铸钢件补焊通用工艺
(完整版)铸造焊补工艺规程
(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。
铸钢件补焊规范及措施
铸钢件补焊规范及措施
一、焊前准备：
1、焊前清除缺陷处的表面铁锈、油污和水分等杂质，焊条应烘干。
2、铸钢件缺陷部分，如裂纹、气孔等，需清除干净。
3、补焊处的焊缝角度及坡口应符合API TK-2005中7.9的规定减小母材的融合比。
4、铸钢件未有缺陷处进行保护，防止飞溅和焊点，未补焊处防止受热变形，如侵入水中等。
二、焊接操作：
1、焊接前应使用烘干的焊条。
(焊条的选用应根据母材和焊接相配)
2、尽可能用短弧焊，以防止空气进入焊接点引起气死、裂纹，降低接头性能
3、热影响区在高温停留时间不应过长，以免晶粒粗大。
4、用250-350°C 的温度预热工件。
(注：在焊接时要保持与预热温度相同的层间温度)
5、锤击焊缝，以减少焊接应力。
6、工件补焊后应采取相应的热处理措施进行消应力，并进行超声波探伤直至工件合格。
7、做好标记，并有追溯性。
三、铸钢焊件预防：
1、加强设计要求和用户的技术的研究、协商。
2、对铸钢件的厂家质量严格控制。
3、严格按照焊接工艺执行操作。
铸钢件焊补工艺守则
1．认真检查工具和焊机等设备，应符合《安全操作规程》中的各项规定，做到安全生产。
2．铸件的裂纹、气孔、砂眼等缺陷的检查方法，一般用肉眼观察。
对于耐高温、高压等关键产品，必要时可用渗透法等无损探伤的方法检查。
3．铸件缺陷的清除一般使用气割、碳弧气刨、风铲和砂轮等方法进行。
4．碳弧气刨清除缺陷时要注意碳刨工艺4．1压缩空气的温度以室温为宜，压力为4~6公斤/平方厘米；4．2电弧长度应选择在1~3毫米为宜；4．3碳棒伸出长度在800~1000毫米，待烧剩到30毫米左右时停下调整；4．4刨槽深度与碳棒倾角的选择如下表：刨槽深度/m 2.5 3 4 5 6 7～8碳棒倾角α25℃30℃35℃40℃45℃85℃4．5 碳素钢、普通低碳钢：用直流反接法铸铁、铜及其合金：用直流正接5．缺陷清除后的焊补坡口应是倾斜和圆滑过渡，表面不得有棱角和毛刺坡口，两侧氧化皮应清除。
其坡口型式，应根据铸件的厚度缺陷形状、大小、深浅而定；常用坡口型式有以下几种：5．1未穿透的缺陷5．2穿透的缺陷，穿透间隙较小者，且间隙小于20mm5．3穿透的缺陷，穿透间隙较大者，且壁厚大于20mm用t（3～4mm）铜板作垫板，焊后除去。
5．4空间尺寸很大的穿透缺陷，可以嵌入金属块焊补，其金属的材料应与铸件母材近似：6．铸件缺陷周围50～60毫米内彻底清除油污、锈斑、水份等7．铸件焊补一般采用如下工艺措施：对于较短的裂纹或缺陷用直通式、焊接式、对称式焊接；对于较长的裂纹或缺陷用逆向分段焊或跳焊法；对于贯穿裂纹，间隙很大或刚性很大的铸件焊补时采用多层多道焊，轴孔可由上而下，逐圈堆焊，每次焊波相叠合不应小于三分之一焊波宽度；8．焊条的选择和准备根据铸件的钢种和缺陷的大小，刚性等选用相应的焊条。
凡属酸性焊条，焊前应将焊条在100～150℃烘焙1小时，低氢碱性焊条应在300～450℃烘焙2小时，然后放置80～100℃和恒温箱中，随用随取。
焊条选择范围见下表钢种焊条牌号焊机及接法焊补时铸件温度ZG10、ZG25 结422 交直流两用室温WCB 结502 交直流两用室温ZG35 结422 交直流两用室温ZG35 结507 直流反接室温ZG45 结507 直流反接150℃～250℃ZG50 结507 直流反接150℃～250℃ZG55 结857 直流反接150℃～250℃ZG35CrMo 结857、结757铬、结107铬直流反接200℃～300℃ZG40Cr 结607、结857、铬857 直流反接200℃～300℃ZG25CrNiMo 结857 直流反接150℃～200℃如有特殊要求，按工艺卡或另行规定进行焊补。
铸钢件补焊通用技术规范-最新国标
铸钢件补焊通用技术规范1 范围本文件规定了铸钢件补焊的缺陷范围、缺陷等级分类、补焊前准备技术要求、补焊技术要求、焊后热处理、检验和记录。
