灰铸铁的冷焊.pdf

第1期
阀闷
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灰铸铁的冷焊
沈阳高中门厂展泆
T4S7.12
摘要介绍了灰铁的气席与电坪工艺和设各,强调应坪件采用不同的条。给出了接
实例。
ま词,塑气彗请
灰铸铁的气焊
时,乙快完全燃烧,很少有过剩的氧或乙快。焰
1.气冶金原理
心呈光亮兰白色圆锥形,温度为800~1200℃
灰蚌铁气焊常用氧一乙炔混合气体作为热
内焰是兰白色,有深兰色线条。在焰心前2
源,由于焊炬中氧一乙炔比B的变化,燃烧时形
mm处温度最髙,可达3050~3150℃,为焊接
成的火焰(图1)性质也不同。
区。外焰内部呈淡紫色,逐渐外扩成橙黄色,温
(1)中性焰
度为1200~2500C。
焊炬混合室内氧一乙快比B=1.1~1.2
图1气焊火焰
a.中性烙b碳化c,氧化焰
1.焰心2.内焰3.外
(2)化焰
~3300℃。
焊炬混合室内氧一乙快比べ1,一般为
气焊是把母材和焊丝用火焰加热到熔点形
0.85~0.95时,燃烧表现为供氧不足,剩余有成熔池,并与熔剂等外界物质所起的一系列复
乙炔。焰心较长,呈兰白色。内焰呈淡兰色。外杂的物理、化学反应,最后形成焊缝金属和熔渣
焰呈桔红色。碳化焰最高温度在焰心前2~的治金过程。气焊的化学治金过程粗略地可分
4mm处,可达2700~3000℃
为氧化、还原利碳化过程。氧化是指合金元素与
(3)童化蜂
氧化合,焊接火焰及空气中的氧在高温条件下
焊炬混合室内氧一乙炔混合比
都能急剧地与元素氧化。还原是指熔池金属氧
般为1,3~1,7时,燃烧表现为供氧有余。焰心化物的脱氧反应。碳化是指气焊过程中熔池内
呈淡兰紫色,长度短。外焰呈兰紫色,火焰挺直。渗入磯的过程。气焊的物理治金过程是指气焊
火焰最高温度在焰心前2~3mm处,可达3100过程中母材和焊丝金属熔化的各元素相互渗透
G
阀
92年
相互扩散和均匀化过程,也是熔池内熔渣和气的习惯工艺,经过几次实验,就可以推导出一个
泡的生成与排出的过程。
合理的焊芯化学成分方程。实验的次数越多、这
气焊火焰离开熔池后,嫆融金属很快凝固。个方程越准确?越接近理想,得到不产生裂纹和
结晶从熔化边界的晶粒表面开始,向着散热相白口且机械性能良好的焊缝金属,保证焊接的
反的方向长大,也就是垂直于熔化边缘且指向成功。
熔池中心,形成柱状结晶。在熔池周围即母材的
表1中性焰气灰铸铁的金属化学成分
焊接边缘形成热影响区,其组织和性能均发生
化学成分
金属别
变化。气焊的熔池进行一次结晶过程中、由于冷
石墨C化??Si
Mn s
P
材金属「.B6「、D6「1.]10.411D.052D.12
却快,焊缝金属中的合金元素来不及扩散、因此
焊焊条3.0「0.5613.2510.6510.07510.35
成介是不均匀的,这种现象称为偏析。一般说
焊缝
2.160.95「2.65「0.4910.05910.2L
来,先结晶的金属最纯,后结晶的金属含合金元
过速风2.D510.B71.110.410.0520.12
素和杂质均高,熔池中心的杂质含量要比熔池
焊丝的制造方法根据各自的条件而不同。
边缘高。气焊结束断火处的熔池,低熔点,杂质常用的有砂型潮模丝法、精密铸造削丝法、石
较多。
墨板造型法和木板造型法等。
2.气焊丝与容剂
气焊熔剂是气焊技术中一种重要的物质,
气焊焊丝的化学成分要保正焊缝金属接近在气焊施焊的过程中将它直接加入熔池在火
母材,具有足够的机械性能。焊丝表面要无油、焰高榻下、熔剂与熔池内的金属氧化物或非金
无锈和无其他污物熔点要与材熔点相近,埠属夹余物相互作用生成轻质的熔渣使其上浮
接工艺性要好。
在熔池的表面形成一层覆盖膜,因此能使熔池
在特定的条件下,最好是知道母材的化学金属与大气中的空气隔离,防止熔池金属的氧
成分·然后再配制专用焊条,还要考虑焊接时元化,以改善焊缝的质量
素的烧损量。从实验中得出下列用中性焰气焊
焊接前,熔剂可以直接撒在焊件坡口上,或
灰铸铁时的金属化学成分(表1)、焊缝金属的者热沽在气焊丝上加入池,熔剂要求反应能
化合碳比母材金属少,过渡区化合碳也略有减力强?能迅速熔解氧化物、与一些高熔点化合物
少·这说明没有白口增加倾向,同时焊缝金属及作用后能生成新的低熔点或易挥发的化合物。
过渡区金属的石瞾含量均有增加,不致于出
流动性好,产生的侪渣熔点低、比重小,且易于
裂纹气焊中元素总烧损量按前后百分比差计清除对母村及人休无腐蚀和毒害?灰恃铁常用
算、C约0.51"、Si浏0.6%、Mn为0.16%、S
塔剂为粉201。根据件形状、厚薄及施焯部
为0.16%6,P为0.136。
位,操作者可配制出各种适宜的熔剂(表2)。
由于焊接的冶金过程不同于髒铁在化铁炉
表2熔剂
内的治金过程,焊接的冷却也不同于浇注型籍
配方1「砂56「碳酸钠22碳酸钾22%
配方「開秒48g%?重後酸钠45%氧化7%
中的冷却,因此,石墨化的形成截然不同。为此
配方1「砂50、「苏打粉50%
必须按照焊接的工艺过程设计焊条芯的化学成
记方N
闭砂或脱水矽
分,这是…个牽涉到许多工艺可变因素在内的
3.气辉工艺
经验方程,有经验的焊工根据自已的工艺方法
前准各
及客观条件才鮨确定。不过一般说来,总是希望
首先检查铸件,确定缺陷的性质气孔、夹
焊缝金属中石墨要多一些,化学碳越少越好,目渣、裂纹、剥离、白口及疏松等)。对松不能采
的就是解决焊缝金属产生裂缝及少生成?口取焊补的方法,对裂纹要找出其终始端及长度
铁。因此,焊缝金属所含C、Si成分,除考虑烧损(放大镜观察法、煤油法、磁粉探伤法及200~
因素外,往往要高很多。每个焊接工人根据自己300℃火烤法等)。对受压容器可用水压试验找