铸铁焊接工艺

铸铁焊接工艺
铸铁焊接工艺

一. 前言:

灰口铸铁是铸铁中的一种,灰口铸铁的碳以片状石墨的形式分布于铸铁基体中,断面呈暗灰色,故称灰口铸铁。由于片状的石墨割裂了铸铁的基体组织,因此,灰口铸铁的抗拉强度低,缺乏塑性。灰口铸铁具有良好铸造性和切割性能,同时由于灰口铸铁中石墨以片状存在,它具有良好的耐磨性,抗震性和切削加工性并具有较高的抗压强度,故在工业上运用极为广泛。

灰口铸铁目前常以铸件的形式运用于生产,由于铸造工艺的特点,铸件往往存在着各种不同程度的缺陷,在生产现场中也有许多因各种原因而损坏的铸件。铸铁的焊接实际上就是对存

有缺陷或者损坏的铸件进行补焊。所以铸件补焊具有很大的经济意义。

1.灰口铸铁的焊接性能较差,在焊接时容易出现下列问题

1.1焊后产生白口组织

在补焊灰口铸铁时,经常会在熔合区生成一层白口组织。产生白口组织的原因是:由于母材近缝区在焊接时受到高温加热,当受热温度860℃以上时,原来灰口铸铁中得游离状态的石墨开始部分也熔于铁中,温度越高,熔于铁中的石墨也越多。当冷却时,一般认为在30-100℃/s的急速冷却条件下,熔于铁中的碳来不及以石墨形式析出,而呈渗碳体出现,即所谓白口。另外。在焊接熔池中的石墨化元素碳,硅等不足也是产生白口的主要原因。一般在窄小的高温度熔合区内,焊后很容易产生白口组织。白口组织硬而脆,使得焊缝在

焊后难

以机械加工,甚至会导致开裂。防止白口产生主要措施是适当调整填充金属的化学成分和冷却速度。改善焊缝技术的化学成分,增加石墨化元素的含量,可以在一定条件下防止焊缝金属产生白口。例如气焊用铸铁焊丝的碳,硅含量要比母材高(C3.0%-3.8%,Si3.6%-4.8%)特别是冷焊灰口铸铁时,焊丝中的含硅量可高达4.5%焊后缓冷和延长熔合区处于红热状态的时间,使石墨充分析出,这是避

免熔合区产生白口的主要工艺途径。采取的具体措施是焊前预热和焊后保温。由于气焊时冷却速度较慢。因此。对于防止白口极为有力

灰口铸铁的补焊工艺和操作技术(2)

1.2 焊接街头出现裂纹

裂纹是焊接灰口铸铁的要问题,灰口铸铁焊接接头上的裂纹可能出现在焊缝金属中,也可能在基本金属即母材上。母材的裂纹一般出现近缝区,可能是纵向,横向或斜向的。由于灰口铸铁塑性极差,几乎不能发生任何塑性变形,而且强度又低,所以在焊接应力及铸件本身应力(组织应力)的共同作用下,当局部应力大于强度极限时,就产生裂纹。严重时,会使焊缝金属和母材分离,即焊缝从基本金属上脱离下来,即所谓剥离。如果焊缝强度较高而母材强度较低,或结合处产生白口时,由于白口铸铁收缩率(1.6%-2.%)比灰口铸铁收缩率(0.9%-1.8%)大,且塑性也差,故均产生剥离。焊缝金属内的裂纹,一般常见的是横向裂缝,有时也有纵向及斜向裂纹,在焊缝断口处没有高温氧化时常见的蓝颜色。裂纹生成时常发出清脆的金属开裂声。通常裂纹发生在热态焊缝金属的暗红色消失后,即600℃以下,直到焊缝与焊件整体温度均匀化之前。最容易发生裂纹的温度在400℃以下,通常这种在热应力和组织应力的共同作用下发生的裂纹称为热应力裂纹。

(1)焊前预热和焊后缓冷的措施:

焊前将焊件整体或局部预热和焊后缓冷不但能减少焊缝的白口倾向,并能减小焊接应力和防止焊件开裂。

(2)采用电弧冷焊减小焊接应力的措施:

选用塑性较好的焊接材料,如用镍,铜,镍铜,高钒钢等作为填充金属,使焊缝金属可通过塑性变形松弛应力,防止裂纹;用细直准焊条,小电流,断续焊,分散焊的方法可减小焊缝处和基本金属的温度差而减小焊接应力;通过锤击焊缝可以消除应力,防止裂纹。

使焊缝冷却时能补受阻碍底自由收缩,从而避免用力过大而导致裂纹。

(3)采用热焊法并控制好温度.

当温度高于600℃时,由于产生于一定的塑性变形.而使部分内应力得到消除,一般在600℃以上焊接时就不会产生热应力裂纹.

灰口铸铁的补焊工艺和操作技术(3)

三. 灰口铸铁的补焊方法:

灰口铸铁的补焊方法主要采用焊条电弧焊,气焊,钎焊.。.按照焊件在焊前是否预热可以把焊条电弧焊分为冷焊,半热焊 (预热温度400℃以下)和热焊(预热温度600-700℃).

四.灰口铸铁的补焊工艺.

4.1.1 冷焊法. 电弧焊冷焊法就是焊件在焊前不预热,焊接过程中也不辅助加热,因此可以加速焊补生产率,降低成本,改善劳动条件,减少焊件因预热时受热不均匀而产生的变形和焊件已加工面的氧化.目前冷焊法正在推广,并迅速发展.但是冷焊法在焊接后因焊缝及热影响区的冷却速度很大,极易形成白

口组织.此外因焊件受热不均匀,常形成极大的内应力,会造成裂纹,在冷焊时应注意以下几点:

① 焊前应彻底清理油污,裂纹两端要打上裂孔,加工的坡口形状要保证便于焊补及减少焊件的熔化量.

② 采用钢芯或铸铁芯的以外的焊条,小直径焊条应尽量用小的焊接电流,以减少内应力和热影响区的

宽度.

③ 采用短焊道焊接法.一般每次焊10-40mm,待其充分冷却后再焊.

④ 采用分段倒退焊.这样可以降低拉应力,对防裂有好处.

⑤每项焊一短焊道后,用圆头锤沿焊逢向外锤击.

冷焊焊条按焊后焊缝的可加工性分为两大类:一类用于焊后不需要机械加工的铸件,如钢芯铸铁焊条(EZCQ),只适用小型薄壁铸件刚度不大部位的缺陷焊补;另一类用于焊后需要机械加工的铸件,如纯镍焊条(EZNi-1)镍铁铸铁焊条( EZNiFe-1)镍铜铸铁焊条(ENiCu-1)等。

4.1.2 热焊法

热焊法是在焊接前将焊件全部或局部加热到600-700℃,并在焊接过程中保持一定温度,焊后在炉中缓冷的焊接方法。用热焊法时,焊件冷却缓慢,温度分布均匀,有利于消除白口组织,减少应力,防止产生裂纹。但热焊法成本高,工艺复杂,生产周期长,焊接时劳动条件差,因此应尽量少用。

4.2气焊焊补灰口铸铁的补焊工艺:

气焊火焰温度比电弧温度低得多,因而焊件的加热和冷却比较缓慢,这对防止灰口铸铁在焊接时产生的白口组织和裂纹都很有利。所以用气焊焊补的铸件质量一般比较好,因气焊成为补焊铸铁的常用方法。但气焊与焊条电弧焊相比,焊工的劳动强度高,焊件变形较大,焊补大型铸件时难以焊透。但由于气焊铸件的质量较好,易切削加工,使许多工厂中的中小型灰口铸件,还是较多用气焊焊补。

灰口铸铁的补焊工艺和操作技术(4)

4.2.1 焊前准备

① 在焊件清除完毕后,检查缺陷.焊件上的缺陷可起码接观察,也可用10-20倍的放大镜查找.

② 裂纹找出后,在裂纹的两端钻直径φ4-6mm的裂孔,以防止裂纹扩展.焊接灰口铸铁时可选用铸铁焊丝,丝401A或丝401B. 焊接时气焊熔剂选用气剂201,铸铁气焊熔剂熔点为650℃成碱性,能将铸铁气焊时产生的二氧化硅(熔点为1350℃)变为易熔的盐类.铸铁用气焊熔剂进行灰口铸铁补焊时,应选

择较大号的焊炬,以提高焊接头焰效率,有利于气孔夹渣等缺陷.焊嘴孔径可根据焊补处的壁厚确定。.

