简述铸铁冷焊法的工艺过程
铸铁冷焊法（Cold welding）是指利用镍或镍铬合金钎焊物层来补强铸铁件中的焊接物层。
早期应用的是后焊法，即对铸铁件进行熔化处理后，再用镍或镍铬合金紧贴上焊接物槽堆焊，形成补强物层。
后来出现了前焊法，用一种不易熔化的物质（例如镍或镍铬合金）填充上焊接物槽，然后进行低温（500~600℃）的热处理，使焊接物质都处于低温状态，最后再做高温处理，使补强物层形成，这样就能够达到强度增强焊接的目的。
铸铁冷焊法的工艺过程，主要包括清理焊接表面、热处理、热钎焊、补强填充、热处理、预备焊接、焊接钎焊、热处理、清理焊缝、封装、检查几个步骤。
（1）清理焊接表面：使用电火花机或金刚石磨刀机磨去焊接表面污垢，以达到清洁干净的焊接表面
（2）热处理：使用低温热处理（500~600℃），使所有焊接部位的焊接物体处于低温状态
（3）热钎焊：使用铁钎焊熔炼层，将铸铁件的表面添加补强物层
（4）补强填充：将镍或镍铬合金填充上补强物槽以形成补强物层
（5）热处理：再次使用低温热处理（500~600℃），使补强物层形成
（6）预备焊接：在焊接之前，使用清洗液清洁焊接表面
（7）焊接钎焊：使用钎焊焊接肉眼及强度补强物层
（8）热处理：再次使用低温热处理（500~600℃），使焊缝形成（9）清理焊缝：使用清洗液清洁焊缝表面
（10）封装：将焊缝封装保护
（11）检查：检查焊接质量及焊缝强度是否符合要求。
通过以上工艺过程，可以将铸铁件的强度提高，使其具有较强的耐磨性和较高的耐腐蚀性，从而满足使用要求。
铸铁焊接焊接方法 视铸件的材质、大小、厚薄、复杂程度、缺陷类型和尺寸，以及切削加工和技术要求等来选择不同焊接方法。并按不同的焊接要求作焊前准备，如清除油污及夹砂、开坡口或预热等。焊接方法有气焊、钎焊、手工电弧焊、手工电渣焊。其中气焊分为热焊法、加热减应区法、不预热气焊;手工电弧焊分为冷焊、半热焊、不预热焊和热焊。焊条选择一般根据焊后技术要求来选择焊条。灰口铸铁非加工冷焊法可用氧化型钢芯铸铁焊条(中国牌号Z100)、铁粉型钢芯铸铁焊条(中国牌号Zll2Fe)和低碳钢焊条(中国牌号J422、J506等);加热400℃以上的热焊，可用钢芯石墨化铸铁焊条(中国牌号Z208);加工面不预热的，可用铸铁芯铸铁焊条(中国牌号Z248);要求可加工、抗裂但强度不高又可冷焊的，可采用铜镍焊条(中国牌号Z508);要求抗裂性好、加工性差、强度较低的，可用铜铁铸铁焊条(中国牌号Z607、Z612);重要铸件要求可加工的，可用纯镍铸铁焊条(中国牌号Z116、z117);高强度灰口铸铁、球墨铸铁可冷焊的，可用铁镍铸铁焊条(中国牌号Z408)和钢927芯石墨球化通用铸铁焊条(中国牌号Z268);球墨铸铁加热焊时，可用钢芯球墨铸铁焊条(中国牌号Z238);薄壁铸件可用钢芯石墨球化通用铸铁焊条(中国牌号Z268和Z607、Z612)Z268可加工。还有焊接新材料CaO-BaO一caF2渣系钢芯石墨化焊条，利用贝氏体和马氏体两次相变应力松弛效应来提高抗裂性能。中国Z238SnCu焊条，力学性能高，白口倾向小，抗裂性好，可用于球墨铸铁件。焊接缺陷及其防止白口焊接时，在焊缝及熔合区产生白口，其原因是焊缝冷却速度快，同质焊条的焊缝石墨化元素不足或存在阻碍石墨化元素。防止白口的办法是:增强同质焊条的石墨化能力，同时减慢800 ℃以上时的冷却速度;根据不同铸件壁厚可预热400~700 ℃，以防止白口;采用镍基、铜基、高钒钢等异质焊条和其他措施或钎焊也都可以防止产生白口。热应力裂纹当焊接应℃力超过铸铁强度时，沿焊补区的薄弱处、熔合区或热影响区开裂，使焊缝剥离。防止这种裂纹，主要从减小应力着手:(1)采用热焊法，焊前把铸件预热到600~700℃，焊接过程保持在4()0℃以上。(2)采用加热减应区法，正确选择加热位置和方法将铸件加热，使原裂纹间隙张大，然后焊补。(3)正确运用电弧冷焊，改变焊缝的化学成分和合金系统，使焊缝具有较好的塑性和较低的硬度，同时采用短焊道锤击焊缝以及控制焊补区的温升等工艺措施。热裂纹热裂纹总是与焊缝鱼鳞纹垂直，有纵向、斜向和横向。产生的主要原因是焊缝金属中碳、硫、磷及硅等元素含量增高。高钒铸铁焊条因钒与碳充分结合，不易产生热裂纹，焊缝金属在高温时的低塑性区间停留过长，窄而深的熔池都易引起热裂纹。防止办法有:首先是提高焊条的抗热裂性能，如增强药皮碱度，降低硫、磷含量，适当加入稀土、锰铁等脱硫能力强的物质，选择碱性低氢焊条。其次是采用较小电流以减少熔深，把焊缝位置倾斜，采用半立焊和立焊，加快焊接速度，焊条不横向移动，使坡口底部为圆弧形、避免尖角，收弧时填满弧坑等。铸铁焊接步骤1、根据铸铁焊接产品图及技术条件、产品的批量及需用日期，结合工厂实际条件选择铸造方法。2、绘出铸铁焊接各视图上的加工余量及不铸孔、沟槽等工艺符号。3、铸铁焊接绘出浇注系统、冒口的位置、形状、尺寸和数量，同铸试样的形状、位置和尺寸。4、铸铁焊接标出与分型面垂直壁的起模斜度。5、标出铸铁焊接浇注位置和分型面。6、绘出砂芯形状、砂芯分块线(包括分芯负数)、芯头间隙、压紧环和防压环、积砂槽，标出有关尺寸和砂芯负，必要时设计芯骨形状、尺寸和吃砂量。 7、分析铸件的结构工艺性，判断缺陷倾向，提出结构改进意见和确定铸铁焊接凝固原则。8、模样的分型负数，分模面及活块形状，反变形量的大小和位置、形状、非加工壁厚的负余量，工艺补正量的加设位置和尺寸等。9、冷铁和铸筋的位置、形状、尺寸和数量，固定组合方法及冷铁留缝大小等。注意事项折叠电弧的长度电弧的长度与焊条涂料种类和药皮厚度有关系。但都应尽可能采取短弧，特别是低氢焊条。电弧长可能造成气孔。短弧可避免大气中的O2、N2等有害气体侵入焊缝金属，形成氧化物等不良杂质而影响焊缝质量。折
