為了焊接效果,建議采用下列焊接措施,供鑄鐵焊接和焊補時參考:
1、清除焊接部位的油泥、砂、水、銹等污物,并視缺陷類型,開坡口、打止裂孔及熔池造型等準備措施。
2、對于預熱焊件,先將焊件預熱至500~600℃左右,選用適當電流,可連續施焊,使焊接過程中始終保持預熱溫度,焊后趁紅熱狀態覆蓋以石棉粉或其他保溫材料,達到緩慢冷卻,有利于石墨析出。
3、對于冷焊工件,為避免母材熔化過多,減少白口層,則在施焊中,盡量采用小電流、短弧、窄焊道、短焊道(每段焊道長度一般不超過50mm)并施焊后錘擊焊縫以松弛應力防止開裂,待溫度降至60℃以下時再焊下一道。
4、收弧時注意填滿弧坑,以防弧坑裂紋。
定期檢查
定期對儲存的鑄鐵焊條進行檢查,查看包裝是否完好,焊條表面是否有生銹、受潮等現象。如發現焊條有受潮跡象,應及時進行烘干處理。對于生銹嚴重或藥皮脫落的焊條,一般不宜再使用。
遵循先出原則
按照焊條的入庫時間,遵循先出的原則使用。這樣可以確保先入庫的焊條先被使用,避免因長時間儲存而導致焊條性能下降。同時,也便于對庫存焊條進行管理和維護。
控制層間溫度:多層焊時,要控制好層間溫度,一般應保持在預熱溫度范圍內,避免層間溫度過高或過低。過高的層間溫度會使焊件過熱,導致晶粒粗大,降低焊縫的力學性能;過低的層間溫度則會增加焊接應力,容易產生裂紋。
避免連續焊接:為了減少焊接應力和變形,應避免連續焊接過長的焊縫。可采用分段跳焊、斷續焊等方法,使焊縫在焊接過程中有足夠的時間冷卻,減少熱量積累。例如,將長焊縫分成若干段,每段長度為 100 - 200mm,然后依次跳焊,待段焊縫冷卻至室溫后,再焊接下一段。
根據焊接部位的要求選擇
加工面:焊接后需要進行機械加工的部位,應選用能焊縫加工性能的焊條。鎳基鑄鐵焊條在這方面表現較好,如 EZNi-1(Z308)、EZNiCu-1(Z508)等,可使焊縫硬度較低,便于加工。
非加工面:對于不要求加工的部位,可根據具體情況選用成本較低的焊條。如鋼芯鑄鐵焊條 EZFe-2(Z100)或鑄鐵芯鑄鐵焊條 EZC(Z248)等,在滿足焊接強度要求的同時,可降低成本。
焊接工藝要點
焊前準備:要對焊件進行清理,去除油污、鐵銹、砂粒等雜質。對于較大的缺陷,需要開坡口,以焊縫的根部能夠焊透。同時,根據焊件的大小和結構特點,確定是否需要進行預熱。一般來說,對于厚大的鑄鐵件或剛性較大的部位,需要進行預熱,預熱溫度通常在 200 - 400℃之間。
焊接過程:焊接時應采用小電流、短電弧、窄焊縫的操作方法,以減少焊接熱輸入,降低焊件的受熱程度,防止產生過大的熱應力。同時,要注意控制焊接速度,避免焊縫冷卻過快,產生白口組織或裂紋。多層焊時,要注意層間溫度的控制,一般應保持在預熱溫度范圍內。
焊后處理:焊后應及時對焊件進行保溫緩冷,可采用石棉布或保溫棉覆蓋焊件,使其緩慢冷卻,以減少內應力。對于需要加工的焊件,焊后可進行消除應力退火處理,以提高焊件的加工性能。
鑄鐵焊條在焊接過程中,需要從焊接電流、電弧長度、運條方法等多方面注意操作要點,以確保焊接質量,具體如下:
選擇合適的焊接電流:一般采用較小的焊接電流,以減少焊接熱輸入,防止焊件產生過大的熱應力和變形。電流大小根據焊條直徑和焊件厚度來確定,例如,使用直徑 3.2mm 的焊條焊接厚度為 10mm 左右的鑄鐵件時,焊接電流可選擇 90 - 110A。
控制電弧長度:應采用短電弧焊接,短電弧能使熱量集中,減少熔池的保護氣體卷入,降低氣孔產生的可能性,同時也有利于控制焊縫的形狀和尺寸,電弧長度一般控制在 2 - 4mm。
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