(完整版)铸造焊补工艺规程
铸造件缺陷焊补
铸钢铸铁铸铝件缺陷焊补铸件上的某些缺陷，如气孔、夹渣、夹砂、裂纹、冷隔、渗漏等，如果超过有关标准、验收文件或订货协议中所允许的范围，可以按其规定进行修复。
经修复、检验，确认合格的铸件，不应列入废品。
焊补法应用最广，最可靠；渗补法经济而有效；其它修复方法还有熔补、环氧树脂粘补、塞补、腻补、金属喷镀、冷焊机修补等。
1.1铸钢件的焊补焊补是铸钢件的基本生产工序之一。
铸钢件上的铸造缺陷几乎都可以用焊补法修复。
电弧焊被广泛采用。
（1）铸钢的焊接性铸钢的含碳量对焊接性影响极大，合金元素的影响亦相当复杂。
碳钢或低合金钢的焊接性通常用碳当量CE估计，近似计算公式颇多，大同小异，常用公式如下：碳当量CE＜0.4%，焊接性良好；碳当量愈高，焊接性愈差。
常见合金元素对钢焊接性的影响，其见表28。
（2）焊补要点为了保证焊补品质（质量），应认真清理缺陷处的粘砂、氧化皮、夹杂物等；开出坡口；并根据钢的焊接性做好焊前预热和焊后热处理。
注：V 和Ti 在其正常含量范围内对焊接性的影响可不考虑，Si 含量在1.0%以下无明显影响。
①形状简单的中小件可不预热。
1.2铸铁件的焊补铸铁件上的气孔、砂眼、夹渣、裂纹、渗漏等缺陷，若不超过焊补的允许范围，可以进焊补修复。
但是，铸铁的焊接性能差，焊后常用气孔、变形，易断裂，难加工，因此焊补铸铁时，应非常慎重。
（1）焊补方法铸铁的焊补方法通常按工件的预热温度分类：焊前不预热或仅预热到250℃以下，称为冷焊；焊前预热到250～450℃，称为半热焊；焊前预热到500～700℃，称为热焊。
还有一种采用高频电火花放电修复，称为冷焊。
冷焊机主要适用于修复铸铁、铸钢、铸铝件的细小缺陷修复，低热电火花堆焊补焊，具有不变形、不开裂、可进行机加工、结合强度高的特点。
铸铁常用焊补方法的特点及适用范围见表30。
.4铬钢Cr＜1.0，C＜0.2良不需不需Cr1.5～1.6，C＜0.3可150～200℃①最好退火镍钢Ni＜2.0，C＜0.2良不需不需Ni2.0～3.0，C0.15～0.30可100～150①最好退火Ni＞3.0，C0.3～0.4尚可150～300应进行钼钢Mo0.4～0.6，C＜0.25可100①最好退火Mo0.4～0.6，C0.25～0.35可100～150①最好退火铜钢Cu＜2.0，C＜0.2良不需不需（2）焊条的选用焊补铸铁缺陷应根据母材选用适当焊条，见表31。
焊补工艺
冷焊修理工艺： 1定裂纹部位后在裂纹前端3-5mm处钻止裂孔； 2在裂纹上开坡口； 3预热（温度200℃）； 4选择焊条； 5焊接，用直流电焊机，并用细焊条低电流施焊，减少 母材的溶化量； 6焊后处理，缓冷或低温退火处理防止出现白口。
磨损铸铁零件的堆焊修复工艺： 采用短段热焊法：对焊段进行600℃～700℃预热，趁热 堆焊，然后预热下一个焊段和堆焊，余类推。每个焊段 长度控制在25mm～40mm。由于焊前预热温度高，能够 彻底除净零件表面上的油脂，因此焊缝内不会产生气孔， 采用短焊段热焊法修复磨损件，零件的整体温度仍较低， 仍属冷焊法。 用气焊预热，电焊施焊，预热施焊交替进行，协调配合。 并且对焊后部分的缓冷保温等细致严格，以获得优良的堆 焊修复质量。
2 堆焊（Built-up Welding） 2.1 定义
用熔化焊条的方法在零件损伤表面上熔覆一层或多层 金属的方法 一般用熔焊进行。
