焊条电弧焊焊补技巧大揭秘

1.铸钢件缺陷的焊补

（1）焊前准备技术要求

1）缺陷清理和坡口形式。焊补前，必须将缺陷彻底清除，根据铸钢件缺陷情况，对焊补区缺陷可采用铲挖、磨削、碳弧气刨、气割或机械加工等方法清除。坡口面应修得平整圆滑，不得有尖角存在。焊补区及坡口周围20mm以内的粘砂、油、水、锈等脏物，必须彻底清除。对焊接性差的铸钢件，当采用碳弧气刨或气割清理缺陷时，应先按表7-34预热，再清理缺陷。碳弧气刨后须打磨去除增碳层。对裂纹性缺陷，为防止裂纹扩展，可以在裂纹两端钻直径不小于10mm的止裂孔后，再开坡口。

在焊补前，应采用磁粉探伤法或液体渗透法，按有关规定对铸钢件焊补部位进行检验，以证实缺陷被完全清除。

坡口的形式见表7-33。

表7-33 坡口形式（JB/T 5000.7—2007）

2）焊前预热。焊前预热可采用整体预热，也可采用局部预热。局部预热时，缺陷处每边预热范围的宽度应不小于焊补部位铸钢件壁厚的两倍，并不得小于75mm。在焊补的全过程中，铸钢件预热区的温度不得低于表7-34中规定的预热温度的下限。

表7-34 铸钢件焊补的预热温度（JB/T 5000.7—2007）

注：1.对表以外钢种的预热温度，按以下经验公式计算：T=360CE。式中T为预热温度（℃），CE为碳当量（质量分数，%）。CE=w（C）+w（Mn）/6+w（Cr+Mo+V）/5+w（Ni+Cu）/15。

2.CE＜0.4%的铸钢件一般不预热。但焊补重要铸钢件，或铸钢件刚性很大时，或车间作业环境的温度不高于10℃时，应预热到100～150℃后再进行焊补。

3.预热温度应在距焊补区熔合线外热影响区一侧75～100mm处测定。

3）不宜在空气对流的场所进行焊补，室温不低于10℃。

4）焊条选择及使用。铸钢件焊补用焊条见表7-35。

表7-35 铸钢件焊补用焊条（JB/T 5000.7—2007）

（续）

注：1.用于铸钢件缺陷焊补的焊条应符合GB/T 5117—1995、GB/T 5118—1995、JB/T 3223—1996标准的规定。

2.焊条在使用前必须烘干，酸性焊条应在75～150℃烘干12h；碱性低氢型结构钢焊条应在350～400℃烘干12h。烘干的焊条应放在100～150℃保温桶（箱）内，随用随取。