铸铁的焊接工艺 铸铁是指含碳量2％以上的铁碳合金。工业用铸铁一般含碳量为2％～4％。碳在铸铁中多以石墨形态存在，有时也以渗碳体形态存在。除碳外，铸铁中还含有1％～3％的硅，以及锰、磷、硫等元素。合金铸铁还含有镍、铬、钼、铝、铜、硼、钒等元素。碳、硅是影响铸铁显微组织和性能的主要元素。 我国各种铸铁的年产量现约为800万吨，有各种铸造缺陷的铸件约占铸铁年产量的10%~15%，即通常所说的废品率为10%~15%，若这些铸件工报废，以1997年铸铁平均价格计算，其损失每年高达10亿元以上。采用焊接方法修复这些有缺陷的铸铁件，由于焊接成本低，不仅可获得巨大的经济效益，而且有利于及时完成生产任务。 铸铁按断口颜色分为灰铸铁、白口铸铁、麻口铸铁；.按化学成分分为普通铸铁、合金铸铁；按生产方法和组织性能分为普通灰铸铁、孕育铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、特殊性能铸铁。 在相同基体组织情况下，其中以球墨铸铁的力学性能（强度、塑性、韧性）为最高，可锻铸铁次之，蠕墨铸铁又次之，灰铸铁最差。但由于灰铸铁成本低廉，并具有铸造性、可加工性、耐磨性及减震性均优良的特点，是工业中应用最广泛的一种铸铁。 灰铸铁抗拉强度及硬度的变化是由于机体组织及石墨大小、数量不同的结果。 纯铁素体为基体的灰铸铁：强度、硬度最低 纯珠光体为基体的灰铸铁：强度、硬度较高 改变基体中铁素体及珠光体相对含量，可得不同的抗拉强度及硬度的H T，石墨呈粗片状的灰铸铁，抗拉强度较低，石墨呈细片状的灰铸铁其抗拉强度较高。 灰铸铁中碳的存在状态及其基体组织决定于铸件冷却速度 ①铁水以很快速度冷却时，第一阶段石墨化过程（共析温度以上）及第二阶段石墨化过程（共析温度下）完全被抑止将得到共晶渗碳体+二次渗碳体+珠光体组织，即白口铸铁组织。[铁碳相图：铁水当温度冷却到液相时，开始从液相析出（γ）。1147共析温度。L→γ+Fe3C（共晶渗碳体）温度下降，A的饱和固溶碳量随温度下降而降低，因而析出二次渗碳体，此反应持续到共析温度。在共析反应中，A转变为珠光体。冷却到室温后，组织由共晶渗碳体+二次渗碳体+珠光体组成]。 ②铁水以很慢的速度冷却时由于渗C体是不稳定相，而石墨是稳定相。第一阶段和第二阶段石墨化过程都进行得很充分，最后得纯铁素体的灰铸铁组织。 ③若石墨化的第一阶段进行很完全，第二阶段石墨化过程进行得不完全，则得珠光体+铁素体、灰铸铁。
铸铁焊接工艺 铸铁件的焊接工艺一般分为热焊、半热焊、冷焊三种工艺，不同的焊接工艺选用的焊接材料各不相同。 铸铁热焊工艺是将铸铁件整体或局部预热至600～700℃，并在焊接过程中保持温度，焊后趁红热状态覆盖石棉粉或其他保温材料，缓慢冷却，有利于石墨析出。热焊方法的优点是降低焊缝与母材的温差，从而降低焊接接头应力水平，有利于防止裂纹产生，避免产生白口及淬硬组织。 铸铁半热焊工艺是将铸铁件整体或局部预热到300～400℃，并在焊接过程中保持温度。半热焊方法改善了施工条件，降低了焊接成本，但焊缝抗裂性能下降。 铸铁冷焊工艺一般焊前不进行预热，当环境温度较低或焊接拘束较大时，焊前可以预热100～150℃，铸铁件冷焊时往往要采用特殊的焊接材料和必要的工艺措施。 铸铁焊条焊补球墨铸铁件 铸铁焊条，Z117低氢型，直流，高钒钢，用于铸铁缺陷的焊补，如汽车缸体、机架齿轮箱等，也可焊补高强度铸件及球墨铸铁件，焊件不进行预热，焊后可以进行切削加工，但加工性能不如Z508、Z308和Z408。 Z208是低碳钢芯、强石墨化型药皮的铸铁电焊条，焊缝在缓冷时可变成灰口铸铁，抗裂性能较差。可交直流两用，价格低廉。用途: 用于焊补灰口铸铁的缺陷。 Z238是低碳钢芯、强石墨化型药皮的球墨铸铁焊条，由于加入一定量的球墨化剂，使熔敷金属中的石墨在受冷过程中呈球状析出，可交直流两用。用途: 用于焊补球墨铸铁件。 Z308是纯镍焊芯、强还原性石墨型药皮的铸铁焊条，施焊时，焊件可不预热，
具有良好的抗裂性能和加工性能。镍价格昂贵，应该在其它焊条不能满足时才可选用。交直流两用。用途: 用于铸铁薄件及加工面的补焊，如发动机座、机床导轨、齿轮座等重要灰口铸铁件。 Z408是镍铁合金焊芯，强还原性石墨药皮的铸铁焊条，具有强度高、塑性好、线膨胀系数低等特点。抗裂性对灰口铸铁与Z308差不多，但对球墨铸铁则比Z 308强，对含磷量高（0.2%P）的铸铁，也具有良好的效果，切削加工性能比Z3 08和Z508稍差。用于常温或稍经预热（至200℃左右）灰口铸铁及球墨铸铁的焊接。交直流两用。用途: 适用于重要高强度灰口铸件及球墨铸件的补焊。如汽缸、发动机座、齿轮、轧辊等。 Z508是镍铜合金（蒙乃尔）焊芯，强还原性石墨药皮的铸铁焊条。其工艺性能及切削加工性能都接近Z308，但由于收缩率较大，抗裂性较差。焊接接头强度较低，所以不宜用于受力部位的焊接，可用于常温或低温预热（至300℃左右）的灰口铸铁的焊接。交直流两用。用途: 用于强度要求不高的灰口铸件的焊补。 Z268是低碳钢芯、强石墨化型药皮的球墨铸铁焊条，由于加入一定量的球墨化剂，使熔敷金属中的石墨在受冷过程中呈球状析出，可交直流两用。用途: 用于焊补球墨铸铁件。