为了保证堆焊修理的质量应注意以下几点 （1）堆焊前零件待修表面清除油污、锈痕，使露出金 属光泽 （2）预热，依零件材料和焊条确定预热温度 （3）依零件材料和对表面性能的要求选择焊条；
铸铁件的钎焊修复工艺
1）钎焊 采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加 热到高于钎料熔点、低于母材熔点的温度，使液态钎料 润湿母材填充接头间隙并与母材相互扩散而连接焊件的 方法称为钎焊。
钎焊分为硬钎焊和软钎焊。钎料熔点高于450℃的钎焊 称为硬钎焊；钎料熔点低于450℃的钎焊称为软钎焊。 常见的硬钎焊有铸铁件的黄铜钎焊，软钎焊有铸铁件 的锡铋合金钎焊。
通过加热或加压，或加热与加压同时并用，使金属零件 在连接处达到原子间的冶金结合的方法
1.2 分类 1）熔焊：用加热的方法进行焊接。分为气焊、电弧焊、 电渣焊等。 2）压焊：用加压或加压＋加热的方法进行焊接。摩擦 焊、接触焊、爆炸焊等。 2.3 应用：裂纹与断裂的修理。修船厂通常多选用气焊 和电弧焊修理损坏的零件。例如应急焊接断裂的曲轴和 曲轴裂纹、焊接修理螺旋桨桨叶裂纹等
几种常见铸钢件缺陷的补焊方法和经验
对于阀门铸件的“重缺陷”和“重要补焊”,ASTMA217A217M-2007标准中规定,如铸件生产符合S4(磁粉检查)补充要求的规定,补焊要采用检查铸件同一质量标准的磁粉检验来检查。如铸件生产符合S5(射线照相检查)补充要求的规定,对于水压试验渗漏的铸件、或准备补焊的任何凹坑深度超过壁厚的20%或1in1(25mm)的铸件以及准备补焊的任何凹坑面积约大于10in2(65cm2)的铸件的补焊,都要采用检查铸件同一标准的射线检验进行检查。JB/T5263-2005标准中规定,重缺陷补焊后应进行射线或超声检测。即对于重缺陷和重要补焊,必须要进行有效的无损检查,证明合格后方能使用。
1、缺陷处理
缺陷剔除
在工厂里一般可采用碳弧气刨吹去铸造缺陷,然后用手提角磨机打磨缺陷部位至露出金属光泽。但生产实践中更多的是直接用碳钢焊条大电流除去缺陷,并用角磨机磨出金属光泽。一般铸件缺陷剔除,可用<4mm-J422焊条,160～180A电流,将缺陷除干净,角磨机将缺陷口打磨成U形,减少施焊应力。缺陷清除的彻底,补焊质量好。
消除应力
精加工后发现的缺陷补焊后,已无法做整体消除应力回火处理,一般可采用缺陷部位氧-乙炔火焰局部加热回火方法。采用大号割炬中性火焰来回缓慢摆动,将铸件加热到表面出现目视可见暗红色(约740℃),保温(2min/mm,但不少于30min)。消除应力处理后应立即在缺陷处盖上石棉板。珠光体钢阀门通径上的缺陷,补焊时还应在通径内腔填塞石棉板,使之缓冷。此种操作,既简便又经济,但要求焊工有一定实践经验。
焊条处理
补焊前,应首先检查焊条是否预热,一般焊条应经150～250℃烘干1h。预热后的焊条应置保温箱中,做到随用随取。焊条反复预热3次,若焊条表面药皮有脱落、开裂和生锈,应不予使用。
孕育铸铁件的焊补
孕育铸铁件的焊补然而长期以来，由于孕育铸铁是珠光体基体，融化金属时易产生硬而脆的相，导致机加困难打损刀具现象时而发生，加之焊条不当和焊补工艺不理想，产生硬而脆的相更加严重，长此以往，给人们形成一种孕育铸件焊补可加工的错误观念，发生了一些可以用焊补白白报废的铸件废品，造成人力、物力的浪费和不必要的经济损失。