灰口铸铁的补焊工艺和操作技术(5)

4.2.5 操作技术:

在气焊过程中,必须选用中性焰或弱碳化焰;在焊接结束时可用碳化焰使焊缝缓冷,这样可以减少碳和硅的烧损,消除过厚的氧化膜,防止白口冷硬现象;当消除缺陷的底部或开坡口时可用氧化焰.焊接时,在要

基本金属熔化后再加入焊丝,以防止熔合不良;发现熔池中有小气孔和白亮点夹杂物时,可以往熔池中加入少量气焊熔剂,有助于消除平渣,但气焊熔剂不宜加入过多,否则反而容易产生夹渣,气孔;适当加大火

焰的功率,提高熔池铁水温度,有利于气体及杂质浮起,因而能减少气孔,夹渣;操作时应注意火焰始终盖

住熔池;加入焊丝时,经常用焊丝轻轻搅动熔池,促使气体,熔渣浮出;焊补将完毕时应使焊缝稍高于焊件

表面,并用焊丝刮去杂质较多的表层面.由于表层内含杂质较多,冷却后硬度较高,所以,刮去表面层可提

高焊缝的切削性能.

当补焊被焊区刚性较大或补焊石积较大,以及材质较差,组织疏松的铸件时,可采用热焊.焊后用石棉布或炭灰将铸件盖好,使焊缝缓慢冷却,以防止产生裂纹和白口组织.

五结论

灰口铸铁采取合理的焊补工艺,可使焊件获得较好的切削性和致密性.所以灰口铸铁焊补只要焊补工艺得当,白口组织和裂纹的产生

球墨铸铁的焊接工艺如下:

⑴气焊焊丝采用型号为RZCQ型球墨铸铁焊丝(牌号HS402),熔剂采用CJ201。火焰采用还原焰,

结构复杂的铸件或大铸件须采用热焊,预热温度600~700℃,焊后缓冷。焊后铸件可进行两种热处理:

正火:随炉升至900~920℃保温1~2h,出炉空冷。

退火:随炉升至900~920℃保温1~2h,随炉冷至550℃,保温1h,出炉空冷。

⑵手弧焊采用同质焊缝时,焊条可选用型号为EZCQ铁基球墨铸铁焊条,目前有两种牌号,一是铸铁芯强石墨化型,焊条直径为4~10mm,牌号为Z258;二是低碳钢芯强石墨化焊条,牌号为Z238,焊前应将焊件预热至500℃左右,焊后保温缓冷,经退火焊补处有可能进行切削加工(硬度200HBS)。焊接时采用大电流、连续焊工艺,焊接电流可按焊条直径的36~60倍选取。

采用异质焊缝时,焊条选用EZNiFe(Z408)和EZV(Z116、Z117)。焊接时应遵守冷焊焊接工艺,焊后能进行切削加工,但焊缝有一定的热裂倾向。

可锻铸铁的焊接工艺

由于可锻铸铁中的碳、硅含量比灰铸铁低,异质焊缝熔焊时焊缝及半熔化区形成白口倾向更为严重。这是可锻铸铁焊接性突出的问题。

⑴黄铜钎焊焊丝为HS221,钎剂为100%的脱水硼砂,用氧乙炔焰加热焊补表面至900~930℃(亮红色),焊丝端头也加热至发红,然后蘸上少许硼砂开始焊补。为防止锌的蒸发,采用弱氧化焰。焊嘴与熔池表面距离控制在8~15mm。焊后用火焰适当的加热焊缝周围。对于焊补区刚性较大的部位,焊后轻轻锤击焊缝,可减小裂纹倾向。

黄铜钎焊可用于可锻铸铁加工面的焊补。

⑵电弧冷焊用E4303、E5016、EZV和不锈钢焊条。施焊时采用小电流、多层焊,用于焊后不加工的场合。如果焊后需要加工,可用ф2mm以下的奥氏体不锈钢焊条或镍基铸铁焊条,进行不移动电弧的定位焊,每次焊接时间缩短至1s,以刚熔合为宜。用这样的定位焊铺满坡口底部以后,再用电弧冷焊工艺填满坡口。

蠕墨铸铁的焊接工艺

蠕墨铸铁除含有C、Si、Mn、S、P等元素外,还含有少量稀土蠕化剂,但其稀土含量比球墨铸铁低,故焊接接头形成白口的倾向比球墨铸铁的小、比灰铸铁大,力学性能高于灰铸铁而低于球墨铸铁,抗拉强度为300~500MPa,δ为1%~6%。

⑴气焊焊丝牌号为HS403,熔剂采用CJ201,用中性焰焊接,焊件焊前预热650℃,焊后所得焊缝蠕化率达60%~70%,基本组织为铁素体加珠光体,无渗碳体出现,最高硬度为230HBS,焊接接头的抗拉强度为370MPa,δ为1.7%,基本与母材相匹配。

⑵同质焊缝的电弧冷焊采用牌号为Z288钢芯蠕墨铸铁电弧冷焊焊条,焊芯材料H08A,外涂强石墨化药皮,并加入适量蠕墨化剂。在缺陷直径大于40mm、深度大于8mm的情况下,配合大电流、连续焊工艺,可使焊缝蠕化率达50%以上。焊缝基体组织为铁素体加珠光体,无渗碳体出现,焊接接头最高硬度为270HBS,有良好的加工性,焊接接头的抗拉强度为390MPa,伸长率为2.5%,能与母材相匹配。

⑶异质焊缝电弧冷焊采用牌号为Z308的纯镍蠕墨铸铁电弧冷焊焊条,具有最好的加工性,焊接接头的抗拉强度可达298MPa,伸长率为6%,能与母材相匹配。

蠕墨铸铁焊条、焊丝目前尚未列入国家标准型号。

铸铁零件的常用焊接方法

铸铁零件的常用焊接方法 由于铸铁的一些优点,在汽车制造材料中占有很大的比重。铸铁零件大多是加工精度高、价格昂贵的基础零件,如气缸体、气缸盖、变速器壳体等。铸铁零件在制造及使用过程中,经常会出现裂纹、气孔、损坏等情况。据统计,汽车在正常使用情况下,这类零件达到磨损极限时,其尺寸变化只有0.08 %?0.40 %,质 量损失只有0.1 %?1.8 %,此时将零件报废,无疑是非常浪费的。因此,研究和利用先进的修理经验,合理地修复铸铁零件是十分必要地。焊接就是一种非常有效地修复铸铁零件的方法。 铸铁含炭量高、杂质多,并具有塑性低、焊接性差、对冷却速度敏感等特性,焊补后容易出现白口组织和产生裂纹。为改善铸铁零件的焊补质量,可采取以下方法。 1 .热焊法焊前将工件整体或局部预热到600?700C,补焊过程中不低于400C,焊后缓慢冷却至室温。采用热焊法可有效减小焊接接头的温差,从而减小应力,同时还可以改善铸件的塑性,防止出现白口组织和裂纹。 常用的焊接方法是气焊和焊条电弧焊。气焊常用铸铁气焊丝,如HS401 或 HS402配用焊剂CJ201,以去除氧化物。气焊预热方法适于补焊中小型薄壁零件。焊条电弧焊选用铸铁芯铸铁焊条Z248或钢芯铸铁焊条Z208,此法主要用于补焊厚度较大(大于10mm )的铸铁零件。 热焊法的焊接设备主要有加热炉、焊炬、电炉(油炉或地炉)等,焊接工艺如下: 1)焊前准备和预热:清除缺陷周围的油污和氧化皮,露出基体的金属光泽:开坡口,一般坡口深度为焊件壁厚的2/3,角度为70°?120°;将焊件放入炉中缓慢加热至600?700C (不可超过700C)。 2)施焊:采用中性焰或弱碳化焰(施焊过程中不要使铁水流向一侧),待基体金属熔透后,再熔入焊条金属;发现熔池中出现白亮点时,停止填入焊条金属,加入适量焊剂,用焊条将杂物剔除后再继续施焊;为得到平整的焊缝,焊接后的焊缝应稍高出铸铁件表面,并将溢在焊缝外的熔渣重新熔化,待降温到半熔化状态时,用焊丝沿铸件表面将高出部分刮平。 3)焊后冷却:一般应随炉缓慢冷却至室温(一般需48h以上),也可用石 棉布(板)或炭灰覆盖,使焊缝形成均匀的组织,同时防止产生裂纹。 2.冷焊法 此方法是焊前不对工件进行预热,或预热温度不超过300C。常用焊条 电弧焊进行铸铁冷焊。根据铸铁工件的要求,可选用不同的铸铁焊条,如补焊一般灰铸铁零件非加工面选用Z100焊条,补焊高强度灰铸铁及球墨铸铁零件选用Zll6 或 Z117 焊条。