本文件适用于承压和中小型非承压铸钢件，铸件材料为碳素钢、碳锰钢、不锈钢、合金钢和高锰钢的铸造缺陷补焊。
本文件不适用于铸件焊接性缺陷的补焊，如焊接咬边、裂纹、未熔合、未焊透、夹渣等。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 150.1 压力容器通用要求GB/T 150.4 压力容器制造、检验及验收标准GB/T 983 不锈钢焊条GB/T 984 堆焊焊条GB/T 5117 非合金钢及细晶粒钢焊条GB/T 5118 热强钢焊条GB/T 5611 铸造术语GB/T 6417.1 金属熔化焊接头缺欠分类及说明GB/T 8110 熔化极气体保护电弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝GB/T 10045 非合金钢及细晶粒钢药芯焊丝GB/T 13927 工业阀门压力试验GB/T 17493 热强钢药芯焊丝GB/T 40800 铸钢件焊接工艺评定规范3 术语和定义GB/T 5611界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
缺陷范围 defect scope超过设计图纸尺寸公差、超过缺陷允许尺寸和不准许存在的缺陷。
铸造缺陷 cast defect铸造生产过程中，在铸件表面和内部产生的各种缺陷的总称。
注：缺陷的形态可分为孔洞类、裂纹类、变形类等；按缺陷的性质可分为热裂纹、冷裂纹、缩孔、气孔等。
缺陷面积 defect area清理缺陷后的缺陷投影面积。
剩余壁厚 residual wall thickness清除缺陷后的壁厚。
铸件面积 surface area of castings缺陷所在表面的投影面积。
关键件 critical parts要求精度高、制造难度大、在产品中起关键作用的零件。
铸钢件修补焊接工艺
52300DWT AB02铸钢件焊接缺陷修补工艺
1．缺陷的清除
1.将缺陷部位预热到125~200℃，用碳弧气刨将有缺陷的焊缝刨除。
2.用砂轮机打磨去除掉所有的碳化物。
3.对缺陷部位进行MT或着色探伤，确认无任何缺陷后方可进行焊接修补。
2．缺陷的修补
焊接方法：手工电弧焊。
2．1 预热
焊缝预热温度为125~200℃（预热范围距焊缝中心为75mm），用火焰进行加热，预热时必须缓慢且均匀，以避免出现裂纹和变形。
2．2 层间温度控制
焊缝层间温度为125~250℃，其温度下限用以保证在多层焊中后道焊缝有起码的预热条件，其温度上限以避免出现热应力裂纹。
通过补充加热或缓慢焊接来控制层间温度。
2．3 焊后热处理
将焊缝区域用火焰加热到200~250℃，保温1.5小时并覆盖以防火岩棉，然后使其缓慢冷却。
靖江造船厂质管科
焊接工艺规程说明书
2001-05-23
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铸铁（生铁）缺陷冷补焊工艺
铸铁（生铁）缺陷冷补焊工艺当前浏览器不支持播放音乐或语音，请在微信或其他浏览器中播放干杯朋友田震 - 野花精选集弧光闪耀人生，火花飞出精彩！焊接路上家园伴你同行！焊工：你最大的优点是什么！铸铁缺陷冷补焊工艺工业办因不能修复厚重铸铁件裂纹而更换新件，造成巨大经济损失。
除开焊条质量的原因，工艺不当亦是重要因素。
下列工艺是根据万能铸铁焊条的特性针对厚重铸铁件缺陷修复的建议。
当然，非厚重铸铁件亦基本上遵循此工艺，只不过没有如此复杂而已。
1）火烤。
焊前用气焊火焰分段加热（≤4000C）将铸铁件机部油污水份烤尽，直至不冒烟为止。
2）止裂。
在裂纹两端不开裂处钻直径5mm止裂孔，防止裂纹扩展。
3）开坡口。
铲尽缺陷，用砂轮或扁铲开70-900坡口。
坡口一定要穿透裂纹不留陈余。
万能建议使用万能100开坡口焊条，这有助于避免机械开坡口导致石墨聚集坡口表面，补焊时形成不能加工的很硬的碳化铁，俗称白口层。
4）火烤。
这次火烤是为了烧去用机械方法开坡口聚集在其表面的石墨层。
