如何有效进行钢铁、铸铁零件的补焊？

(1）钢制零件的补焊

机械零件补焊不仅要考虑材料的焊接性和焊后加工性要求,还要保持零件其他部位的完好,因此,机械零件的补焊比钢结构焊接要难。 目前,钢制零件的补焊一般应用电弧焊。

一般低碳钢工件焊接性良好。 中、高碳钢工件焊接性差,容易在不同区域产生热裂纹、冷裂纹和氢致裂纹。 为了防止中、高碳钢零件补焊过程中产生裂纹,可以采取以下措施:

①零件焊前预热,中碳钢一般为150 ～250 ℃,高碳钢为250 ～350 ℃。

②尽可能选用低氢焊条,以增强焊缝的抗裂性。

③采用多层焊,使结晶粒细化,改善性能。

④焊后热处理,以消除残余应力。 一般中、高碳钢焊接后应先采取缓冷措施,再进行高温回火,推荐温度为600 ～650 ℃。

(2）铸铁件的补焊

铸铁零件在机械设备零件中所占比例较大,而且大多是重要的基础件。 由于这些零件体积大、结构复杂、制造周期长,所以损坏后常用焊接方法修复。

1)铸铁件的补焊特点

①铸铁的含碳量高,焊接性能差。 铸铁焊接时,由于零件吸热冷却速度快,在焊缝处易产生白口组织,其硬度高,难以切削加工,而且易产生裂纹。

②由于铸铁件结构复杂,补焊时会产生较大的焊接应力,容易引起零件变形,薄弱部位产生裂纹。

③铸铁件由于腐蚀、材料组织老化,从而使补焊更加困难。

2)铸铁件的补焊方法(www.xing528.com)

常用铸铁件补焊方法列入表6.5 中,可供选用时参考。 如灰铸铁件的补焊可选用电弧焊冷焊法,球墨铸铁的补焊可选用气焊热焊法。

表6.5　常用铸铁补焊方法

3)铸铁焊条的选择

①铸铁冷焊焊条的选择

铸铁冷焊指焊前工件不预热或预热温度低于200 ℃的焊接。 铸铁冷焊时,要选用适宜的焊条,以使修复层得到良好的组织与性能,减轻冷却时的应力危害,有利于焊后加工。 常用铸铁焊条的牌号、特点及应用见表6.6。

表6.6　常用铸铁焊条的牌号、特点及应用

②铸铁热焊条选择

铸铁热焊可以用电弧焊和气焊。 当使用气焊进行铸铁热焊时,如果铸铁中wsi <2.5%,选用QHT-1 焊条,其他可选用QHT-2 焊条,其焊条直径按表6.7 选取。

表6.7　气焊焊条直径选择

铸铁焊剂作为铸铁热气焊的一种助熔剂,在焊接过程中能去除熔池中的氧化物。 常用牌号为CJ201,主要成分有硼砂、碳酸钠、碳酸钾等。