焊接作业规程指导指导方案

精心整理 2019年-9月 焊接作业指导书 (一)、电焊作业指导书 为确保生产、安装和服务的质量,使生产过程在受控状态下进行,根据国家职业技能鉴定教材内容,结合我处电焊作业实际情况,特制定电焊作业工艺规范。 一、对人员、设备、安全的要求 1发的特殊工种操作证方能上岗作业。 2求,正确执行安全技术操作规程。 3 A 1、平焊:平焊是在水平面上任何方向进行焊接的一种 操作方法。由于焊缝处在水平位置,溶滴主要靠自重过度,操作技术比较容易掌握,可以选用较大直径焊条和较大焊接电流,生产效率高,因此在生产中应用较为普遍。如果焊接工艺参数选择和操作不当,打底时容易造

成根部焊瘤或未焊透,也容易出现熔渣或熔化金属混杂不清或溶渣超前而引起的夹渣。常用平焊有对接平焊、T形接头平焊和搭接接头平焊。 2、立焊:是在垂直方向进行焊接的一种操作方法,由于受重力作用,焊条溶化所形成的溶滴及溶池中的金属要下淌,造成焊缝成形困难,质量受影响。因此,立焊时选用的焊条直径和焊接电流均应小于平焊,并采用短弧焊接。 3 4 B 钢和低合金钢主要是按等强原则选择焊条的强度级别,对一般结构选择酸性焊条,重要结构选用碱性焊条。(见表1—1—1) C、焊电源种类和极性的选择 手弧焊时采用的电源有交流和直流两大类,根据焊条的性质进行选择。通常,酸性焊条可同时采用交、直流两种电源,一般优先选用交流弧焊机。 2019年-9月

碱性焊条常采用反接、酸性焊条如使用直流电源时通常采用正接。采用低压高流电源,一般电焊机容量多在5~45仟伏安之间。 D、焊条直径 可根据焊件厚度进行选择,厚度越大,选用的焊条直径应越粗,见表1—1。但厚板对接接头坡口打底焊要选用较细焊条,另外接头形式不同, 2019年-9月

浅谈焊接技术及应用

浅谈焊接技术及应用 摘要:焊接专业作为制造业中的重要一环,在生产和生活中的作用十分重要。在焊接教学中应用一体化教学,为社会主义建设培养高素质高技能的焊接人才,是现阶段中等职业教育的首要任务。一体化教学强调一体化的教学场地、“双师型”教师及一体化教材的有机结合。发展一套适应中等职业教育的教学模式。 关键词:一体化教学场地双师型”教师一体化教材 1、“一体化”教学的目标 1.1 人才培养方式和教学课程的改革 改进人才培养方案,制定适合中等职业教育焊接专业“一体化”教学的人才培养方案。在原有的的国家教育部和劳动部颁发的只有中级焊工的教学大纲的基础上,制定适合培养高级工甚至技师的焊接专业的人才培养方案。 “打破原有课程体系将其分为素质课程、专业基础课程和专门工艺课程”,我们认为在这三者中应区别对待,在“专门课程”内容的制定上要体现区域经济的生产特征,结合生产产品制定相关内容和重点,有利于生产性实习或企业的定岗实习的顺利过渡而实现学与用的成功对接。制定和完善人才培养方案和培养模式,培养能满足社会需求的技能型人才。 1.2 一体化教学场地的建设 从根本上建立起黑板+粉笔教学和电化多媒体教学相结合的理论教学模式,是学生从直观上理解和接受理论知识。 校内实训基地受场地、设备等生产要素的限制,与生产车间客观上差距存在,在大型工装的应用,成型加工工件的变形与矫正等方面尤为突出。在这方面通过校企合作,将部分一体化的教学设置在与学校项邻的企业车间。 深化校企合作办学模式和工学结合人才培养模式改革。按照专业与产业对接、企业与岗位对接,专业课程内容与职业标准对接,教学过程与生产过程对接的原则,以校企合作为平台,以系统化专业建设为载体,突出教学过程的实践性、开放性和职业性,引导专业设置、课程体系、教学内容和教学方法的改革,实现“教、学、做”一体化的人才培养模式。 1.3 关于“双师型”师资队伍建设 “双师型、专业化”是职业教师发展的必经之路,在这方面注重中、青年教师在实践环节动手能力的提高,创造条件使他们带着具体的问题、任务去企业学习实践。使中青年教师在学历和理论知识占优的情况下,大幅度提高自身的实操能力。着力加强师资队伍建设,采取“引进来、送出去”、学历进修和非学历学习相结合等方式,努力培养一支优秀的专业师资队伍,加强建设培养学生创新精神与实践能力的实训平台。 2、“一体化”教学的主要过程 2.1 开发制定一体化课程教学标准 2.1.1 重构课程标准 打破原有学科体系,将课程体系分为基本素质课程、专业基础课程、专门工艺课程。 2.1.2 开展项目教学和案例教学 根据铆焊专业岗位层次的不同要求,实现课程改革与课程建设上的重大突破,完善高级铆焊专业课程体系建设,制定高中起点3年制、初中起点5年制高级铆

铸铁件焊接工艺总结

铸铁焊接工艺 铸铁件的焊接工艺一般分为热焊、半热焊、冷焊三种工艺,不同的焊接工艺选用的焊接材料各不相同。 铸铁热焊工艺是将铸铁件整体或局部预热至600~700℃,并在焊接过程中保持温度,焊后趁红热状态覆盖石棉粉或其他保温材料,缓慢冷却,有利于石墨析出。热焊方法的优点是降低焊缝与母材的温差,从而降低焊接接头应力水平,有利于防止裂纹产生,避免产生白口及淬硬组织。 铸铁半热焊工艺是将铸铁件整体或局部预热到300~400℃,并在焊接过程中保持温度。半热焊方法改善了施工条件,降低了焊接成本,但焊缝抗裂性能下降。 铸铁冷焊工艺一般焊前不进行预热,当环境温度较低或焊接拘束较大时,焊前可以预热100~150℃,铸铁件冷焊时往往要采用特殊的焊接材料和必要的工艺措施。 铸铁焊条焊补球墨铸铁件 铸铁焊条,Z117低氢型,直流,高钒钢,用于铸铁缺陷的焊补,如汽车缸体、机架齿轮箱等,也可焊补高强度铸件及球墨铸铁件,焊件不进行预热,焊后可以进行切削加工,但加工性能不如Z508、Z308和Z408。 Z208是低碳钢芯、强石墨化型药皮的铸铁电焊条,焊缝在缓冷时可变成灰口铸铁,抗裂性能较差。可交直流两用,价格低廉。用途:用于焊补灰口铸铁的缺陷。 Z238是低碳钢芯、强石墨化型药皮的球墨铸铁焊条,由于加入一定量的球墨化剂,使熔敷金属中的石墨在受冷过程中呈球状析出,可交直流两用。用途:用于焊补球墨铸铁件。 Z308是纯镍焊芯、强还原性石墨型药皮的铸铁焊条,施焊时,焊件可不预热,具有良好的抗裂性能和加工性能。镍价格昂贵,应该在其它焊条不能满足时才可选用。交直流两用。用途:用于铸铁薄件及加工面的补焊,如发动机座、机床导轨、齿轮座等

铸件焊补工艺规程

铸件焊补工艺规程文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)

