藝過程。
  • 鑄鐵的分類及焊補特點
    工業中常用的鑄鐵含碳量為2.5% ~4. 0% (質量分數,下同),還含有少量的錳、矽硫、磷等元素。按碳存在的狀態及形式的不同,分為白口鑄鐵、灰鑄鐵、可鍛鑄鐵及球黑鑄鐵等。鑄鐵焊補主要是灰鑄鐵的焊補。鑄鐵焊補特點:①產生白口,使焊縫溫度升高,加工困難或加工不平,焊補區呈白亮的一片或一圈(指熔合區)。②產生裂縫,包括焊縫開裂、焊件開裂或焊縫與基本金屬剝離。由於鑄鐵的焊接性很差,因此焊接方法和焊接材料的選擇、焊補工藝的正確採用尤為重要。
  • 焊條電弧焊施焊時必須知道的常識
    二,焊條電弧焊的焊接常識1,焊條電弧焊的焊條按用途分有:碳鋼焊條、低合金鋼焊條、不鏽鋼焊條、堆焊焊條、鑄鐵焊條、鎳及鎳合金焊條、銅及銅合金焊條、鋁及鋁合金焊條、低溫焊條、結構鋼焊條、鉬及鉻鉬耐熱鋼焊條、特殊用途焊條等。但是對於活潑金屬(如鈦、鈮、鋯等)、難熔金屬、小於1mm的焊件及大批量生產等不宜採用焊條電弧焊。
  • 回流焊冷焊與虛焊的區別
    虛焊與假焊都是指焊件表面沒有充分鍍上錫層,焊件之間沒有被錫固住,是由於焊件表面沒有清除乾淨或焊劑用得太少所引起的。 3、空焊,是焊點應焊而未焊。錫膏太少、零件本身問題、置件位置、印錫後放置時間過長等造成空焊 4、冷焊,是在零件的吃錫接口沒有形成吃錫帶,(即焊錫不良)。流焊溫度太低、流焊時間太短、吃錫性問題…等會造成冷焊。
  • 車間工具櫃鈑金加工焊條電弧焊是啥?
    車間工具櫃鈑金加工焊條電弧焊是啥,90%剛入門的新手小白蒙圈後的表情驚豔了半個工具櫃廠家,那麼焊條電弧焊到底是啥?車間工具櫃焊條電弧焊又稱收購該電弧焊,是用手工操縱焊條進行焊接的電弧焊方法,也是各種電弧焊方法中發展最早、目前仍然應用最廣的一種焊接方法
  • PCBA冷焊分析(1)
    在現代電子裝聯焊接中,冷焊是間距<0.5mm^BGA、CSP封裝晶片再流焊接中的一種高發性缺陷。在這類器件中,由於焊接部位的隱蔽性,熱量向焊球焊點部位傳遞困難,因此冷焊發生的概率比虛焊還要高。然而由於冷焊在缺陷現象表現上與虛焊非常相似,因此往往被誤判為虛焊而被掩蓋。
  • 老焊工才知道的焊條電弧焊操作技術!你會嗎?