3.1铸铁冷焊的特点 铸铁冷焊具有以下特点：焊接结合强度高，牢固可靠；焊缝结合处无白口组织，硬度基本上与原有母材相似，焊后既能机械加工，又能手工刮研；在焊接过程中，基本上能做到不变形或少变形；焊缝颜色美观，基本上与修件颜色一致；焊缝与导轨磨损一致，没有焊缝脱落现象。 3.2常用铸铁冷焊的焊条 3.2.1铸308(z308）纯镍铸铁焊条 铸308 是纯镍焊芯，强还原性石墨型药皮的铸铁焊条，施焊时焊件不预热，具有良好的抗拉性能和加工性能，但价格昂贵。该焊条交直流两用，操作方便，适用于铸铁薄件及加工面的补焊。如汽缸盖，发动机座，齿轮箱以及机床导轨等重要灰口铸铁件。其主要参数如下： 表1 熔敷金属化学成分\% 表2熔敷金属机械性能 表3参考电流 注意：焊前需将焊条在150℃干1h 3.2.2铸408（z408）条
铸408为镍铁焊芯焊条，它为强还原性石墨药皮的铸铁焊条，具有强度高、塑性好、线胀系数低等特点。抗拉性与铸308多（对灰口铸铁），但对球墨铸铁来说，比铸308对含磷较多（0.2％P）它也有较好的效果，但切削加工性能比铸308。对用于灰口铸铁和球墨铸铁的焊接，可在常温下进行或稍经预热（200℃）。该焊条交直流两用，电弧稳定，操作方便。 表4熔敷金属化学成分/％ 表5 熔敷金属机械性能 表6 参考电流 3.3冷焊的工艺 德国CLOOS公司于2004年成功开发了交直流MIG/MAG焊机,主要用于实现冷焊(CP)工艺(cold process) 冷焊工艺的优点：在短周期内（ms）变换焊丝的极性，使之处于负极。在负 极时热量朝向焊丝，焊丝端部被热情的电弧环绕，由此可以增加熔敷量。热 量输给焊丝，而输给母材热量就减少了，熔透能力减小了。 冷焊工艺主要用于焊接2mm以下的薄板。
浅谈铸铁零件焊补工艺 由于铸铁的一些优点，在制造材料中占有很大的比重；铸铁零件大多是加工精度高、价格昂贵的基础零件；铸铁零件在制造及使用过程中，经常会出现裂纹、气孔、损坏等情况，此时将零件报废，无疑是非常浪费的。因此，研究和利用先进的修理经验，合理地修复铸铁零件是十分必要地。焊接就是一种非常有效地修复铸铁零件的方法。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性，焊补后容易出现白口组织和产生裂纹。为改善铸铁零件的焊补质量，可采取以下方法。 1．热焊法 焊前将工件整体或局部预热到600～700℃，补焊过程中不低于400℃，焊后缓慢冷却至室温。采用热焊法可有效减小焊接接头的温差，从而减小应力，同时还可以改善铸件的塑性，防止出现白口组织和裂纹。 常用的焊接方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。气焊预热方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，此法主要用于补焊厚度较大(大于10mm ) 的铸铁零件。 热焊法的焊接设备主要有加热炉、焊炬、电炉等，焊接工艺如下：1)焊前准备和预热：清除缺陷周围的油污和氧化皮，露出基体的金属光泽；开坡口，一般坡口深度为焊件壁厚的2／3，角度为70°～120°；
将焊件放入炉中缓慢加热至600～700℃(不可超过700℃)。 2)施焊：采用中性焰或弱碳化焰(施焊过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；发现熔池中出现白亮点时，停止填入焊条金属，加入适量焊剂，用焊条将杂物剔除后再继续施焊；为得到平整的焊缝，焊接后的焊缝应稍高出铸铁件表面，并将溢在焊缝外的熔渣重新熔化，待降温到半熔化状态时，用焊丝沿铸件表面将高出部分刮平。 3)焊后冷却：一般应随炉缓慢冷却至室温(一般需48h以上)，也可用石棉布(板)或炭灰覆盖，使焊缝形成均匀的组织，同时防止产生裂纹。2．冷焊法 此方法是焊前不对工件进行预热，或预热温度不超过300℃。常用焊条电弧焊进行铸铁冷焊。根据铸铁工件的要求，可选用不同的铸铁焊条，如补焊一般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Z116或Z117焊条。 冷焊法的焊接设备为普通的电弧焊设备，焊接工艺如下： 1)焊前准备：清除焊修表面的油污及杂质，使其露出基体的金属光泽；如果存在裂纹，应在裂纹两端各钻一个止裂孔，以免施焊时裂纹延伸；沿裂纹开出坡口，其型式和大小由焊修部位的厚度和工艺要求而定。如果是大型铸件，还可以在焊缝处拧上一定数量的螺钉，使接头得到加强。螺钉直径一般不超过16mm(如果壁厚小于15mm，则螺钉直径应小于或等于6mm )，螺钉的数量可按断面面积计算，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