铸件焊补工艺规程 本标准适用于铸钢件缺陷(疏松、缩孔、包砂、冷隔、裂纹、缺肉)的焊接修补及质量工作检查的依据。 1焊补前的准备 1.1焊接修补前必须用角磨机或电弧气刨将铸钢件缺陷内部、外部清理干净,不允许有油污、污垢、铁锈(氧化皮)粘砂等影响焊接修补质量的脏物。 1.2开出坡口,使铸件内部未氧化的金属露出,否则将会使电弧熄灭而无法焊补或重出现裂缝、气孔和未焊透的缺陷。 铸件缺陷坡口的确定 1.3对有可能延伸的裂纹应在裂纹两端钻截断孔,一般距离裂纹20mm,孔深超过裂纹深2-3mm,然后再铲坡口,截断孔作为坡口的两端包括在焊补之内。 2焊补工艺 2.1补焊要求 (1)由于焊补铸件表面不进行机械加工,所有焊前铸件不需预热 (2)贯穿裂纹间隙很大或刚性很大的铸件,焊补时可采用单面逐步堆焊法。

(3)在焊补过程中为减少焊接应力可进行敲击焊缝(除第一层和最后一层)。 (4)对于不预热的铸件或采用多层焊时,为减少焊补过热尽量用小直径焊条和小电流,间断焊补,使焊缝稍冷后,敲掉溶渣再继续焊补。 (5)焊接修补后焊肉及熔合区不得有夹渣、气孔、裂纹、未焊透、咬边、缺肉等缺陷。(6)对于焊接修补的非加工面都必须进行整形,消除焊补痕迹。整形可用砂轮打磨方法完成。 2.2焊补工艺参数 2.2.1焊材选用 焊条和焊丝类型的选择必须考虑工件的物理、机械性能和化学成份,一般先用成份与焊件金属相同或相近的焊条,参见表1 2.2.2焊条使用要求 (1)焊条在使用前应根据焊条药皮特性进行烘干处理,切忌急冷、急热、具体要求参见表2。烘干后焊条应及时装入保温筒随取随用。 (2)焊条严重受潮,黏在一起或药皮脱落,必须检验合格后方可使用。 (3)使用的焊条冷至室温4小时以后,必须按工艺重新烘干。 表2

低合金钢(16Mn)焊接工艺特点

低合金钢(16Mn)在钢结构中的焊接工艺特点 摘要:低合金钢(16Mn)中,16Mnq与Q345是最典型的两种钢材,分别运用于桥梁与建筑钢结构。如何采用正确的焊接工艺来保证该类钢材的焊接质量,是本文讨论的重点。 关键词:钢结构低合金钢单面焊双面成形焊接工艺层状撕裂 在承重钢结构中,经常采用掺加合金元素的低合金钢,其强度高于碳素结构钢,它的强度增加不是靠增加含碳量,而是靠加入合金元素的程度。所以,其韧性并不降低。低合金钢(16Mn)的综合性能较好,在钢结构领域已广泛使用。 1:16Mnq钢焊接工艺 16Mnq钢是广泛运用于钢桥梁的低合金钢, 该钢材以热轧状态交货化学成分与力学性能见表1,2: 表1 表2 由碳当量公式:Ceq(%)=C+1/6Mn+1/24Si可知该钢焊接性接近中碳钢,因而在施焊过程中要防止因淬硬带来的微裂纹等缺陷。 1.1 单面焊双面成形 图1 单面焊双面成形示意图 (1:二氧化碳气体保护打底焊 2:二氧化碳气体保护中间层焊 3;埋弧直动焊盖面)

1.1.1 板缝间隙 通过焊接工艺试验发现: 当板缝间隙过窄,小于6毫米时,则二氧化碳气体保护打底焊焊丝无法摆动,焊缝反面成型不规则,反面余高过高。 当板缝间隙大于8毫米时,则显过宽,容易产生夹渣与边缘未融合以及焊缝收缩量大现象。同时,板缝间隙过宽,二氧化碳气体保护焊丝摆动大,焊缝融敷金属受二氧化碳气体保护效果差,焊工也难于控制其面焊接质量。板缝间隙过宽,还会造成埋弧直动焊一次盖面不能彻底盖住,造成偏焊,达不到焊接质量要求。 当板缝间隙处于6~8毫米时,再配合适当的运条方法,则能避免上述问题出现,达到焊接质量要求。 1.1.2 打底层数和运条方法 对于8~14毫米间板厚,如果只进行一层二氧化碳气体保护打底焊,则易造成埋弧直动焊盖面时烧穿。所以,需采取两层二氧化碳气体保护打底。 但当板薄且运条方式不正确,又易造成打底焊焊缝高于母材,对埋弧直动焊盖面带来困难。 在实际施焊过程中,第一道二氧化碳气体保护打底焊需采用前月牙形右焊法,见图2。 图2 前月牙形右焊法 此种运条方法易保证焊接时不断弧,焊丝突然送进时,不对陶瓷衬垫造成破坏。 第二道二氧化碳气体保护打底焊需采用后月牙左焊法,见图3。 图3 后月牙左焊法 此种运条方法易保证埋弧直动焊盖面所需深度,也易避免坡口边缘产生夹渣和未融合。 1.1.3 接头处理方法 由于16Mnq钢淬硬带来的微裂纹趋向大,易出现弧坑裂纹与缩孔。 在收弧时,要采用慢收弧方法,并对这种冷接头采取打磨处理,将弧坑微裂纹与缩孔磨出,并将端部打磨成1:5的斜坡。 当要进行下次施焊时,要对其预热处理。 对于端部和收尾,要求每条焊缝必须安置与正式焊缝同材质同坡口的引熄弧板。同时,焊接

焊接技术的应用与前景

哈尔滨工业大学 金属工艺学课程论文 题目:焊接技术的应用与前景 院系:能源科学与工程学院 专业:核反应堆工程系 班级:1102301 学号:1110200724 姓名:刘平成

焊接技术的工艺应用与前景 作者:刘平成 (哈尔滨工业大学能源科学与工程学院核反应堆工程专业,哈尔滨150001) 摘要:制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱,金属工艺学是一门研究有关制造金属机件的工艺方法的综合性技术学科。本文主要介绍了焊接技术在金属工艺学中的应用,工艺特点,实践,背景与应用前景。 关键词:金属工艺学、学科交叉、工艺流程,焊接技术 Technology application and prospect of welding technology (Energy Science and Engineering, Nuclear Reactor Engineering of Harbin Institute of Technology, Harbin 150001) Abstract:The manufacturing industry is an important pillar of the modern national economy and overall national strength, Metal Technology is a comprehensive research process method for manufacturing metal parts technical disciplines. This paper describes the welding metal technology, process characteristics, practice, background and application prospects. 1 焊接技术的主要研究内容 焊接焊接是被焊工件的材质(同种或异种),通过加热或加压或两者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程。 1.1 焊接分类 在近代的金属加工中,焊接比铸造、锻压工艺发展较晚,但发展速度很快。焊接结构的重量约占钢材产量的45%,铝和铝合金焊接结构的比重也不断增加。焊接技术主要应用在金属母材上,常用的有电弧焊,氩弧焊,CO2保护焊,氧气-乙炔焊,激光焊接,电渣压力焊等多种,塑料等非金属材料亦可进行焊接。金属焊接方法有40种以上,主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类。 金属的焊接,按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类. 熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。熔焊时,热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化,形成熔池。熔池随热源向前移动,冷却后形成连续焊缝