大喷嘴气焊高度氧化焰沿着坡口表面缓慢来回移动好几次，同时用一把干净的金属丝刷迅猛刷它，石墨会变成红色飘向大气。
此工序是为了减少白口层以得到需要在焊缝处钻孔、攻螺丝等能机械加工的焊缝。
待工件冷却后便可进入补焊工序。
5）电流。
电流越小越好，只要求能顺利施焊即可。
当采用直流焊机时，万能770焊条要接正极，万能777焊条要接负极。
6）补焊。
打底应选用φ2.4的焊条，从第二层开始选用φ3.2焊条。
窄道运条不要摆动，每次焊缝长度不超20mm，立即用圆头小锤敲击（力度不超过1kg）锤遍焊缝金属以消除应力。
从第二层开始，焊缝可相应延长，但不能超过50mm，每道焊缝同样要敲击。
每层焊道按图A补焊，多层焊按图B补焊。
减少应力开裂的焊接工艺还可综合应用万能“预堆边焊”和“锚定焊”技术，盖面时，可摆动焊条，但不超过焊条直径的2倍。
焊后缓冷。
焊接应在室内进行，寒冷天气采取缓冷措施，整个补焊过程，在不烫手的温度下焊接。
常用的铸铁补焊方法
常用的铸铁补焊方法常用的铸铁补焊方法有热焊法、加热减应区法和冷焊法三种。
(一)热焊法热焊法是在焊接前将被焊补铸件进行整体预热或大范围局部预热到600～650℃(暗红色)后开始焊补的方法。
为防止裂纹，必须保证在焊补过程中铸件的温度不低于400℃，否则，应重新升温，焊后必须加热到600～650℃，消除应力并缓冷。
热焊法的优点是：焊补区温差小，焊件整体受热均匀，焊后冷却慢，可有效地防止裂缝和白口的产生，而且焊缝区易于进行切削加工。
其缺点是加热设备费用高，焊接的劳动强度大。
热焊法的加热方法有：1．焦炭地炉鼓风加热法，这种方法加热速度快，适用于形状简单而且壁厚较大的铸件的预热及焊补，铸件可直接放在炉上预热和缓冷。
2．木柴或木炭砖炉加热法，此法加热缓慢且均匀，适用于小形复杂件的预热。
3．采用煤气、液化石油气或氧乙炔火焰加热。
(二)加热减应区法加热减应区法是利用物体热胀冷缩规律焊补铸铁的方法。
所谓“加热减应区”是指通过加热能减少焊缝处应力的区域。
加热减应区焊的实质是加热某一个或多个局部区域，人为地减少焊补处的应力即减低其拘束度，从而达到防止裂纹产生的焊接方法，详见图5—2。
加热减应区法与热焊法的区别是：热焊法须将铸件全部或大部分预热，并且焊补区也被预热；而加热减应区法只用气焊火焰预热某一个或几个不大的局部(加热减应区)，而焊补区有时不作预热。
加热减应区部位选择的原则是：1．阻碍焊缝金属自由膨胀和收缩的部位，即当该局部加热后，就可使焊缝金属及其它部位有自由膨胀和收缩的可能。
2．加热减应区应与铸件的其它部位联系不多，而且比较牢固。
如边、角部位。
且与焊补区共同受热后冷却时，能够比较自由地与焊补区一同收缩。
减应区可根据需要选择一处或多处。
采取加热减应区法施焊时应注意：加热减应区的加热温度不宜过高，一般不高于750℃，以免使该区性能降低；应在室内避风处焊接；气焊火焰在不焊时要对着空间或减应区，严禁对着其它未焊区域。
加热减应区法克服了热焊法成本高、工艺复杂、生产周期长、焊接时劳动条件差等缺点，因而获得了广泛的应用。
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。
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1. 主要内容和适用范围
本通用工艺规程规定了涉及我公司铸钢件等缺陷的清除、补焊技术要求和工艺管理，确保补焊后符合质量要求。
适用于铸造碳钢件、铸造不锈钢件、铸造高锰钢件缺陷的清除、补焊。
2. 引用标准、法规
JB/T5000.7-1998《重型机械通用技术条件铸钢件补焊》JB3223-96 《焊接材料质量管理规程》GB/T5117-1995 《碳钢焊条》ASTM A217/A217M-2007《美国材料与实验协会》
JB/T9625-1999 《锅炉管道附件承压铸钢件技术条件》
JB/T6902-1993 《阀门铸钢件液体渗透检查、超声波检查方法》
3. 补焊前缺陷判定、清理和坡口形式的确定
3.1 缺陷判定
3.1.1对于铸钢件阀门壳体，需在水压试验（PRT）的基础上，配合超声波探伤（UT）、目视检查（VT）等
