第十六章 常用金屬材料的焊條電弧焊工藝與操作技巧(三)(1 / 3)

(2)半熱焊法。半熱焊法即焊件預熱400℃左右,一般采用鋼芯石墨化型鑄鐵焊條,如Z208等,進行焊接的方法。焊接時用較大的電流和弧長,連續、慢速焊,焊後保溫緩冷,不能錘擊焊縫。如果焊後要進行加工,可進行200℃保溫12h的退火處理。焊後的焊縫加工性能不穩定,但強度與母材相近。

(3)不預熱焊法。不預熱焊法是采用大直徑鑄鐵芯焊條(Z248、Z258等),配以大電流進行焊接施工,嚴格執行不預熱焊的操作方法,即焊接時采用連續焊,焊後需保溫緩冷。在補焊加工麵的缺陷時,可在焊縫表麵加焊退火焊道並使焊縫緩冷。如果缺陷較淺,隻焊一層時,可將先焊的上部鏟掉些再焊一層,以改善焊縫的組織和加工性能。焊後可以進行再加工,硬度、強度、顏色與母材金屬相近,但焊補的缺陷四周剛度大時的焊縫容易開裂。

(4)熱焊法。電弧熱焊法就是焊前將鑄鐵母材被焊部位預熱到600~700℃(暗紅色),然後進行焊接,焊後再進行緩冷的焊接方法。施焊前去除鑄鐵和鋼表麵的氧化皮、油脂、水分。焊條可選用Z208、Z408或結構鋼焊條J422、J507。焊接時要始終保持焊件溫度在焊接過程中不低於400℃,連續焊接,更換焊條時動作要快,焊縫要緩冷。焊後進行650℃左右的消除應力退火處理,並在爐中緩慢冷卻。

2.電弧冷焊工藝

(1)焊前準備。焊補前首先要查清缺陷的情況,如果是裂紋,要查清裂紋的走向和末端,可以通過下述方法進行檢查。

①可以直接觀察或用放大鏡觀察。

②用氧-乙炔焰加熱觀察。當裂紋不明顯時,可用氧-乙炔焰加熱至200~300℃,待冷卻後裂紋呈細白線狀顯現出來,線的終點即是裂紋的端點。

③煤油檢查。滲煤油後,將焊件表麵的油漬擦去,並撒上一層滑石粉,然後用小錘輕輕敲擊使其震動,就可以顯現出裂紋的痕跡。

④水壓試驗檢查。如果焊件有密封性要求,可進行水壓試驗來檢查滲漏處。

裂紋位置確定後,為了避免鑿削過程中裂紋受震動而蔓延,應先在裂紋兩端前20~30mm處,鑽上直徑為6~12mm的止裂孔。

對鑄造毛坯上的缺陷,焊前應將焊補區域及其附近的型砂和夾渣等徹底鏟除,直至露出金屬光澤為止。對使用零件的缺陷,應將焊補區域表麵油、鏽等汙物清洗幹淨,以免焊後產生氣孔。

(2)坡口製備。鑄鐵冷焊的坡口形式。開坡口前應先在裂紋兩端鑽孔,以免裂紋擴展,坡口表明在機械加工時,要盡可能平整,以減少基本金屬的熔入量。坡口及其附近可用氣焊火焰分段加熱燒盡油汙,以達到除油的目的。火焰加熱後鑄件受熱麵的溫度不宜超過400℃。

(2)半熱焊法。半熱焊法即焊件預熱400℃左右,一般采用鋼芯石墨化型鑄鐵焊條,如Z208等,進行焊接的方法。焊接時用較大的電流和弧長,連續、慢速焊,焊後保溫緩冷,不能錘擊焊縫。如果焊後要進行加工,可進行200℃保溫12h的退火處理。焊後的焊縫加工性能不穩定,但強度與母材相近。

(3)不預熱焊法。不預熱焊法是采用大直徑鑄鐵芯焊條(Z248、Z258等),配以大電流進行焊接施工,嚴格執行不預熱焊的操作方法,即焊接時采用連續焊,焊後需保溫緩冷。在補焊加工麵的缺陷時,可在焊縫表麵加焊退火焊道並使焊縫緩冷。如果缺陷較淺,隻焊一層時,可將先焊的上部鏟掉些再焊一層,以改善焊縫的組織和加工性能。焊後可以進行再加工,硬度、強度、顏色與母材金屬相近,但焊補的缺陷四周剛度大時的焊縫容易開裂。

(4)熱焊法。電弧熱焊法就是焊前將鑄鐵母材被焊部位預熱到600~700℃(暗紅色),然後進行焊接,焊後再進行緩冷的焊接方法。施焊前去除鑄鐵和鋼表麵的氧化皮、油脂、水分。焊條可選用Z208、Z408或結構鋼焊條J422、J507。焊接時要始終保持焊件溫度在焊接過程中不低於400℃,連續焊接,更換焊條時動作要快,焊縫要緩冷。焊後進行650℃左右的消除應力退火處理,並在爐中緩慢冷卻。

2.電弧冷焊工藝

(1)焊前準備。焊補前首先要查清缺陷的情況,如果是裂紋,要查清裂紋的走向和末端,可以通過下述方法進行檢查。

①可以直接觀察或用放大鏡觀察。

②用氧-乙炔焰加熱觀察。當裂紋不明顯時,可用氧-乙炔焰加熱至200~300℃,待冷卻後裂紋呈細白線狀顯現出來,線的終點即是裂紋的端點。

③煤油檢查。滲煤油後,將焊件表麵的油漬擦去,並撒上一層滑石粉,然後用小錘輕輕敲擊使其震動,就可以顯現出裂紋的痕跡。

④水壓試驗檢查。如果焊件有密封性要求,可進行水壓試驗來檢查滲漏處。

裂紋位置確定後,為了避免鑿削過程中裂紋受震動而蔓延,應先在裂紋兩端前20~30mm處,鑽上直徑為6~12mm的止裂孔。

對鑄造毛坯上的缺陷,焊前應將焊補區域及其附近的型砂和夾渣等徹底鏟除,直至露出金屬光澤為止。對使用零件的缺陷,應將焊補區域表麵油、鏽等汙物清洗幹淨,以免焊後產生氣孔。

(2)坡口製備。鑄鐵冷焊的坡口形式。開坡口前應先在裂紋兩端鑽孔,以免裂紋擴展,坡口表明在機械加工時,要盡可能平整,以減少基本金屬的熔入量。坡口及其附近可用氣焊火焰分段加熱燒盡油汙,以達到除油的目的。火焰加熱後鑄件受熱麵的溫度不宜超過400℃。

對深坡口鑄件的焊接,由於焊縫層數多,體積大,焊接應力也很大,容易引起焊縫與基本金屬的削離。在這種情況下,可以采用下述措施:第一,采用多層焊並采用適當的焊接順序(從坡口兩內壁向中心焊接);第二,當焊件斷口晶粒粗大、材質較差、焊件受力較大及要求焊縫具有較高的強度時,可采用栽絲法。即先在基本金屬上鑽孔攻絲,擰入鋼質螺絲,先繞螺絲焊接,再焊螺絲之間。由於鋼質螺絲承擔了部分焊接應力,就可以避免焊縫削離,並提高焊接接頭的承載能力。