灰铸铁的常用焊接方法

新型焊接技术在铸造中的应用 铸铁具有成本低,铸造性能、减震性能、耐磨性能与切削加工性能优良等很多优点,而且熔炼设备简单,所以在机械制造业中获得了非常广泛的应用。 灰铸铁中的石墨以片状存在,应用广泛,其焊接主要应用于以下方面: (1)铸造缺陷的补焊很多工厂都有铸造车间,一般铸件废品率都很高,采用焊接方法修复这些有铸造缺陷的铸件,不仅有利于及时完成生产任务,而且还可大大降低铸件成本。 (2)损坏铸铁件的补焊由于各种原因,使铸铁在使用过程中会受到损坏,出现裂纹等缺陷,使产品报废。要更换新的,有的一时无法解决,将严重影响生产任务的完成,而且成品铸件都是经过机械加工的,价格往往也很贵。若能及时用焊接方法修补,不仅有利于生产任务的完成,而且可以节约大批资金。 (3)零件的生产即把铸铁件与刚件或其他金属件焊接起来成零部件。 灰铸铁焊接时,焊接接头中裂纹倾向是比较大的,这主要与铸铁本身的性能、焊接应力、接头组织及化学成分有关。为防止焊接时产生裂纹,在生产中主要时采取减小焊接应力,改变焊缝合金系统以及限制母材中杂质熔入焊缝等措施。 灰铸铁的常用焊接方法 1、焊缝为铸铁型的电弧冷焊 电弧冷焊的特点是焊前对被补焊的焊件不预热。所以电弧冷焊有很多优点,焊工劳动条件好,补焊成本低,补焊过程短,补焊效率高。对于预热很困难的大型铸件或不能预热的以加工面等情况更适于采用冷焊。所以冷焊是一个发展方向。 在冷焊条件下,为了防止焊接接头上出现白口及淬硬组织,还应从减慢焊接接头的冷却速度着手。为此应采用大直径焊条,大电流连续焊工艺。同质焊缝时若采用小电流断续焊工艺,由于冷却速度快,焊缝易出现白口,焊缝易裂,切无法加工。但当补焊缺陷面积小时,因熔池体积过小,冷却快,焊接接头仍易出现白口。如果情况允许,可把缺陷面积适当扩大,则可消除白口。 焊接时,使用直流反接电源,进行大电流、长弧、由中心向边缘连续焊接。当坡口焊满后不要停弧,用电弧沿熔池边缘靠近砂型移动,使焊缝堆高,一般焊缝的高度要超出工件表面5-8mm。由于电弧热通过上层焊缝传入半熔化区,使其在红热状态延续一段时间,不仅减慢冷却速度,有利于石墨充分析出;并延长了焊缝上部半熔化区的存在时间,有利于焊缝中碳的扩散,使白口组织减小或消除。此外,同质焊缝冷焊时,焊后电弧应立即覆盖熔池,以保温缓慢冷却。 铸铁型焊条电弧冷焊较电弧热焊工艺简便,焊接成本交低,在补焊较大缺陷时,只要运用工艺适当,焊后焊缝的最高硬度不超过250HBS,加工性能好。当补焊区的刚性较小时,由于焊缝能自由收缩,焊后一般不会产生裂纹,而且性能、颜色与母材一致。

焊接的工艺特点及流程介绍

可通过与波峰焊的比较来了解选择性焊接的工艺特点。两者间最明显的差异在于波峰焊中PCB的下部完全浸入液态焊料中,而在选择性焊接中,仅有部分特定区域与焊锡波接触。由于PCB本身就是一种不良的热传导介质,因此焊接时它不会加热熔化邻近元器件和PCB 区域的焊点。在焊接前也必须预先涂敷助焊剂。与波峰焊相比,助焊剂仅涂覆在PCB下部的待焊接部位,而不是整个PCB。另外选择性焊接仅适用于插装元件的焊接。选择性焊接是一种全新的方法,彻底了解选择性焊接工艺和设备是成功焊接所必需的。选择性焊接的流程典型的选择性焊接的工艺流程包括:助焊剂喷涂,PCB预热、浸焊和拖焊。助焊剂涂布工艺在选择性焊接中,助焊剂涂布工序起着重要的作用。焊接加热与焊接结束时,助焊剂应有足够的活性防止桥接的产生并防止PCB产生氧化。助焊剂喷涂由X/Y机械手携带PCB通过助焊剂喷嘴上方,助焊剂喷涂到PCB待焊位置上。助焊剂具有单嘴喷雾式、微孔喷射式、同步式多点/图形喷雾多种方式。回流焊工序后的微波峰选焊,最重要的是焊剂准确喷涂。微孔喷射式绝对不会弄污焊点之外的区域。微点喷涂最小焊剂点图形直径大于2mm,所以喷涂沉积在PCB上的焊剂位置精度为±0.5mm,才能保证焊剂始终覆盖在被焊部位上面,喷涂焊剂量的公差由供应商提供,技术说明书应规定焊剂使用量,通常建议100%的安全公差范围。预热工艺在选择性焊接工艺中的预热主要目的不是减少热应力,而是为了去除溶剂预干燥助焊剂,在进入焊锡波前,使得焊剂有正确的黏度。在焊接时,预热所带的热量对焊接质量的影响不是关键因素,PCB材料厚度、器件封装规格及助焊剂类型决定预热温度的设置。在选择性焊接中,对预热有不同的理论解释:有些工艺工程师认为PCB应在助焊剂喷涂前,进行预热;另一种观点认为不需要预热而直接进行焊接。使用者可根据具体的情况来安排选择性焊接的工艺流程。焊接工艺选择性焊接工艺有两种不同工艺:拖焊工艺和浸焊工艺。选择性拖焊工艺是在单个小焊嘴焊锡波上完成的。拖焊工艺适用于在PCB上非常紧密的空间上进行焊接。例如:个别的焊点或引脚,单排引脚能进行拖焊工艺。PCB以不同的速度及角度在焊嘴的焊锡波上移动达到最佳的焊接质量。为保证焊接工艺的稳定,焊嘴的内径小于6mm。焊锡溶液的流向被确定后,为不同的焊接需要,焊嘴按不同方向安装并优化。机械手可从不同方向,即0°~12°间不同角度接近焊锡波,于是用户能在电子组件上焊接各种器件,对大多数器件,建议倾斜角为10°。与浸焊工艺相比,拖焊工艺的焊锡溶液及PCB板的运动,使得在进行焊接时的热转换效率就比浸焊工艺好。然而,形成焊缝连接所需要的热量由焊锡波传递,但单焊嘴的焊锡波质量小,只有焊锡波的温度相对高,才能达到拖焊工艺的要求。例:焊锡温度为275℃~300℃,拖拉速度10mm/s~25mm/s通常是可以接受的。在焊接区域供氮,以防止焊锡波氧化,焊锡波消除了氧化,使得拖焊工艺避免桥接缺陷的产生,这个优点增加了拖焊工艺的稳定性与可靠性。https://www.360docs.net/doc/8d13240535.html,机器具有高精度和高灵活性的特性,模块结构设计的系统可以完全按照客户特殊生产要求来定制,并且可升级满足今后生产发展的需求。机械手的运动半径可覆盖助焊剂喷嘴、预热和焊锡嘴,因而同一台设备可完成不同的焊接工艺。机器特有的同步制程可以大大缩短单板制程周期。机械手具备的能力使这种选择焊具有高精度和高质量焊接的特性。首先是机械手高度稳定的精确定位能力(±0.05mm),保证了每块板生产的参数高度重复一致;其次是机械手的5维运动使得PCB能够以任何优化的角度和方位接触锡面,获得最佳焊接质量。机械手夹板装置上安装的锡波高度测针,由钛合金制成,在程序控制下可定期测量锡波高度,通过调节锡泵转速来控制锡波高度,以保证工艺稳定性。尽管具有上述这么多优点,单嘴焊锡波拖焊工艺也存在不足:焊接时间是在焊剂喷涂、预热和焊接三个工序中时间最长的。并且由于焊点是一个一个的拖焊,随着焊点数的增加,焊接时间会大幅增加,在焊接效率上是无法与传统波峰焊工艺相比的。但情况正发生着改变,多焊嘴设计可最大限度地提高产量,例如,采用双焊接喷嘴可以使产量提高一倍,对助焊剂也同样

铸件焊接焊补实用技术及焊补工艺规程

铸件焊补工艺规程 Q/HY-J12-2012 编制: 审核: 批准: 受控状态: 发文编号: 版本号: 2013年4月30日发布2013年5月10日实施

铸件焊补工艺规程 Q/HY-J12-2012 本标准适用于铸钢件缺陷(疏松、缩孔、包砂、冷隔、裂纹、缺肉)的焊接修补及质量工作检查的依据。 1 焊补前的准备 1.1焊接修补前必须将铸钢件缺陷内部、外部清理干净,不允许有油污、污垢、铁锈(氧化皮)粘砂等影响焊接修补质量的脏物。 1.2开出坡口,使铸件内部未氧化的金属露出,否则将会使电弧熄灭而无法焊补或重出现裂缝、气孔和未焊透的缺陷。 铸件缺陷坡口的确定 1.3对有可能延伸的裂纹应在裂纹两端钻截断孔,一般距离裂纹5-10mm,孔深超过裂纹深2-3mm,然后再铲坡口,截断孔作为坡口的两端包括在焊补之内。 1.4铸件的预热 1.4.1对于焊前需作预热的焊件,在焊接过程中必须保持焊件不低于规定的预热温度的下限值。 1.4.2对于不同钢种的不同铸件严格按照工艺要求选择不同的预热温度。 2 焊补