基于上述原因，我通过采用不同的焊条和焊补方法，进行焊补试验，终于解决了珠光体为基体的孕育铸件，容易产生硬而脆相，导致硬度差，不能加工的难题。
现将有关技术介绍如下：1.金相分析金属的融化焊补使用焊剂，金属以及一部分母才处于融化状态。
灰铁焊补比碳钢困难的根本原因在于他们的含碳量高，由于含碳量高共晶碳化物（fe3c）以及马氏体和呗氏体都能在焊接金属与母材交接出和热影响区内发现。
在孕育铸铁中的这些硬而脆显微组织的形成能引起机械加工困难并产生内应力，偏析和裂纹。
上述问题是属于金相范畴，要获得满意的焊件必须注意如下事项：（1）灰铁基体的类型及成分。
（2）焊条的选择。
（3）焊补前后及操作过程中热量的控制。
2.灰铁的基体类型及成分从焊接性的观点来看铁素体一般是最适合焊接的。
很显然，铁素基体与低碳钢的组织最接近，并且在热影响区内出现硬化而产生的问题也比珠光体灰铁少，这是由于对马氏体开始形成温度m3影响最大的元素是碳，石墨成核数多，能减少在重凝时碳化物的形成。
3.焊条的选择低碳钢焊条比较便宜，但是，不适用于灰铁的焊接，这是由于它迅速吸收碳而引起材质硬化，并产生裂纹，因此，焊条的材质主要是选择那些有一定吸收碳的能力，并能使其不会损害焊条缝性能的材料。
由于上述理由，铸508镍铜焊条（eznigu-i）3.2—4，成分ni63.5%/cu26.2、mn1.16、ci.0si0.65，最使用焊接补光体灰铁镍的碳化物（ni3c）比铁的碳化物（fe3c）稳定性强的多。
在大多数凝固条件下，碳分离成石墨的形式存在。
4.热条件的控制要使得焊补达到合理一致的性能，热量输入与冷却速度的控制是最基本的。
铸钢齿轮缺陷的焊补工艺
角状 。为 了避 免 在 铲 削过 程 中 ，裂 纹 受 振 动 而蔓 延 ，铲 削前 应 在 裂 缝 的两 端 钻 直 径 为 ８—１ ｍ ０ｍ
［ ］胡传忻 ．实用焊 接手册 ［ ．北京 ：北 京工业 大学 出 １ Ｍ］
版 ，２０ ． ０２
的止 裂 孔 （ 其钻 孔 位 置 见 表 １ 。重要 铸 件 裂 纹 清 ） 除后 应 作 磁 粉 或 着 色 探 伤 检 查 ，确 认 是 否 清 除 干 净 。裂 纹 的焊补 一 般 采 用 Ｊ０ ５ ７焊条 ，使 焊 后 焊 缝
法 ，把 缺陷填 满 。 ２ 冷焊 法 ）
当 环 境 温 度 高 于 ５Ｃ，对 含 碳 量 在 ０ ２ 一 ￣ ．％
５ 铸 钢 件 缺 陷 焊 补 过 程 中及 焊 补 后 的 检 查 与 验 收
１ 缺 陷 修 补处 坡 口的 准备 ；２ ‘ 钢 件 材 质 ） ）铸
及 焊条 型号 的确认 ；３ 焊 补过 程 中应遵 守 工 艺规 ）
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ａｉ ｎ ｔ ｒｂ ｅ ｆｐ ｒａ ａ ｓｏ ｕ ｋ ｔｗ ｅ ｌｓａ ｋ ｒ ｒ ｃａ ｍｅ ｕ ｈ ａ ｏ ｒｓｒ ｎ ｔ ｎ ｔ ｎ ｓ ， ｍｉ ｇ ａ ｏ ｌｍｓｏ ｏ ｔｌｆ ｍｅ ｆ ｃ ｅ － ｈ ｅ ｔｃ ｅ／ ｅ ｌｉ ｒｓ ｃ ｓｐ ｏ ｔｅ ｇｈ ａ ｄ ｓｉ ｅ ｓ ｐ ｒ ｂ ｆ ｇ ｅ ｔ ｒｍａ ｅ ｉｌｃ ｎ ｕ ｔ ａ ｄ ｅ ｉ ｅ ｃ ｆ ｓ ｆｔ ａ ａｄ ． ｄ ｔｉ ｄ ｆ ｒ ｅ ａ ａｙ ｉ ｆｒ ｐ ｒａ ｒ ｍｅ ｉ ｅ ｏ ｍｅ ｒ ａｅ ｔ ｒ ｏ ｓ ｍｐ ｉ ｎ ｘｓ ｎ ｅ ｏ ａ ｅｙ ｈ ｚ ｒ ｓ ａ ｍ ｔ ｅ ａｌ ｏ ｃ ｎ ｌｓｓ ｏ ｏ ｌ ｆ ｅ ｔ ａ ｓ ｐ ｒ ｒ ｄ， ａ ｄ ｆ ｎ
