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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。
保持包裝完整性
鑄鐵焊條應存放在原包裝內,避免隨意打開包裝。如果包裝破損,焊條直接暴露在空氣中,容易吸收水分和灰塵,且可能會受到機械損傷。對于已打開包裝但未使用完的焊條,應密封好剩余部分,防止受潮。
選擇合適儲存地點
儲存鑄鐵焊條的倉庫應保持干燥、通風良好,避免陽光直射。同時,要遠離火源、水源和腐蝕性物質,防止焊條受到損壞。地面好采用木質或塑料墊板,將焊條墊高,避免直接接觸地面,防止地面濕氣對焊條產生影響。
根據焊接工藝要求選擇
預熱條件:如果焊件在焊接前能夠進行預熱,可選用對預熱要求較低的焊條,如鑄鐵芯鑄鐵焊條 EZC(Z248)。若焊件無法進行預熱或預熱困難,則應選用抗裂性能好、對預熱要求不高的鎳基鑄鐵焊條,如 EZNi-1(Z308)等,這些焊條在不預熱或低溫預熱的情況下,也能獲得較好的焊接質量。
焊接位置:不同的焊接位置對焊條的工藝性能有不同要求。例如,在平焊位置焊接時,可選用各種類型的鑄鐵焊條;而在立焊、仰焊位置焊接時,則應選用操作性好、熔渣流動性適中的焊條,如鎳基鑄鐵焊條,其焊接工藝性能較好,能在不同位置進行焊接。
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。
鑄鐵焊條的選用需綜合考慮多個因素,其選用原則主要如下:
根據鑄鐵類型選擇
灰鑄鐵:對于一般強度要求不高的灰鑄鐵件,可選用價格較低的鋼芯鑄鐵焊條,如 EZFe-2(Z100),適用于非加工面的焊補。對于強度要求較高、結構復雜或重要的灰鑄鐵件,宜選用鎳基鑄鐵焊條,如 EZNi-1(Z308),能良好的抗裂性和加工性能;也可選用鑄鐵芯鑄鐵焊條 EZC(Z248),適用于厚大鑄件的焊接。
球墨鑄鐵:球墨鑄鐵對焊縫的強度和韌性要求較高,通常選用鎳基鑄鐵焊條,如 EZNiFe-1(Z408),其焊縫金屬具有較高的強度和較好的韌性,能滿足球墨鑄鐵的焊接要求。
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