3.低氢型焊条在常温下放置超过4h，应重新烘干。重复烘干的次数不宜超过三次。

① 热处理为调质状态。

（2）补焊技术要求

1）焊工必须在取得指定部门的资格认证后才能进行操作。

2）铸钢件缺陷的焊补，应在消除铸造应力后进行。

3）缺陷允许焊补的范围，应按图样或订货技术条件等有关规定执行。

4）在条件许可的情况下，应在水平位置施焊。

5）焊补工作在条件许可的情况下，应连续进行。若在不得已中断时，必须采取保温措施。再次补焊时，应符合表7-34的规定。

6）焊补时，焊条不应作过大的横向摆动，摆动幅度不得超过焊条直径的3倍。长的焊缝应分段、交错焊接，以减少变形应力。

7）焊补过程中，若发现裂纹、未熔合、夹渣、气孔等影响质量的缺陷时，应报告质量检查员，并采取措施清除缺陷，在确认缺陷已被清除后，才能继续焊补。

8）铸钢件表面堆焊时，焊道间的重叠量不得小于焊道宽度的1/3。

9）焊补刚性大的铸钢件，或多层施焊时，除第一层和最后一层外，其余各层每焊一道都应用平圆头风铲适度锤击。

（3）焊后热处理

1）当铸钢件焊补部位的坡口深度超过所在部位壁厚的20%或25mm（以两者中最小者为准）时，焊补后均应进行消除应力退火。

2）有必要时，可以在焊补到坡口深度的1/3～1/2处时进行一次中间消除应力退火，消除应力退火后继续焊满坡口，最后再做一次消除应力退火。

3）根据铸钢件材质、结构及缺陷等因素，必要时在焊后应立即入炉进行消除应力退火。

4）整体入炉消除应力退火，应保留自动记录曲线。

（4）检验

1）检验人员应按标准（JB/T 5000.7—2007）的规定对焊补区缺陷的清理、坡口情况、焊工资格以及焊条烘干情况进行检查，经检查合格后才能焊补。

2）焊补后，焊接部位应符合图样和技术要求规定，并按铸钢件相同的标准进行检验。

3）对铸钢件重大缺陷的焊补，必须有焊补技术记录。

4）特殊材料铸件的焊补，焊前应作焊补试验，订出焊补工艺，焊补试样合格后才能焊补。

5）w（C）＞0.4%的碳钢铸件和合金钢铸件，缺陷焊补必须在退火后进行。w（C）＜0.4%的一般碳钢铸件，缺陷焊补可在退火前进行。

6）当所用的焊条强度大于500MPa时，必须使用直流电焊机进行焊补。焊补时电流的大小见表7-36。

表7-36 铸钢件焊补的焊接电流（JB/T 5000.7—2007）

2.铸铁件缺陷的焊补

（1）主要设备及工具 铸铁件电焊焊补主要设备及工具见表7-37。

表7-37 铸铁件焊补设备及工具

（2）铸铁件焊补方法的类型及应用 见表7-38。

表7-38 铸铁件焊补方法的类型及应用

（3）铸铁件焊补用电焊条 焊补铸铁件的电焊条选用见表7-39。电焊条规格见表7-40。(www.xing528.com)

表7-39 焊补铸铁件的电焊条选用

表7-40 电弧冷焊铸铁件用电焊条规格

（续）

（续）

（4）冷焊操作 见表7-41。

表7-41 铸铁焊补的冷焊操作

（续）

（5）热焊操作 铸铁件热焊操作见表7-42。

表7-42 铸铁件热焊操作

（续）

（6）半热焊操作 见表7-43。

表7-43 铸铁件的半热焊操作

3.铝合金铸件缺陷的焊补

1）铸件焊补必须严格按标准和技术条件进行。

2）铸件焊补一般使用与基体相同的填充金属，也可以由供需双方协商采用其他填充金属。

3）允许用焊补的方法修复任何缺陷，除设计部门规定不允许焊补的部位外，其他部位只要便于焊补、打磨和检验均可焊补。

4）凡经焊补的铸件应在焊补部位标记，或在有关技术文件中标注在示意图上，以备检验。

5）采用氩弧焊焊补铸件时，经扩修后允许焊补的面积、深度、个数和间距一般应符合表7-44的规定。

表7-44 铝合金铸件焊补面积、深度、个数和间距规定（GB/T 9438—1999）

6）同一焊补部位焊补次数不得超过3次。焊区边缘间距不得小于两相临焊区直径之和。

7）以热处理状态供应的铸件，焊补后需要按原规定状态进行热处理，并检验力学性能。当焊区面积小于2cm²，焊区间距不小于100mm，经购买方同意，焊后可以不进行热处理，但一个铸件上不得多于5处。ZL301和ZL305合金铸件焊后一律按原状态进行热处理。

8）用肉眼或10倍以下放大镜、荧光等检验焊补表面质量，检验面积不小于焊补面积的两倍，焊区内不得有裂纹、缩孔、未焊透和未熔合等缺陷。

9）对焊区进行无损检测，检测面积不小于焊区面积的两倍，Ⅰ类铸件焊补部位全部检查，Ⅱ类铸件根据用户要求按一定比例抽检，焊区内不得有裂纹、未焊透和分层等内部缺陷，在任一焊区内允许有最大直径不大于2mm，且不超过壁厚1/3的气泡和夹渣3个（边距不小于10mm，直径小于0.5mm的分散气泡和夹渣不计）。面积不大于2cm²，且不能用射线检查的焊区，经用户同意可以不进行射线检查。

4.铜合金铸件缺陷的焊补

虽然铜合金有高的导热性、大的线胀系数和在高温下容易氧化和吸气等特点，给焊补工艺的实施带来一定的困难，但是由于焊补法能修补多种缺陷，且焊缝致密，能达到接近铸件本体的力学性能，因此铸件的焊补得到了较为普遍的应用。焊补法包括钎焊、熔焊和电阻焊，其中以熔焊用得最多。不同种类铜合金的焊接性能不同，因此应选用最适宜的焊接方法。

（1）铜合金铸件的焊补程序 见表7-45。

表7-45 铜合金铸件的焊补程序

（续）

（2）焊接材料的选择

1）抗海水腐蚀性能必须接近或超过铸件本体。

2）如果化学成分与铸件本体不同，在使用时，为了避免电化学腐蚀，相对铸件本体来说焊缝金属必须成为阴极。

3）焊缝的力学性能应接近或超过铸件本体的力学性能。

4）焊缝的气体和杂质含量应尽可能低，并具有良好的抗裂性，使用焊剂应含有足够的还原剂，以便使焊缝不产生裂纹和气孔等缺陷。

5）有适当的熔点和流动性，与铸件本体能很好地熔合。

（3）焊补预热温度及层间温度控制和焊接材料的选择 见表7-46、表7-47。

表7-46 铜合金铸件焊补的预热温度及层间温度控制 （单位：℃）

表7-47 铜合金铸件熔焊焊接材料的选择

（4）铜及铜合金铸件焊补用的填充焊丝 见表7-48。

表7-48 铜及铜合金铸件焊补用的填充焊丝