铸件修补操作工艺规程
福 田 雷 沃 重 工
农业装备事业本部
铸件修补操作工艺规程
T-01-2040-079 共5页
第1页
适用范围：此工艺规范适用于拖拉机发动机缸体、飞轮壳体、变速箱壳体、后桥壳体等各类铸造件毛坯缺陷修补的具体操作及注意事项。
1、铸件可修补性分析
序号 缺陷类型 实物图片
可修补性分析 备注 1
砂眼、夹砂
修补时，清砂困难，杂物难以清除，修补效果不好，不建议进行修补。
2 裂纹
裂纹修补，由于焊补溶深
浅，可能对后期壳体使用带来安全隐患，不建议进行修补。
3 气孔
气孔是最常见的毛坯缺陷，所占比例较大，修补便于操作，效果好，确定为主要修补对象。
4 缩孔、缩松
缩松往往面积大而分散，无法进行修补。
标记 处数 更改文件号 签字
日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 编制/日期 校对/日期
审核/日期 标准化/日期 批准/日期
缩松
缩孔。
铸钢件缺陷判断及焊补工艺
铸钢件缺陷判断及补焊工艺铸钢件缺陷是铸造企业中经常出现的问题，如何解决铸钢件的缺陷及补焊方法是一项节能的再制造工程技术，腾飞铸钢根据多年实际经验，把铸钢件缺陷处理判断及焊补措施总结了以下几点，共大家参考：一：缺陷判断：在实际生产中，有些铸件的缺陷不允许补焊，如贯穿性裂纹，穿透性缺陷，蜂窝状气孔，无法清除的夹砂，夹渣和面积超过65cm2的缩松等，以及双方合同中约定其他不能补焊的重大缺陷。
在补焊前应判断缺陷的类型，大小。
碳素钢凡补焊部位的面积小于60cm2，深度小于铸钢件厚度的20%或25mm深度。
二：补焊工艺：1：在铸件可以焊补的情况下，一般可采用碳弧气刨吹去铸造缺陷，然后用手提角磨机打磨缺陷部位至露出金属光泽，用角磨机将缺陷处打磨成坡型（详情见图1），减少施焊应力缺陷清理越彻底，补焊质量更到位。
2：铸钢件凡补焊部位的面积接近小于65cm2，小于铸件厚度的20%，在有条件的情况下，进行炉内整体预热，250~300℃如铸件不能整体加热，可用氧一乙炔在缺陷部位并扩展20mm后加热至300~350℃背暗处目测微暗红色，使缺陷部位充分预热，迅速补焊。
3：碳钢件焊接材料先用普通J422焊条或ER50-6焊丝二氧化碳气体保护焊接，补焊后应立即清除药渣，沿缺陷中心向外均匀锤击，降低补焊应力，补焊分几层进行，每层焊后均要及时清药渣和锤击补焊区，迅速补焊，以避免产生焊接裂纹。
4：缺陷补焊后，最好整体回火消除应力，温度可设为600~650℃精加工后发现的缺陷补焊后，无法整体回火消除应力，一般采用缺陷部位，氧一乙炔火焰局部加热回火方法，采用大割把中性火焰来回缓慢摆动，将铸件表面加热到目视暗红色。
（约740℃）保温（2min/mm但不少于30min）消除应力处理后立即在缺陷处盖上石棉板，防止产生裂纹。
5：JB/T5263-2005标准中规定，重缺陷补焊后应进行射线或超声波检测，即对于重缺陷和重要补焊，必须进行有效的无损检查，证明合格后方能使用。
铸件缺陷修复
（3）浸渗工艺及设备 浸渗工艺与浸渗方法和浸渗剂有关，通常分为三阶段：前处 理浸渗，后处理在各种浸渗工艺中，硅酸盐真空浸渗最常用。