2.1扒挖后要将扒挖处打磨干净,磨掉增碳层,待确认清理干净后,方可进行焊接修补。 2.2根据铸件的不同钢种,按工艺要求选择合适的焊条牌号及规格,合适的焊机。 2.3根据铸件的不同缺陷选择合适的焊补方法。 2.3.1对于不同特点的裂纹可采用 a 焊补较短的裂纹可采用直通焊、逆向分段焊,对称焊。 b 焊补薄壁铸件及较长裂纹可采用跳焊、逐步退焊、交替焊。 2.3.2贯穿裂纹间隙很大或刚性很大的铸件,焊补时可采用单面逐步堆焊法。2.3.3圆形的不大缺陷孔用环形的焊缝焊补法。 2.4在焊补过程中为减少焊接应力可进行敲击焊缝(除第一层和最后一层)。 2.5对于不预热的铸件或采用多层焊时,为减少焊补过热尽量用小直径焊条和小电流,间断焊补,使焊缝稍冷后,敲掉溶渣再继续焊补。 2.6加工后发现缺陷,焊补时应在加工表面覆盖石棉板(或石棉布) 2.7对于不同要求,不同钢种的铸件焊补按特殊的工艺要求执行。 2.8焊接修补后焊肉及熔合区不得有夹渣、气孔、裂纹、未焊透、咬边、缺肉等缺陷。对于焊接修补的非加工面都必须进行整形,消除焊补痕迹。整形可用砂轮打磨方法完成。 2.9焊接修补后经检查确认不合格者,重新进行焊接修补。 2.10重大缺陷焊接修补后,操作者要认真填写“焊接修补记录单” 2.11焊补后需进行热处理的经检验合格后,交由热处理工序。 3 保温 3.1焊接修补完毕后,根据工艺要求需保温的铸件要采取覆盖保温材料进行保温,并填入《焊接修补记录单》。 3.2严格控制保温层厚度,确保保温时间。 4铸件焊接工艺(见附页) 5. 其他 对于铸钢件缺陷应在热处理前抛丸后进行,焊后进行热处理。若热处理后铸件经抛丸后发现缺陷,需再进行焊修的,焊后须重新进行热处理。 即:抛丸——缺陷焊补——热处理——抛丸——缺陷焊补——热处理——抛丸——机加工 本规定由生产技术部提出 本规定由生产技术部编制并负责解释 本规定由生产技术部负责实施

焊接工艺指导书

xx市中心城区供水系统工程—泵房工程及绿化环网工程—上部管线工程项目(PPP) 焊接工艺指导书 编制: 审核: 审批: 中国航天建设集团公司 2017年09月 目录

1.适用范围 2.编制依据 3.焊工管理 4. 焊材管理、坡口加工、管口组对、焊接以及检验4.1 焊材管理 4.2 坡口加工 4.3 管口组对 4.4 焊接要求 4.5焊接检验 4.6 焊接验收 附表:焊接工艺规程

1.适用范围 本指导书适用于xx市中心城区供水系统工程—泵房工程及绿化环网工程—上部管线工程项目(PPP)输气管道工程管道焊接,包括焊工管理、焊材管理、坡口加工、组对、焊接以及检验。 2.编制依据 2.1.设计图纸 2.1.1. xx市中心城区供水系统工程—泵房工程及绿化环网工程—上部管线工程项目(PPP)输气管道工程线路施工图 2.2.施工技术标准及验收规范 2.2.1.GB 50184-2011《工业金属管道工程施工及验收规范》 2.2.2.GB 50268-2008《给水排水管道工程施工及验收规范》 3.焊工管理 ●参加本工程施焊的焊工必须持有与焊接项目相适应的焊工合格证。 ●在本工程施焊过程中,焊工应严格按焊接工艺要求施焊。焊工若违反工艺纪律应立即 停止该焊工的施焊。 ●焊工应对自己施焊的焊缝进行自检,合格后作好焊缝标记。 4.焊材管理、坡口加工、管口组对、焊接以及检验 4.1焊材管理 ●焊接材料设专人验收、保管和发放。 ●焊接材料应按类别、型号、规格和入库时间等分别存放。 ●焊材仓库应干燥且通风良好,相对湿度不应大于60%。 ●焊材存放必须垫高,离地及墙的距离均不得小于300mm。 ●焊材应按要求进行发放和回收,并作好记录。 4.2 坡口加工 ●焊接坡口角度、钝边、根部间隙、对口错边量应符合设计、规范和焊接工艺指导书的 要求。 ●管段坡口若有机械加工形成的卷边,用电动砂轮清除整平。 4.3 管口组对 4.3.1 选管 测量每一管段管口以及管体的直径、椭圆度及其弯头端口的直径及其椭圆度,在管段

灰铸铁的焊接性及焊接工艺研究

目录 目录 (1) 前言 (3) 1. 灰铸铁的性能特点及应用 (5) 1.1 灰铸铁的性能特点 (5) 1.2 灰铸铁的应用 (6) 2. 灰铸铁的焊接性 (7) 2.2焊接接头易出现白口及淬硬组织 (7) 2.2.1焊缝区 (8) 2.2.2半熔化区 (9) 2.2.3奥氏体区 (10) 2.2.4重结晶区 (11) 3. 灰铸铁的焊接工艺性 (11) 3.1 电弧热焊 (12) 3.2 半热焊 (12) 3.3 电弧冷焊 (13) 3.4 镍基焊条 (14) 4.灰铸铁同质(铸铁型)焊缝的熔焊 (16) 4.1电弧热焊 (16) 4.2气焊 (19) 5灰铸铁的焊接裂纹及预防 (21)

5.1冷裂纹 (21) 5.1.1、冷裂纹产生的主要因素 (21) 5.1.2、焊缝上的冷裂纹 (21) 5.1.3热影响比上的冷裂纹 (22) 5.1.4防止冷裂纹的措施 (23) 5.2热裂纹 (23) 5.2.1产生热裂纹的主要因素 (24) 5.2.2热裂纹的防止 (24) 6. 灰铸铁的焊接检验 (24) 致谢 (29) 参考文献 (30)

前言 工业中应用最早的铸铁就是以片状石墨存在于金属基体中的灰铸铁。由于其成本低廉,并具有铸造性、可加工性、耐磨性及减振性均优良的特点。迄今是工业中应用最广泛的一种铸铁。20世纪80年代初,铸铁材料发展进入了顶峰期,随后,世界的铸铁产量便出现急剧递减,然而铸铁仍是当今金属材料中应用最为广泛的基础材料。 灰铸铁在结晶过程中,约有W(C)为80%的碳以石墨的形式析出,这就给灰铸铁带来两方面的特点:一方面,由于石墨强度较低(Rm ﹤20N/mm2),且以片状的形态存在,割裂了基体的连续性,因此灰铸铁的强度不高,脆性较大。另一方面,由于石墨的存在,灰铸铁具有良好的减震性、耐磨性、切削加工性和缺口敏感性。由于共晶结晶过程中石墨化膨胀,还有减少缩松、缩孔的倾向。同时,灰铸铁还有较高的抗压强度。灰铸铁传统的化学成分中Si/C比较低(0.40~0.55)。适当提高Si/C比(0.65~0.85),是提高铸铁内在质量的重要途径之一。提高Si/C比的作用是:可使连续的初析奥氏体枝晶增加,这就像混凝土中的钢筋一样,对灰铸铁起到加固的作用,可扩大稳定系和介稳定系的温度差,增加过冷度△T,从而细化石墨,有效地扩大集体组织的利用率;还可降低灰铸铁的白口倾向,减小断面敏感性,提高弹性模量和形变抗力。当然,Si/C比较高,会使铁素体增加,强度和硬度有所降低。我国各种铸铁的年产量现约为800万吨,有各种铸

铸钢件补焊工艺守则

铸钢件补焊工艺守则文件编号:GY—JS—04 编制: 校对: 会签 批准: 福建政和水轮机制造有限公司 2003年月日

铸钢件补焊工艺守则 一、适用范围: 适用于碳素钢铸件和低合金钢铸件缺陷的焊补。 二、焊前的准备: 1.缺陷部位的清理:焊补前需将铸件缺陷部位的粘砂、氧化皮、气孔、裂纹等缺陷清除干净,并开出净口,使铸件焊补处露出金属光泽。 清理方法:(1)碳弧气刨(2)砂轮打磨(3)火焰切割(4)电焊条挖等。 坡口形状:应根据铸件壁厚和缺陷的特点(大小、深浅)决定,见表一。 表一 铜板, 说明:(1)坡口示意图只用示意坡口各种相关尺寸,由具体实际情况决定。 (2)所有坡口及钝边间隙应要求焊缝能焊透。