灰铸铁的焊接工艺 灰铸铁在工业上应用极广，实际工程中主要采用电弧热焊、电弧冷焊、气焊和钎焊几种焊接方法，本文分别加以阐述。 标签：铸铁;焊接性;焊接工艺1电弧热焊 焊前将工件整体或有缺陷的局部位置预热到600 - 700℃，然后进行焊补，焊后进行缓冷的铸铁焊补工艺，称之为热焊。对结构复杂而焊补处刚度又很大的工件，宜采用整体预热。对于结构简单而焊补处刚度又较小的工件，可采用局部预热。 1.1电弧热焊工艺（电弧热焊工艺电弧热焊适用于厚度大于10mm的中厚铸件，对于8mm以下的薄壁铸件，容易烧穿，故不宜使用这种方法。）1）预热。对结构复杂的工件，由于焊补区刚性大，焊缝没有自由膨胀和收 缩的余地，应该采用整体预热。对于结构简单的铸件，补焊处刚性小，焊缝有一定的膨胀和收缩余地，如铸件边缘的缺陷及小范围的裂纹等可以采用局部预热。局部预热可以采用气焊或煤气火焰加热。 2）焊前清理。焊前用碱水、汽油擦洗及气焊火陷清除焊件及缺陷的油污、铁锈及其他杂质，同时将缺陷处预先制成适当的坡口。制作坡口时应根据缺陷的情况采用砂轮等工具进行铲、磨加工，直到无缺陷时再开坡口。在保证顺利运条及熔渣上浮的前提下，宜用较窄的坡口，坡口形状应为底部圆滑，开口稍大。对裂纹缺陷应设法找出裂纹两端的终点，然后在裂纹终点钻止裂孔。 3）造型。对于边角部位及穿透类缺陷应在待焊部位造型，目的是防止熔化金属流失，保证一定的焊缝成形。造型材料可用水玻璃砂或黄泥。内壁最好放置耐高温的石墨片，以防止造型材料受热熔化或塌陷，同时造型材料应在焊接前烘干。 4）焊接时，为了保持预热温度，缩短高温焊接时间，要求应在最短的时间内焊完，因此，应采用大电流、长弧、连续焊。因为铸铁焊条中含有较多的高熔点难熔物质石墨，故采用适当的长弧焊有利于药皮熔化，同时有利于石墨向熔池中过渡。焊接电流的经验公式为I=（40 - 60）d。d表示焊条直径（mm）。 5）焊后缓冷。焊后需要采取保温缓冷措施。常用的保温材料为石棉，最好采用随炉冷却的方式。对于重要铸件，应在700 - 900℃进行消除应力处理。 1.2电弧热焊特点 灰铸铁工件预热到600 - 700℃时，不仅有效地减少了焊接接头上的温差，而且铸铁由常温完全无塑性改变为有一定塑性，其断后伸长率可达2% - 3%，再加
谈铸铁零件的焊修 铸铁零件大多是加工精度高、价格昂贵的基础零件，如气缸体、气缸盖、变速器壳体等。材料多为HT200、HT300、HT350等。这些零件使用中会发生破损，焊接是修复这些破损的简单方法，但有些铸铁零件焊补后容易出现白口组织和裂纹，这主要是铸铁含碳量高、杂质多且塑性低、焊接性差、对冷却速度敏感等原因造成的。 一、热焊法 热焊法是在焊前将铸铁件整体（或局部）预热至600～700℃，使裂缝处预先热胀，补焊过程中不低于400℃，使工件受热均匀，减小应力。焊后再加热至600～700℃，在炉内缓慢冷却，可以使焊缝和工件一同收缩，有效减小蕉接接头的温差，从而减小应力，同时还可以改善铸件塑性，防止出现白口组织和裂纹。焊缝密实，颜色一致，便于机械加工。但热焊法会使零件变形，尤其对修复的旧件影响较大，且劳动条件差、成本高。因此，只适用于结构复杂，焊修后要进行切削加工，并要求承受较大载荷的零件。 生产中也常采用半热焊和局部预热焊的方法。一般加热温度在250～450℃，延缓焊后的冷却速度，保证焊缝自由收缩，以减少焊件应力和变形。 热焊法的焊接设备主要有加热炉、焊炬、电炉（油炉或地炉）等。焊接过程一般是首先清除缺陷周围的油污和氧化皮，露出基体的金属光泽。开坡口，坡口深度为焊件壁厚的2/3，角度为70°～120°。将焊件放入炉中缓慢加热至600～700℃（不可超过700℃）。接着采用中性焰或弱碳化焰（施焊过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。发现熔池中出现白亮点时，停止填入焊条金属，加入适量焊剂，用焊条将杂物剔除后再继续施焊。为得到平整的焊缝，焊接后的焊缝应稍高出铸铁件表面，并将溢在焊缝外的熔渣重新熔化，待降温到半熔化状态时，用焊丝沿铸件表面将高出部分刮平。 热焊的焊接质量在相当程度上取决于加热、保温、防护措施及焊工的操作技能。因此，一般应随炉缓慢冷却至室温（需48h以上），也可用石棉布（板）或石灰覆盖，使焊缝形成均匀的组织，防止产生裂纹。 二、冷焊法 冷焊法不需要预热或预热温度＜200℃下进行的焊修，焊后在室温下自然冷却，依靠焊条来调整焊缝处的化学成分，以防止产生或减少白口组织和裂纹。冷焊法所用设备简单、成本低，同时改善了劳动条件，特别是焊修大型零件，意义更大。但焊修过程中零件容易产生白口组织与裂纹。因此，必须采取严格的工艺措施，采用优质的铸铁冷焊焊条。冷焊法的焊接设备为普通的电弧焊设备，焊接工艺如下： 1．焊前准备 清除焊修表面的油污及杂质，使其露出基体的金属光泽；如果存在裂纹，应在裂纹两端各钻一个止裂孔，以免施焊时裂纹延伸；沿裂纹开出坡口，其型式和大小由焊修部位的厚度和工艺要求而定。如果是大型铸件，还可以在焊缝处拧上一定数量的螺钉，使接头得到加强。螺钉直径一般不超过16mm（如果壁厚小于15mm，则螺钉直径应小于或等于6mm），螺钉的数量可按断面面积计算，即螺钉的总断面面积不大于铸件裂纹断面面积的25%，且这些螺钉应均匀分布在裂纹两边。 2．焊接规范 焊条直径由焊修部位的厚度确定，一般应尽量选用小直径的焊条，以减少输入焊件的热量。在保证焊条金属与基体熔合的情况下，焊修电流应尽量选小，以免焊件温度过高产生应力。电弧长度一般是焊条直径的0.5～1.1倍，以保证燃烧稳定。如果采用直流电源，应选焊件为负极，以免焊件受热，温度过高。3．操作要求 一般应遵循先内后外（先孔内，后机体外侧，再后机体上平面），采用短段、断续、分散焊、多层多道（第一层焊完后，用砂轮在整个焊缝上磨去一丝焊肉，检查确实不存在气孔、裂纹后再焊第二层。每层先从坡口两侧焊起．后焊中间），小电流、锤击焊缝的原则。 (1)将整条焊缝分成若干小段，不可连续施焊，每段长度视焊件厚度而定，一般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，这样有利于未焊部分自由收缩，并避免电弧在坡口两侧停留太久。 (2)焊后金属温度在800℃左右时，应锤击焊缝，使其表面呈麻点状，以松弛焊接应力，清除裂纹和气