1）硅酸盐真空浸渗工艺（表 34）
表 34 硅酸盐真空浸渗工艺
阶段
工艺过程及要点
1.脱脂：在有加热装置的脱脂容器中，一般用 60～80℃的碱液
或三氯乙烯蒸汽，去除铸件表面油污。脱脂是关键工序 前处理
尚可 良 可 良 可
尚可 可 可
良
150～300 不需
150～200℃① 不需
100～150①
150～300 100①
100～150①
不需
应进行 不需 最好退火 不需 最好退火
应进行 最好退火 最好退火
不需
注：V 和 Ti 在其正常含量范围内对焊接性的影响可不考虑，Si 含量在 1.0%以下无明显 影响。 ① 形状简单的中小件可不预热。
不需
碳钢 C 0.3～0.4
可 100～150① 最好退火
C 0.4～0.5
尚可 150～300
应进行
锰钢 Mn1.2～1.6，C0.2～0.3 可 100～150① 最好退火
铬钢 镍钢
钼钢 铜钢
Mn1.2～1.6，C0.3～0.4 Cr＜1.0，C＜0.2 Cr1.5～1.6，C＜0.3 Ni＜2.0，C＜0.2 Ni2.0～3.0，C0.15～ 0.30 Ni＞3.0，C0.3～0.4 Mo0.4～0.6，C＜0.25 Mo0.4～0.6，C0.25～ 0.35 Cu＜2.0，C＜0.2
优
优
稍差
差
补洞
良
优
一般 稍差
球墨铸铁 焊接
一般
优
差
差
焊补裂缝 一般
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(完整版)铸造焊补工艺规程
1. 引言
铸造焊补工艺是一种常用的修复铸造缺陷的方法。
为了提高铸
件的质量和使用寿命，本工艺规程旨在规范铸造焊补工艺的操作步
骤和要求。
2. 适用范围
本工艺规程适用于常见的铸造焊补工艺，包括铸造缺陷的修复、缺口修补等工艺。
3. 工艺流程
3.1 检查与准备
- 检查焊补区域是否清洁，并清除表面的杂质和油脂；
- 检查焊材的分类、牌号和规格是否符合要求；
- 准备焊接设备，包括焊机、焊条和焊接工具；
- 确定焊补方法和焊接参数。
3.2 加热预热
- 铸件进行加热预热至指定温度，控制在恰当的预热温度范围内，以减少焊接应力和热裂敏感性。
3.3 焊接
- 按照焊接方法和参数进行焊接；
- 采用适当的焊接技术，保证焊接缺陷的修复效果和焊缝质量。
3.4 焊后处理
- 焊补完成后，进行修整和清理焊缝；
- 进行焊缝的超声波检测、尺寸检查和外观检验；
- 及时处理焊缝上的缺陷和不合格部分。
4. 质量控制
- 严格按照规程执行焊补工艺；
- 注重焊材的质量和焊接参数的控制；
- 焊补后进行质量评定，确保焊接质量符合要求。
5. 安全注意事项
- 操作人员应戴好防护设备，确保人身安全；
- 操作过程中应注意防止火花飞溅和烟尘产生，避免火灾和中
毒事故的发生；
- 确保焊接设备的正常运行，定期检查和维护设备。
6. 异常情况处理
- 遇到焊接工艺和设备异常时，应及时停机检查，排除故障；
- 处理焊接缺陷和不合格品的方法和要求。
7. 工艺记录和评估
- 对每次焊补工艺进行记录，包括焊接参数、焊接设备、焊工、焊接时间等；
- 对焊补工艺的有效性和质量进行评估，及时调整工艺参数和方法。
8. 文档变更与发布
本文档由焊补工艺负责人负责定期检查和修改，并在需要时进行变更与发布。