2.焊条的选择:应根据母材的要求来选择,见表二 表二 3、焊条的焊干要求:碱性低氢型焊条在使用前要求烘干,并做到用多少拿多少,见表三。 表三 4、铸件的预热 由于材质、结构形状、大小的不同,焊补时会产生应力、变形甚至裂纹,因此焊前铸应进行预热。 一般情况:(1)碳当量Cep<0.45时不需预热,但厚度≥60气温低于-50C特大钢性构件时适当预热100~1500C。 注:冲击式转轮水斗焊补时均需预热。 (2)碳当量Cep≥0.45,铸件预热200~3000C,当壁厚较薄<10mm,形状简单,缺陷小的不重要件,可不进行预热。 四、焊补方法: 1、对于焊补短的裂纹可以用直通焊,对称焊,逐步退焊。 2、对于长的缺陷可用逆向分段焊,跳焊。

3、对于圆形的缺陷孔,可用环形的焊缝焊补。 4、铸件表面堆焊,焊纹重叠要求每道焊纹重叠≥1/3焊缝宽度。 5、在焊补过程中,可用小锤击焊缝以减少焊接应力。 6、于薄壁铸件或多层焊时,为避免过热,应尽量用小直径、小电流间断焊接,使焊 缝稍冷后再继续施焊。 7、焊接电流选择见表四 表四 8、补面积较大且缺陷在铸件重要部位,焊后应立即退火处理。 五、焊后检验 1、按铸件热处理工艺执行。 2、对已经热处理后铸件的补焊,如果面积大,缺陷严重及重要的受力部位,焊补后应进行消除内应力处理。

下向焊工艺的特点及技术【最新版】

下向焊工艺的特点及技术 其焊接特点是,在管道水平放置固定不动的情况下,焊接热源从顶部中心开始垂直向下焊接,一直到底部中心。其焊接部位的先后顺序是:平焊、立平焊、立焊、仰立焊、仰焊。下向焊焊接工艺采用纤维素下向焊焊条,这种焊条以其独特的药皮配方设计,与传统的由下向上施焊方法相比,其优点主要表现在: (1)焊接速度快,生产效率高。因该种焊条铁水浓度低,不淌渣,比由下向上施焊提高效率50%。 (2)焊接质量好,纤维素焊条焊接的焊缝根部成形饱满,电弧吹力大,穿透均匀,焊道背面成形美观,抗风能力强,适于野外作业。 (3)减少焊接材料的消耗,与传统的由下向上焊接方法相比焊条消耗量减少20%-30%。 (4)焊接一次合格率可达90%以上。 下向焊焊接中易产生的缺陷及其防止措施如下: 1焊接中易产生的缺陷

1.1 夹渣产生的原因 (1)打底焊后清根不彻底,致使在快速热焊时,未能使根部熔渣完全溢出。 (2)打底焊清根的方法不当,使根部焊道两侧沟槽过深,呈现“W”状。在快速热焊时,流到深槽的熔渣来不及溢出而形成夹渣。 (3)在6点钟位置收弧过快也易产生夹渣。 1.2 气孔产生的原因 (1)盖面焊时,熔池过热,吸覆大量的周边空气。 (2)盖面焊时,焊条摆动幅度太大,熔池保护不良。 (3)根部间隙过小,容易产生根部针形气泡。 (4)焊条未在规定时间内用完或长时间暴露在空气中。 1.3 裂纹产产的原因

(1)如果施工地段起伏较大,土墩未及时垫到位,使管子处在受力状态,在焊接收弧点(尤其是6点钟位置)易出现应力裂纹。 (2)在焊接过程中,如过早松开或撤离对口器,致使熔池中的铁水未来得及凝固好,在焊接收弧处容易产生裂纹。 (3)焊工在6点钟位置采用直线熄弧等不当的收弧方法,致使熔池未填满形成弧坑而出现弧坑裂纹。 1.4 内凹产生的原因 (1)对口间隙过大。 (2)打底焊时焊条送人深度不够。 (3)焊接电流过大,热焊时在5-7点钟位置运弧太慢。 2针对易产生的缺陷所应采取的措施 根据工程用的管材和焊材要求,对每次工程要作好焊接工艺评定,编写好焊接工艺操作规程,并要求电焊工严格按焊接工艺规程要

焊接工艺指导

氩弧焊接 1.目的 为规范焊工操作,保证焊接质量,不断提高焊工的实际操作技术水平,特编制本指导书 2.编制依据 2.1.设计图纸 22《手工钨极氩弧焊技术及其应用》 2.3.《焊工技术考核规程》 3.焊接准备 3.1.焊接材料 焊丝:H1Cr18Ni9Ti ? 1、? 1.5、? 2.5、? 3 焊丝应有制造厂的质量合格证,领取和发放有焊材管理员统一管理。焊丝在使用前应清除油锈及其他污物, 露岀金属光泽。 3.2. 氩气 氩气瓶上应贴有出厂合格标签,其纯度》99.95%,所用流量6-9升/分钟,气瓶中的氩气不能用尽,瓶内余 压不得低于0.5MPa,以保证充氩纯度。 3.3.焊接工具 3.3.1.采用直流电焊机,本厂用WSE-315和TIG400两种型号焊机。 3.3.2.选用的氩气减压流量计应开闭自如,没有漏气现象。切记不可先开流量计、后开气瓶,造成高压气流直冲低压,损坏流量计;关时先关流量计而后关氩气瓶。 3.3.3.输送氩气的胶皮管,不得与输送其它气体的胶皮管互相串用,可用新的氧气胶皮管代用,长度 不超过30米。 3.4.其它工器具 焊工应备有:手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等,以备清渣和消缺。 4.工艺参数 不锈钢焊接工艺参数选取表 表一

5.工序过程 5.1.焊工必须按照“考规”规定经相应试件考试合格后,方可上岗位焊接。 52严禁在被焊件表面随意引燃电弧、试验电流或焊接临时支撑物等。 53焊工所用的氩弧焊把、氩气减压流量计,应经常检查,确保在氩弧焊封底时氩气为层流状态。 5.4.接口前应将坡口表面及母材内、外壁的油、漆、垢锈等清理干净,直至发岀金属光泽,清理范围 为每侧各为10-15mm,对口间隙为2.5?3.5mm 5.5.接口间隙要匀直,禁止强力对口,错口值应小于壁厚的10%且不大于1mm 5.6.接口局部间隙过大时,应进行修整,严禁在间隙内添加塞物。 5.7.接口合格后,应根据接口长度不同点 4-5点,点焊的材料应与正式施焊相同,点焊长度10-15mm 厚度3-4mm 5.8.打底完成后,应认真检查打底焊缝质量,确认合格后再进行氩弧焊盖面焊接。 5.9.引弧、收弧必须在接口内进行,收弧要填满熔池,将电弧引向坡口熄弧。 5.10.点焊、氩弧焊、盖面焊,如产生缺陷,必须用电磨工具磨除后,再继续施焊,不得用重复熔化方法消除缺陷。| 5.11.应注意接头和收弧质量,注意接头熔合应良好,收弧时填满熔池。为保证焊缝严密性。 5.12.盖面完毕应及时清理焊缝表面熔渣、飞溅。 6.质量标准: 6.1.质量按Q/ZB74-73焊接通用技术条件和机械结构用不锈钢焊接管(GB/T12770—2002)标准检 验。 6.2.缺陷种类、原因分析及改进方法 氩弧焊焊接产生缺陷的原因及防止方法 表二

