CN101602135A - 用二氧化碳气体焊接铸铁的方法 - Google Patents

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王小平
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Abstract

本发明涉及一种用二氧化碳气体焊接铸铁的方法，其特征在于有以下步骤：1)清除补焊部位部位的裂纹，裂纹终端处的裂纹钻止裂孔；2)补焊部位开坡口；3)选择直径为0.6～1.0毫米的焊丝；4)用CO2气体法焊接。本发明方法适用于大型铸铁工件的焊接，有生产成本低、机械加工性能好的优点。

Description

用二氧化碳气体焊接铸铁的方法
技术领域
本发明涉及一种焊接工艺，特别涉及一种用二氧化碳气体焊接铸铁的方法.
背景技术
目前铸铁的补焊技术采用传统的手弧焊或钎焊，其中手弧焊通常用于大型铸铁工件。在焊接过程中，由于铸铁材料焊接性差，焊接时，若选焊条不当或加热、保温、缓冷等工艺选择不当时，会在焊接过程中产生一系列的缺陷，如白口和裂纹等，严重时还会使整个焊缝断面白口化，而白口铸铁硬而脆，极难进行加工。另外，为便于机械加工，手弧焊的焊丝采用稀有金属镍，因此手弧焊还有成本高的缺点。焊接时由于如果要，则选用，还需要相应的工艺措施保证。而钎焊只适合于小部件的修补，并且焊后铸件与焊接的金属颜色不一致，硬度不均。不能用于大型铸铁工件。为此需要一种适用于大型铸铁工件的生产成本低、保证机械加工的焊接工艺，
发明内容
本发明的目的是提供一种用CO2气体焊接铸铁的方法，所述方法适用于大型铸铁工件的焊接，有生产成本低、机械加工性能好的优点。
本发明用CO2气体焊接铸铁的方法，有以下步骤：
1)清除补焊部位部位的裂纹，裂纹终端处的裂纹钻止裂孔；
2)补焊部位开坡口；
3)选择直径为0.6～1.0毫米的焊丝；
4)用CO2气体法焊接。
步骤2)中所述的坡口为V型坡口。
步骤3)中所述焊丝采用细丝优质碳素结构钢材料。
步骤4)中焊接时所述CO2气体压力为0.2～0.3Mpa，流量8～10L/min。
本发明采用在焊接时采用二氧化碳作为保护气氛，由于CO2气体是氧化性气体，在电弧高温作用下会发生分解‘CO2＝CO+O’，在电弧区中约有40～60％左右的CO2气体被分解，分解出来的原子态氧具有强烈的氧化性，使碳和其他合金元素大量氧化，能将熔池中碳元素烧损，使溶滴过度为短路过渡时(溶滴过度分为短路过度、喷射过度、大颗粒过度，短路过度是细丝固有的特性，使焊缝成型美观)，焊缝金属融化快，形成堆积状态的焊缝。蛤蟆镜过程中铸铁基体金属在焊缝中溶入量比较少，使焊缝中间能得到低碳焊钢组织，在靠近母材处得到中碳焊钢或高碳焊钢组织，因而能有效地避免铸铁产生白口、裂纹等。此外，CO2具有一定的冷却作用，焊接时热输出量小，焊缝的热影响区窄，焊件焊后的应力和变形都比较小，有效地控制了裂纹的产生，本发明的整个焊接过程简单，CO2焊效率高，不需要采用稀有金属镍作为焊丝，成本低，并且焊后工件溶合区的最高硬度为300HBS左右，可进行机械加工，因此，还有机械加工性能好的优点。
具体实施方式