铸铁焊接工艺要点 灰口铸铁的补焊工艺和操作技术（1） 灰口铸铁的补焊工艺和操作技术（2） 灰口铸铁的补焊工艺和操作技术（3） 灰口铸铁的补焊工艺和操作技术（4） 灰口铸铁的补焊工艺和操作技术（5） 球墨铸铁的焊接工艺如下： ⑴气焊焊丝采用型号为RZCQ型球墨铸铁焊丝（牌号HS402），熔剂采用C 201。火焰采用还原焰，结构复杂的铸件或大铸件须采用热焊，预热温度600～700℃，焊后缓冷。焊后铸件可进行两种热处理： 正火：随炉升至900～920℃保温1～2h，出炉空冷。 退火：随炉升至900～920℃保温1～2h，随炉冷至550℃，保温1h，出炉空冷。 ⑵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4～10mm，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500℃左右，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、连续焊工艺，焊接电流可按焊条直径的36～60倍选取。 采用异质焊缝时，焊条选用EZNiFe（Z408）和EZV（ 116、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、硅含量比灰铸铁低，异质焊缝熔焊时焊缝及半熔化区形成白口倾向更为严重。这是可锻铸铁焊接性突出的问题。 ⑴xx钎焊焊丝为HS221，钎剂为100%的脱水硼砂，用氧乙炔焰加热焊补表面至900～930℃（亮红色），焊丝端头也加热至发红，然后xx少许硼砂开始焊补。为防止锌的蒸发，采用弱氧化焰。焊嘴与熔池表面距离控制在8～ 15mm。焊后用火焰适当的加热焊缝周围。对于焊补区刚性较大的部位，焊后轻轻锤击焊缝，可减小裂纹倾向。 xx钎焊可用于可锻铸铁加工面的焊补。 ⑵电弧冷焊用 4303、 5016、EZV和不锈钢焊条。施焊时采用小电流、多层焊，用于焊后不加工的场合。如果焊后需要加工，可用ф2mm以下的xx不锈钢焊条或镍基铸铁焊条，进行不移动电弧的定位焊，每次焊接时间缩短至1s，以刚熔合为xx。用这样的定位焊铺满坡口底部以后，再用电弧冷焊工艺填满坡口。 蠕墨铸铁的焊接工艺 蠕墨铸铁除含有C、Si、Mn、S、P等元素外，还含有少量稀土蠕化剂，但其稀土含量比球墨铸铁低，故焊接接头形成白口的倾向比球墨铸铁的小、比灰铸铁大，力学性能高于灰铸铁而低于球墨铸铁，抗拉强度为300～500MPa，δ为1%～6%。 ⑴气焊焊丝牌号为HS403，熔剂采用CJ201，用中性焰焊接，焊件焊前预热650℃，焊后所得焊缝蠕化率达60%～70%，基本组织为铁素体加珠光体，无渗碳体出现，最高硬度为230HBS，焊接接头的抗拉强度为370MPa，δ为 1.7%，基本与母材相匹配。 ⑵同质焊缝的电弧冷焊采用牌号为Z288钢芯蠕墨铸铁电弧冷焊焊条，焊芯材料H08A，外涂强石墨化药皮，并加入适量蠕墨化剂。在缺陷直径大于
Z308镍基焊条冷补灰口铸铁件焊接工艺 摘要：采用镍基焊条（Z308），以冷焊工艺对灰铸铁的焊接，获得高质量的焊缝。本文阐述了灰口铸铁焊接特性以及铸铁焊接缺陷及预防，探讨了冷补焊工艺 的有关内容，以供参考。 关键词：镍基焊条（Z308）；铸铁冷焊；补焊工艺 1前言 铸铁是含碳量大于2.11%（常用为2.5%-4%）的铁碳合金，其中还含有锰、硅 元素及硫、磷杂质。有时还加入其它元素，以获得具有特殊性能的合金铸铁。铸 铁目前常以铸件的形式应用于生产，由于铸铁含碳量较高，焊接性很差，而且铸 铁的焊接主要是对存有铸造缺陷或者损坏的铸铁件进行补焊，所以补焊比较困难。铸铁件焊接过程中的冷却速度要比铸造时快的多，因此在焊接时，焊缝及半熔化 区（熔合线附近区域）将会产生大量的渗碳体，基本上属于白口铸铁组织，严重 时可使整个补焊焊缝完全脱落。若用低碳钢焊条补焊铸铁，焊缝呈高碳钢成分， 在冷却时将产生高硬度的马氏体组织。热影响区中，温度在800-1150℃的区域， 高温下是奥氏体加石墨组织，在冷却过程中会析出二次渗碳体、珠光体或马氏体，也使该区域的硬度和脆性增高，这给焊后机械加工带来很大的困难。灰口铸铁， 碳几乎全部以片状石墨存在于铸铁中。焊接时，在焊接应力的作用下，很容易在 铸件的热影响区产生“热应力裂纹”，此裂纹多为横向裂纹。 2分析灰口铸铁焊接特性 灰口铸铁在化学成分上的特性是碳含量高及硫、磷杂质高，其成分为C:2.7～3.5%，Si:1～2.7%，Mn:0.5～1.2%，P＜0.3%，S＜0.15%。这就增大了焊接接头对 冷却速度变化的敏感性及对冷、热裂纹敏感性，在机械性能上的特性是强度低， 基本无塑性。这两方面的特点，结合焊接过程具有冷却速度快及因焊件受热不均 匀而形成焊接应力较大的特殊性，决定了铸铁焊接性不良，主要表现在：一方面 焊接接头易出现白口及淬硬组织，另一方面焊接接头易出现裂纹。 3铸铁焊接缺陷及预防 3.1白口组织及预防 白口组织产生的原因主要是焊后冷却速度太快和石墨化元素不足。一般焊接 条件下，焊接区冷却速度比铸件在铸造时快得多，石墨来不及析出而形成白口。 它的预防措施有两种：一是调整焊接的化学成分。通过焊接材料向焊缝增加石墨 化元素的含量，可在一定焊接工艺条件下，使焊口形成灰口组织，从而防止白口 产生；二是减慢冷却速度。这样可以延长焊缝和熔合区析出石墨的时间，从而防 止白口的产生。 3.2裂纹及预防 灰口铸铁塑性极差，抗拉强度又低，焊接时局部快速加热和冷却，造成较大 的焊接应力，在工件簿弱部位就容易产生裂纹。另外，灰口铸铁中含有较高的C、S、P等元素，在焊接中熔化到焊缝金属中，也增加了产生裂纹的可能性。减少裂 纹的防御措施有两种：一是减少焊区和工件之间的温度梯度，避免冷却速度过快；二是改善补焊区的膨胀和收缩条件，选用塑性较好的焊接材料作为填充金属，使 焊缝金属可通过塑性变形松弛应力，防止裂纹。 4冷补焊工艺 考虑到铸铁件补焊时易产生白口和裂纹，焊接时要采取可靠、有效的措施防 止白口和裂纹的产生。手工电弧焊冷焊法是补焊铸铁的常用方法，考虑到其焊后