    碰擊法主要用於薄板的定位及焊接、不鏽鋼板的焊接、鑄鐵的焊接和狹小工作表面的焊接。但碰擊法對於初學者較難掌握,焊條提起動作太快並且過高,電弧易熄滅;動作太慢,會使焊條粘在工件上,當焊條一旦粘在工件上時,應迅速將焊條左右擺動,使之分離,若仍不能分離時,應立即松幵焊鉗並切斷電源,以防短路時間過長而損壞電焊機。碰擊法適用於全位置焊接。
  • 什麼是電弧釺焊工藝
    電弧釺焊是藉助於電弧傳給焊件和釺料進行釺焊的一種方法,如圖所示。電弧釺焊的電極可以採用石墨、碳棒或耐高溫的金屬棒,選用普通交流或直流電焊機供給能量,以保持電弧的穩定線燃燒。可以採用直接電弧或間接電弧法進行操作。
  • 鑄鐵補焊的焊縫要求與母材同色,怎麼辦?採用氧-乙炔熱焊工藝
    鑄鐵的氧-乙炔熱焊工藝鑄鐵件的熱焊,工件需預熱600-700℃,半熱焊,工件需預熱400℃左右。預熱方法可採用電加熱、加熱爐,也可以採用煤氣火焰或氣焊火焰加熱。根據缺陷處剛度大小,可整體預熱,也可局部預熱。
  • 超高真空下的冷焊現象
    冷焊是在超高真空下,發生於固體和固體表面接觸過程中的一種物理現象。與此同時冷焊也是一種新興的焊接技術。
  • 回流焊點冷焊和虛焊的區別
    回流焊點冷焊一、回流焊點虛焊和冷焊的定義 回流焊點虛焊當在焊接中元器件與PCB之間沒有達到最低要求的潤溼溫度;或者雖然局部發生了潤溼,但冶金反應不完全而導致的現象,可定義為冷焊。  二、回流焊點冷焊與虛焊的區別 1、顏色不同冷焊一般都是顏色發烏,甚至嚴重的還能看到錫顆粒。 2、形成的機理不同:虛焊是由於被焊金屬表面被氧化、硫化或汙染,變得不可焊所導致,而冷焊則是由於PCBA板在焊接時供給的熱量不足所造成。
  • 2019年11月北京地區焊條電弧焊與碳弧氣刨、氣焊、氣割模擬考試六
    參考答案:錯誤13 、(判斷題)埋弧焊時,電弧是在一層顆粒狀的可熔化焊劑覆蓋下燃燒,電弧不外露。參考答案:正確14 、(判斷題)兩件部分重疊構成的接頭,叫做T型接頭。參考答案:正確17 、(判斷題)焊條電弧焊時,電弧電壓大小與電弧長度成反比。參考答案:錯誤18 、(判斷題)氣瓶內氣體不得用盡,必須留有不小於0.1~0.2MPa的剩餘壓力。
  • 金庫裡的黃金為什麼不會因冷焊而粘在一起?
    時常聽到有這樣一種說法:將兩個鐵塊或銅塊打磨得非常光滑平整,表面沒有鐵鏽或氧化層,當它們彼此靠在一起時就會融合成一整塊,因為沒有加熱熔融,所以稱為冷焊。至於冷焊發生的原因,有些學過物理的人會告訴你,當兩塊同類的金屬互相接觸時,接觸面的原子們「不知道」它們分屬於不同的陣營,於是「稀裡糊塗地」在一起了。
  • 焊條電弧焊工作原理及適用範圍
    一、 焊條電弧焊的基本工作原理焊條電弧焊是利用電弧放電所產生的熱量將焊條和工件熔化,焊條與工件互相融合、二次冶金後冷凝形成焊縫,從而獲得焊接接頭。焊條電弧焊是工業生產中應用最廣泛的焊接方法。焊條電弧焊焊接低碳鋼或低合金鋼時,電弧中心部分的溫度可達6000~13000 ℃,兩電極的溫度可達到2 400~2 600℃。
  • 使用石墨增碳劑提高合成鑄鐵的生產效益
    使用增碳劑增碳的主要方法,是將增碳劑作為爐料直接投入爐內的投入法,在工藝要求爐外增碳時,常採用包內噴粉或出鐵增碳法。8 合成鑄鐵的生產應用實例8.1 採用電爐合成鑄鐵工藝生產高韌性球鐵風電球鐵鑄件國內大多採用樹脂砂造型制芯,中頻電爐或電弧爐熔煉工藝鑄造。在中頻爐熔煉下利用工業碳素廢鐵熔煉合成鑄鐵的工藝。
  • 加工灰鑄鐵用什麼刀具?附CBN刀具切削加工灰鑄鐵方案
    本文博特刀具就以CBN刀具切削加工灰鑄鐵為例,講講用CBN刀具加工灰鑄鐵的優勢。2、大批量加工灰鑄鐵工件時,刀具的快速磨損、壽命短會影響流水線的工作節奏,降低生產效率。3、灰鑄鐵本身是鑄造件,無法輕鬆加工出較好的表面粗糙度,在精加工時難以取得理想的光潔度。二、灰鑄鐵加工刀具的選擇。