用CO2气体焊接铸铁的方法，有以下步骤：先将铸铁损坏的部分，如裂纹等彻底清除，清除的方法为：在裂纹终端钻止裂孔，补焊部位用扁铲、砂轮等开坡口(破口的坡度应根据焊件裂纹损坏程度和便于施焊而定)，将坡口加工成V型，坡口表面尽可能平整。清除后在裂纹终端处的裂纹钻止裂孔，防止裂纹扩散。将坡口附近的油污清除干净，以免引起气孔。裂纹不明显的用火焰加热至200～300度空气中自然冷却后即可，具体方法是用气体火焰加热至不再冒烟为止。选择直径为0.6～1.0毫米、优质碳素结构钢材料做焊丝，用CO2气体法焊接。焊接时，深坡口而宽的在基体先焊过渡层，以后逐层施焊。焊接工艺参数如下：
A.电弧焊压18～20V，焊接电流60～90A，CO2气体压力0.2～0.3Mpa。流量8～10L/min，焊丝伸出长度8～10毫米。
B.施焊时焊速要快一些，窄焊道不摆动焊丝，每层焊缝厚度不超过3mm。
实施例1
摩托车油箱凸模底座裂纹缺损补焊，其材料为球墨铸铁，牌号为QT4-510。用CO2气体焊接铸铁的方法，有以下步骤：先将铸铁损坏的部分，如裂纹等彻底清除，清除的方法为：在裂纹终端钻止裂孔，补焊部位用扁铲、砂轮等开坡口(破口的坡度应根据焊件裂纹损坏程度和便于施焊而定)，将坡口加工成V型，坡口表面尽可能平整。清除后在裂纹终端处的裂纹钻止裂孔，防止裂纹扩散。将坡口附近的油污清除干净，以免引起气孔。裂纹不明显的用火焰加热至200～300度空气中自然冷却后即可，具体方法是用气体火焰加热至不再冒烟为止。选择直径为0.6～1.0毫米、材料为Ho8Mn2Si做焊丝，用CO2气体法焊接。焊接时，深坡口而宽的在基体先焊过渡层，以后逐层施焊。焊接工艺参数如下
A.电弧焊压18～20V，焊接电流60～90A，CO2气体压力0.2～0.3Mpa。流量8～10L/min，焊丝伸出长度8～10毫米。
B.施焊时焊速要快一些，窄焊道不摆动焊丝，每层焊缝厚度不超过3mm。
实施例2
普通元车C620床身座子断裂补焊，材料为灰铸铁牌号为HT20-40。用CO2气体焊接铸铁的方法，有以下步骤：先将铸铁损坏的部分，如裂纹等彻底清除，清除的方法为：在裂纹终端钻止裂孔，补焊部位用扁铲、砂轮等开坡口(破口的坡度应根据焊件裂纹损坏程度和便于施焊而定)，将坡口加工成V型，坡口表面尽可能平整。清除后在裂纹终端处的裂纹钻止裂孔，防止裂纹扩散。将坡口附近的油污清除干净，以免引起气孔。裂纹不明显的用火焰加热至200～300度空气中自然冷却后即可，具体方法是用气体火焰加热至不再冒烟为止。选择直径为1.0毫米、H08Mn2SiA的材料做焊丝，用CO2气体法焊接。焊接时，深坡口而宽的在基体先焊过渡层，以后逐层施焊。焊接工艺参数如下
A.电弧焊压18～20V，焊接电流60～90A，CO2气体压力0.2～0.3Mpa。流量8～10L/min，焊丝伸出长度8～10毫米。
B.施焊时焊速要快一些，窄焊道不摆动焊丝，每层焊缝厚度不超过3mm。

Claims (4)

1.一种用二氧化碳气体焊接铸铁的方法，其特征在于有以下步骤：
1)清除补焊部位部位的裂纹，裂纹终端处的裂纹钻止裂孔；
2)补焊部位开坡口；
3)选择直径为0.6～1.0毫米的焊丝；
4)用CO2气体法焊接。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3)中所述焊丝采用优质碳素结构钢材料。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3)中所述焊丝采用优质碳素结构钢材料。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2)中所述的坡口为V型坡口。
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