铸铁手工电弧焊（冷焊）的焊补方法 【摘要】本文针对铸铁件在使用过程中，由于超负荷，使用环境，机械事故等原因，造成铸铁设备（件）的损坏。介绍了铸铁手工电弧冷焊的焊补工艺，具有工艺简单、成本低、操作方便、劳动强度低、工件基本不变形等优点，焊缝强度能满足使用要求，保证了铸铁焊补的施工质量。 【关键词】铸铁件；手弧焊；冷焊；补焊 1、前言 铸铁工件的种类很多，用途也较广泛。根据铸铁的焊接特点，对铸铁件采用相应的焊补工艺进行焊补，以减少焊缝形成白口及淬硬组织，避免产生裂纹和气孔。提高铸铁设备（件）的使用周期，降低焊补成本。本文从铸铁的种类和性能、焊接设备、材料和焊接工艺、注意事项等方面介绍了铸铁电弧冷焊的焊补工艺技术。 2、铸铁的种类和性能 2.1铸铁的分类 铸铁是含碳量大于2.11﹪或具有共晶组织，且含有一定量的硅、锰元素及硫、磷杂质的铁碳合金。有时还可加入各种合金元素，以获得具有特殊性能的合金铸铁。在Fe-C二元合金系中，按稳定系相同，根据碳含量的不同，铸铁可分为：亚共晶铸铁ω（C）﹤4.26﹪、共晶铸铁ω（C）=4.26﹪、过共晶铸铁ω（C）﹥4.26﹪。按碳在铸铁中的存在状态、形式和生产方法的不同，可分为白口铸铁、灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及合金铸铁五类。 2.2铸铁的焊接性 铸铁的化学成分特点是碳及硫、磷杂质含量高。焊接过程中，因相变速度快而产生的组织应力大，增大了焊接接头对冷却速度变化的敏感性及对冷，热裂纹的敏感性；力学性能特点是强度低，基本无塑性。且由于焊接过程是不均匀的快速加热和冷却过程，易产生较大的焊接应力，使焊接接头容易产生白口及淬硬组织，易产生裂纹。因此，铸铁的焊接性较差。 3、铸铁电弧冷焊的优点及工艺要点 3.1铸铁电弧冷焊的优点 铸铁异质焊缝电弧冷焊的优点是焊前对被焊工件不预热，使焊接工艺过程大大减化，不仅降低了焊补成本，改善了焊工的劳动条件，而且提高了焊补效率。此外，电弧冷焊还具有适用范围广，可进行全位置焊接等特点。对于大型铸件或
铸铁焊接方法 浅谈铸铁零件焊补工艺 由于铸铁的一些优点，在制造材料中占有很大的比重;铸铁零件大多是加工精度高、价格昂贵的基础零件;铸铁零件在制造及使用过程中，经常会出现裂纹、气孔、损坏等情况，此时将零件报废，无疑是非常浪费的。因此，研究和利用先进的修理经验，合理地修复铸铁零件是十分必要地。焊接就是一种非常有效地修复铸铁零件的方法。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性，焊补后容易出现白口组织和产生裂纹。为改善铸铁零件的焊补质量，可采取以下方法。 1(热焊法 焊前将工件整体或局部预热到600,700? ，补焊过程中不低于400?，焊后缓慢冷却至室温。采用热焊法可有效减小焊接接头的温差，从而减小应力，同时还可以改善铸件的塑性，防止出现白口组织和裂纹。 常用的焊接方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。气焊预热方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，此法主要用于补焊厚度较大(大于10mm ) 的铸铁零件。 热焊法的焊接设备主要有加热炉、焊炬、电炉等，焊接工艺如下: 1)焊前准备和预热:清除缺陷周围的油污和氧化皮，露出基体的金属光泽;开坡口，一般坡口深度为焊件壁厚的2,3，角度为70?,120?; 将焊件放入炉中缓慢加热至600,700?(不可超过700?)。 2)施焊:采用中性焰或弱碳化焰(施焊过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;发现熔池中出现白亮点时，停止填入焊条金属，加入适量焊剂，用焊条将杂物
剔除后再继续施焊;为得到平整的焊缝，焊接后的焊缝应稍高出铸铁件表面，并将溢在焊缝外的熔渣重新熔化，待降温到半熔化状态时，用焊丝沿铸件表面将高出部分刮平。 3)焊后冷却:一般应随炉缓慢冷却至室温(一般需48h以上)，也可用石棉布(板)或炭灰覆盖，使焊缝形成均匀的组织，同时防止产生裂纹。 2(冷焊法此方法是焊前不对工件进行预热，或预热温度不超过300?。常用焊条电弧焊进行铸铁冷焊。根据铸铁工件的要求，可选用不同的铸铁焊条，如补焊一般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Z116或Z117 焊条。 冷焊法的焊接设备为普通的电弧焊设备，焊接工艺如下: 1)焊前准备:清除焊 修表面的油污及杂质，使其露出基体的金属光泽;如果存在裂纹，应在裂纹两端各钻一个止裂孔，以免施焊时裂纹延伸;沿裂纹开出坡口，其型式和大小由焊修部位的厚度和工艺要求而定。