确定缺陷种类、尺寸，并标识出来。
球形气孔、夹渣、夹砂注明直径；条形气孔、夹渣、夹砂注明宽长；链条状裂纹注明长度。
3.1.2超过规定的贯穿性裂纹、穿透性缺陷(穿底)、蜂窝状气孔、无法清除的夹砂/夹渣、大面积的缩松等,
以及双方合同中约定的其他不能补焊的重大缺陷，原则上不允许补焊。
3.2 缺陷清理
3.2.1 压力试验后，应将水排放到低于缺陷100mm位置，然后清除缺陷；
3.2.2 清除方法可以用碳弧气刨或机械进行打磨，一般碳钢铸件缺陷剔除,可用≥4mm-J422焊条,180～
250A电流,将缺陷除干净,用角磨机磨出金属光泽；
3.2.3 裂纹等缺陷清除前应采取止裂措施，两端钻不小于10mm止裂孔，然后开坡口；
3.2.4 清除缺陷前，焊工判断缺陷状况；
3.2.5 如采用碳弧气刨清除缺陷时，在气刨前应放尽压缩空气管道或空气压缩机内的水，同时严格清除气
刨后的渗碳层。
3.2.6 采用机械方法清除缺陷时，可用角向磨光机、砂轮机、扁铲等工具；
3.2.7 补焊前需将缺陷清除干净，必要时可采用渗透探伤（MT）检验确认。
3.3 坡口形式的确定
根据产品工件的结构、缺陷种类（裂纹、孔穴、气孔、夹砂、夹渣等）及壁厚确定坡口形式，并用碳弧气刨（J422焊条）或机械进行开坡口。
3.3.1未穿透性缺陷，开设U形或方、圆形，a=10～15°，R=6～10mm，如下图所示：
3.3.2穿透性缺陷，开设带钝边V形坡口、带钝边U形坡口、带镶块的钝边V形坡口等。
4. 补焊设备及工装、焊工、焊接材料的要求
4.1设置缺陷补焊专用焊机应配备电流表、电压表，并定期检定；配备手工碳弧气刨枪、砂轮机、角向磨
光机、压缩空气管道等；用适用于返修的工装、支撑架等；
4.2 承担补焊的焊工，必须有上岗资格证，技能熟练的焊工进行操作；焊工应了解产品图样、本通用工艺
和缺陷补焊方案中的有关技术要求；焊工必须在接到缺陷返修报告和返修通知单后，方可根据返修工艺要求进行补焊，并做好缺陷补焊记录；
4.3补焊前需要用的焊接材料必须是符合国家或行业标准要求的材料：酸性焊条75～150℃烘干1～2h；碱
性低氢焊条350～400℃烘干1～2h，烘干的焊条应存放在100～150℃的保温箱内，随用随取。
5.补焊（工艺）技术要求
5.1 预热
5.1.1碳素钢和奥氏体不锈钢铸件,水压试验无渗漏的铸件、补焊部位的面积<65cm2、深度<20%铸件厚度
或25mm,一般无需预热和焊后消应处理；
5.1.2 水压试验有渗漏的铸件、补焊部位的面积＞65cm2、深度＞20%铸件厚度或25mm的补焊（重要补焊），
铸件不能整体预热（精加工后），用氧-乙炔在缺陷部位并扩展20mm后加热至300～350℃，并保持一定时间，迅速补焊。
5.2补焊工艺
5.2.1补焊采用焊条电弧焊进行，小直径焊条，小电流；补焊分层进行时，根据根部间隙，不摆动或小幅
度摆动进行焊接；从外（坡口侧）向内（中心）逐步进行；
5.2.2 每层补焊后均要及时清除焊渣和沿缺陷中心向外均匀锤击补焊区域（不能用力过猛，以免造成裂
纹），降低补焊应力；
5.2.3 铸件的补焊高度一般高出铸件平面1～2mm左右,以利于机加工。
5.3补焊后热处理
5.3.1水压试验无渗漏的铸件、补焊部位的面积＜65cm2、深度＜20%铸件厚度或25mm,一般不需要后热处理；
5.3.2水压试验有渗漏的铸件、补焊部位的面积＞65cm2、深度＞20%铸件厚度或25mm的补焊：已精加工后
的铸件，一般在缺陷部位采用氧-乙炔火焰局部加热回火方式，然后立即在缺陷部位盖上石棉被，使之缓冷；留有精加工余量的，进炉600～650℃消除应力回火处理。
5.4焊后检查
5.4.1 重缺陷补焊后，应进行有效的超声检测检查，证明合格后方能使用；
5.4.2 补焊后需重新进行水压试验。
6 其它要求
6.1承压铸件（阀门）经试压渗水，同一部位一般只允许补焊一次，不能重复补焊，除非铸件可以在焊后
重新进行整体热处理；
6.2其他非承压同一部位的补焊,一般规定补焊不超过3次。
同一部位的补焊超过二次的碳钢铸件，焊后应
作消除应力处理。