铸铁焊接方法及技巧【干货】

铸铁焊接方法 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 铸铁焊接(weld of cast iron) 焊接方法视铸件的材质、大小、厚薄、复杂程度、缺陷类型和尺寸,以及切削加工和技术要 求等来选择不同焊接方法。并按不同的焊接要求作焊前准备,如清除油污及夹砂、开坡口或 预热等。焊接方法有气焊、钎焊、手工电弧焊、手工电渣焊。其中气焊分为热焊法、加热减 应区法、不预热气焊;手工电弧焊分为冷焊、半热焊、不预热焊和热焊。 焊条选择一般根据焊后技术要求来选择焊条。灰口铸铁非加工冷焊法可用氧化型钢芯铸铁焊 条(中国牌号Z100)、铁粉型钢芯铸铁焊条(中国牌号Zll2Fe)和低碳钢焊条(中国牌号J422、 J506等);加热400℃以上的热焊,可用钢芯石墨化铸铁焊条(中国牌号Z208);加工面不预热 的,可用铸铁芯铸铁焊条(中国牌号Z248);要求可加工、抗裂但强度不高又可冷焊的,可采 用铜镍焊条(中国牌号Z508);要求抗裂性好、加工性差、强度较低的,可用铜铁铸铁焊条(中 国牌号Z607、Z612);重要铸件要求可加工的,可用纯镍铸铁焊条(中国牌号Z116、z117); 高强度灰口铸铁、球墨铸铁可冷焊的,可用铁镍铸铁焊条(中国牌号Z408)和钢927芯石墨 球化通用铸铁焊条(中国牌号Z268);球墨铸铁加热焊时,可用钢芯球墨铸铁焊条(中国牌号 Z238);薄壁铸件可用钢芯石墨球化通用铸铁焊条(中国牌号Z268和Z607、Z612)Z268可 加工。还有焊接新材料CaO-BaO一caF2渣系钢芯石墨化焊条,利用贝氏体和马氏体两次 相变应力松弛效应来提高抗裂性能。中国Z238SnCu焊条,力学性能高,白口倾向小,抗 裂性好,可用于球墨铸铁件。焊接缺陷及其防止白口焊接时,在焊缝及熔合区产生白口,其

铸钢焊接工艺

1 汽轮机用铸钢 铸造是零件毛坯最常用的方法之一,具有一定形状和使用性能的铸件广泛用于机械制造,是现代大型工业的基础。铸钢在强度和韧性比铸铁或其他铸件都优越,焊接性也良好,因此铸钢作为重要部件广泛用在汽轮机制造中。不但铸钢作为部件占汽轮机结构占一定比重,而且,铸钢件的焊接和补焊又占有焊接工作的很大的工作量。 汽轮机汽缸、蒸汽室、主汽阀、调解阀容器部件都由铸钢制造。诸如汽缸等盛汽容器部件内承受的压力和温度高,同时,工作状态承受着内、外压差,蒸汽流出的反作用力和各种连接管道热状态时对部件的作用力等,所以这些部件均要求具有足够的强度和刚度。这就使扥部件壁厚、形状复杂、体积大,属于大型铸钢件。 铸钢的化学成分与轧材、锻件几乎完全相同,具有一定的力学性能,随着合金成分的增加具有相当的高温性能。对高温下工作的铸件还必须具有一定持久强度和蠕变强度、良好的抗热疲劳性能和抗氧化性。 随着机组的工作参数不同,汽轮机铸钢件分别采用碳素铸钢、铬-钼铸钢、铬-钼-钒铸钢铬12%铸钢。铬-钼钢的工艺性能、抗裂纹扩展性能和塑、韧性较鉻-钼-钒钢好,但鉻-钼-钒钢热强性较高。随着超临界和超超临界汽轮机工作温度的进一步提高,发展并采用了改良型和新型鉻12%铸钢。随着汽轮机的发展,作为重要部件的铸钢技术伴随着提高和进步。近几年,改良型9%Cr 钢的使用逐渐增多,而相应的焊接和铸钢件的补焊工作量明显增加。 铸钢与锻钢比较,在截面尺寸不很大,形状和热处理条件相似的情况下,铸

钢和锻钢的力学性能大致相似。铸钢的强度和塑性介于纵向和横向性能的变化范围之内,铸钢还有各向同性的优点。但是随着铸钢件壁厚的增加,冶金缺陷如气孔、疏松、铸态组织等对力学性能的影响要比锻件更为突出,因此厚壁铸钢件尽管强度和锻件相似,但塑性和韧性要比锻件低。对于大型铸钢件多采用正火、回火作为最终热处理的力学性能等级比同钢号的锻件低。因此在设计选材和焊接必须给予考虑。 汽轮机铸缸件按使用材料性质可以分为碳素钢铸件、低合金钢铸件和高合金钢铸件。汽轮机主要铸钢件材料见表1: 表1 汽轮机铸钢件

超声波焊接工艺特点

超声波焊接工艺特点 信息来源:www.66csb.cn发布时间:2008-01-23字号:小中大 关键字:超声波焊接超声波 超声波焊接的焊点,应有高的接合强度和合格的表面质量,除了表面不能有明显的挤压坑和焊点边缘的凸出以外,还应注意与上声极接触处的焊点表面情况,不允许有裂纹和局部未熔合,因此,超声波焊接的形式选择、接头设计和焊接参数选择非常重要。 一、超声波焊接特点 1) 可焊接的材料范围广,可用于同种金属材料、特别是高导电、高导热性的材料(如金、银、铜、铝等)和一些难熔金属的焊接,也可用于性能相差悬殊的异种金属材料(如导热、硬度、熔点等)、金属与非金属、塑料等材料的焊接,还可以实现厚度相差悬殊以及多层箔片等特殊结构的焊接。 2) 焊件不通电,不需要外加热源,接头中不出现宏观的气孔等缺陷,不生成脆性金属间化合物,不发生像电阻焊时易出现的熔融金属的喷溅等问题。 3) 焊缝金属的物理和力学性能不发生宏观变化,其焊接接头的静载强度和疲劳强度都比电阻焊接头的强度高,且稳定性好。 4) 被焊金属表面氧化膜或涂层对焊接质量影响较小,焊前对焊件表面准备工作比较简单。 5) 形成接头所需电能少,仅为电阻焊的5%;焊件变形小。

6) 不需要添加任何粘结剂、填料或溶剂,具有操作简便、焊接速度快、接头强度高、生产效率高等优点。超声波焊接的主要缺点是受现有设备功率的限制,因而与上声极接触的焊件厚度不能太厚,接头形式只能采用搭接接头,对接接头还无法应用。 二、超声波焊接的分类 超声波焊接分类按照超声波弹性振动能量传入焊件的方向,超声波焊接的基本类型可以分为两类:一类是振动能量由切向传递到焊件表面而使焊接界面产生相对摩擦,这种方法适用于金属材料的焊接;另一类是振动能量由垂直于焊件表面的方向传入焊件,主要是用于塑料的焊接。常见的金属超声波焊接可分为点焊、环焊、缝焊及线焊;近年来,双振动系统的焊接和超声波对焊也有一定的应用。 (1)点焊点焊是应用最广的一种焊接形式,根据振动能量的传递方式,可以分为单侧式、平行两侧式和垂直两侧式。振动系统根据上声极的振动方向也可以分为纵向振动系统、弯曲振动系统以及介于两者之间的轻型弯曲振动系统。功率500W以下的小功率焊机多采用轻型结构的纵向振动;千瓦以上的大功率焊机多采用重型结构的弯曲振动系统;而轻型弯曲振动系统适用于中小功率焊机,它兼有上述两种振动系统的优点。 (2)环焊环焊方法如图5所示,主要用于一次成形的封闭形焊缝,能量传递采用的是扭转振动系统。焊接时,耦合杆4带动上声极5作扭转振动,振幅相对于声极轴线呈对称分布,轴心区振幅为零,边缘位置振幅最大。该类焊接方法最适合于微电子器件的封装工艺,有时环焊也用于对气密性要求特别高的直线焊缝的场合,用来代替缝焊。由于环焊的一次焊缝的面积较大,需要有较大的功率输入,因此常常采用多个换能器的反向同步驱动方式。 (3)缝焊与电阻焊中的缝焊类似,超声波缝焊实质上是由局部相互重叠的焊点形成一条连续焊缝。缝焊机的振动系统按其滚轮振动状态可分为纵向振动、弯曲振动以及扭转振动三种形式(图6)。其中最常见的是纵向振动形式,只是滚轮的尺寸受到驱动功率的限制。缝焊可以获得密封的连续焊缝,通常焊件被夹持在上下滚轮之间,在特殊情况下可采用平板式下声极。

相关文档
最新文档