如果是大型铸件，还可以在焊缝处拧上一定数量的螺钉，使接头得到加强。螺钉直径一般不超过16mm(如果壁厚小于15mm，则螺钉直径应小于或等于6mm )，螺钉的数量可按断面面积计算，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 均匀分布在裂纹两边。 2)焊修规范的选择:焊条直径由焊修部位的厚度确定，一般应尽量选用小直径 的焊条，以减少输入焊件的热量:在保证焊条金属与基体熔合的情况下，焊修电流也应尽量选用小的，以免焊件温度过高产生应力; 电弧长度一般是焊条直径的 0(5,1(1倍，以保证燃烧稳定:如果采用直流电源，则一般选焊件为负极，以免焊件受热，温度过高。 3)操作工艺要求:一般应遵循“先内后外(先孔内，后机体外侧，再后机体上平面)、短段、断续、分散焊、多层多道(第一层焊完后，用砂轮在整个焊缝上磨去一
铸铁零件的常用焊接方法 由于铸铁的一些优点，在汽车制造材料中占有很大的比重。铸铁零件大多是加工精度高、价格昂贵的基础零件，如气缸体、气缸盖、变速器壳体等。铸铁零件在制造及使用过程中，经常会出现裂纹、气孔、损坏等情况。据统计，汽车在正常使用情况下，这类零件达到磨损极限时，其尺寸变化只有0.08％～0.40％，质量损失只有0.1％～1.8％，此时将零件报废，无疑是非常浪费的。因此，研究和利用先进的修理经验，合理地修复铸铁零件是十分必要地。焊接就是一种非常有效地修复铸铁零件的方法。 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性，焊补后容易出现白口组织和产生裂纹。为改善铸铁零件的焊补质量，可采取以下方法。 1．热焊法 焊前将工件整体或局部预热到600～700℃ ，补焊过程中不低于400℃，焊后缓慢冷却至室温。采用热焊法可有效减小焊接接头的温差，从而减小应力，同时还可以改善铸件的塑性，防止出现白口组织和裂纹。 常用的焊接方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。气焊预热方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，此法主要用于补焊厚度较大(大于10mm ) 的铸铁零件。 热焊法的焊接设备主要有加热炉、焊炬、电炉(油炉或地炉)等，焊接工艺如下： 1)焊前准备和预热：清除缺陷周围的油污和氧化皮，露出基体的金属光泽：开坡口，一般坡口深度为焊件壁厚的2／3，角度为70°～120°；将焊件放入炉中缓慢加热至600～700℃(不可超过700℃)。 2)施焊：采用中性焰或弱碳化焰(施焊过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；发现熔池中出现白亮点时，停止填入焊条金属，加入适量焊剂，用焊条将杂物剔除后再继续施焊；为得到平整的焊缝，焊接后的焊缝应稍高出铸铁件表面，并将溢在焊缝外的熔渣重新熔化，待降温到半熔化状态时，用焊丝沿铸件表面将高出部分刮平。 3)焊后冷却：一般应随炉缓慢冷却至室温(一般需48h以上)，也可用石棉布(板)或炭灰覆盖，使焊缝形成均匀的组织，同时防止产生裂纹。 2．冷焊法
灰铸铁的焊接方法 铸铁具有成本低，铸造性能、减震性能、耐磨性能与切削加工性能优良等很多优点，而且熔炼设备简单，所以在机械制造业中获得了非常广泛的应用。 灰铸铁中的石墨以片状存在，应用广泛，其焊接主要应用于以下方面： （1）铸造缺陷的补焊很多工厂都有铸造车间，一般铸件废品率都很高，采用焊接方法修复这些有铸造缺陷的铸件，不仅有利于及时完成生产任务，而且还可大大降低铸件成本。 （2）损坏铸铁件的补焊由于各种原因，使铸铁在使用过程中会受到损坏，出现裂纹等缺陷，使产品报废。要更换新的，有的一时无法解决，将严重影响生产任务的完成，而且成品铸件都是经过机械加工的，价格往往也很贵。若能及时用焊接方法修补，不仅有利于生产任务的完成，而且可以节约大批资金。（3）零件的生产即把铸铁件与刚件或其他金属件焊接起来成零部件。 灰铸铁焊接时，焊接接头中裂纹倾向是比较大的，这主要与铸铁本身的性能、焊接应力、接头组织及化学成分有关。为防止焊接时产生裂纹，在生产中主要时采取减小焊接应力，改变焊缝合金系统以及限制母材中杂质熔入焊缝等措施 2.1焊缝为铸铁型的电弧冷焊 电弧冷焊的特点是焊前对被补焊的焊件不预热。所以电弧冷焊有很多优点，焊工劳动条件好，补焊成本低，补焊过程短，补焊效率高。对于预热很困难的大型铸件或不能预热的以加工面等情况更适于采用冷焊。所以冷焊是一个发展方向。 2.2铸铁型焊缝电弧冷焊的工艺要点 在冷焊条件下，为了防止焊接接头上出现白口及淬硬组织，还应从减慢焊接接头的冷却速度着手。为此应采用大直径焊条，大电流连续焊工艺。同质焊缝时若采用小电流断续焊工艺，由于冷却速度快，焊缝易出现白口，焊缝易裂，切无法加工。但当补焊缺陷面积小时,因熔池体积过小，冷却快，焊接接头仍易出现白口。如果情况允许，可把缺陷面积适当扩大，则可消除白口。 焊接时，使用直流反接电源，进行大电流、长弧、由中心向边缘连续焊接。当坡口焊满后不要停弧，用电弧沿熔池边缘靠近砂型移动，使焊缝堆高，一般焊缝的高度要超出工件表面5-8mm。由于电弧热通过上层焊缝传入半熔化区，使其在红热状态延续一段时间，不仅减慢冷却速度，有利于石墨充分析出；并延长了焊缝上部半熔化区的存在时间，有利于焊缝中碳的扩散，使白口组织减小或消除。此外，同质焊缝冷焊时，焊后电弧应立即覆盖熔池，以保温缓慢冷却。 铸铁型焊条电弧冷焊较电弧热焊工艺简便，焊接成本交低，在补焊较大缺陷时，只要运用工艺适当，焊后焊缝的最高硬度不超过250HBS，加工性能好。当补焊区的刚性较小时，由于焊缝能自由收缩，焊后一般不会产生裂纹，而且性能、颜色与母材一致。 但是，由于焊缝仍为灰铸铁组织，强度低、无塑性，所以采用大电流连续焊工艺，焊件局部受热严重，故补焊大刚度缺陷时容易出现焊缝裂纹。但在补焊钢度不大的中、大型缺陷时，可获得满意的效果。该法在机床厂及铸造厂等中等厚度以上焊件的缺陷补焊上得到一定应用。
一。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状存在，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,故在工业上运用极为广泛。 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，在生产现场中也有许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义。 1.灰口铸铁的焊接性能较差，在焊接时容易出现下列问题 1。1焊后产生白口组织 在补焊灰口铸铁时，经常会在熔合区生成一层白口组织.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860℃以上时，原来灰口铸铁中得游离状态的石墨开始部分也熔于铁中，温度越高,熔于铁中的石墨也越多.当冷却时,一般认为在30-100℃/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,硅等不足也是产生白口的主要原因.一般在窄小的高温度熔合区内，焊后很容易产生白口组织.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，这是避免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作技术（2） 1.2 焊接街头出现裂纹 裂纹是焊接灰口铸铁的要问题，灰口铸铁焊接接头上的裂纹可能出现在焊缝金属中，也可能在基本金属即母材上.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分离，即焊缝从基本金属上脱离下来，即所谓剥离。如果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。裂纹生成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600℃以下,直到焊缝与焊件整体温度均匀化之前。最容易发生裂纹的温度在400℃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
铸铁零件的常用焊接方法(2021-02-25 15:24:11) 标签：杂谈分类：资料 由于铸铁的一些优点，在汽车制造材料中占有很大的比重。铸铁零件大多是加工精度高、价格昂贵的根底零件，如气缸体、气缸盖、变速器壳体等。铸铁零件在制造及使用过程中，经常会出现裂纹、气孔、损坏等情况。据统计，汽车在正常使用情况下，这类零件到达磨损极限时，其尺寸变化只有0.08％～0.40％，质量损失只有0.1％～1.8％，此时将零件报废，无疑是非常浪费的。因此，研究和利用先进的修理经验，合理地修复铸铁零件是十分必要地。焊接就是一种非常有效地修复铸铁零件的方法。 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性，焊补后容易出现白口组织和产生裂纹。为改善铸铁零件的焊补质量，可采取以下方法。 1．热焊法 焊前将工件整体或局部预热到600～700℃，补焊过程中不低于400℃，焊后缓慢冷却至室温。采用热焊法可有效减小焊接接头的温差，从而减小应力，同时还可以改善铸件的塑性，防止出现白口组织和裂纹。 常用的焊接方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。气焊预热方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，此法主要用于补焊厚度较大(大于10mm ) 的铸铁零件。 热焊法的焊接设备主要有加热炉、焊炬、电炉(油炉或地炉)等，焊接工艺如下： 1)焊前准备和预热：去除缺陷周围的油污和氧化皮，露出基体的金属光泽：开坡口，一般坡口深度为焊件壁厚的2／3，角度为70°～120°；将焊件放入炉中缓慢加热至600～700℃(不可超过700℃)。 2)施焊：采用中性焰或弱碳化焰(施焊过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；发现熔池中出现白亮点时，停止填入焊条金属，参加适量焊剂，用焊条将杂物剔除后再继续施焊；为得到平整的焊缝，焊接后的焊缝应稍高出铸铁件外表，并将溢在焊缝外的熔渣重新熔化，待降温到半熔化状态时，用焊丝沿铸件外表将高出局部刮平。 3)焊后冷却：一般应随炉缓慢冷却至室温(一般需48h以上)，也可用石棉布(板)或炭灰覆盖，使焊缝形成均匀的组织，同时防止产生裂纹。 2．冷焊法