铸钢件的CO2气体保护堆焊修复

1、铸钢件的 CO2 气体保护堆焊修复 铸钢件堆焊修复是生产中不可缺少的工艺方法，过去都是采 用手工电弧焊的方法进行堆焊修复，工作量大。为了改善劳 动条件，提高经济效益，采用C02气体保护堆焊修复可获得良好的效果，特别是大型铸钢件，效益更加明显。某厂 650 电机座材质为 ZG230-450 铸钢，质量 1.7t 最大壁厚处为84 m形状复杂。制造浇注时出现长度 420伽、宽度250 mm、深60 m的夹砂缺陷。通过堆焊方法修复的工艺措施 如下。1焊接修复工艺采用CO2气体保护堆焊修复，焊接电源为NBC-400型CO2气 体保护焊机。采用立向堆焊工艺，选用直径 1.2 m的H08Mn SiA 焊丝

2、，共堆焊 68 层 。焊接修复的工艺步骤如下： 用碳弧气刨或氧乙炔割炬修正铸钢件缺陷边缘，清除残存的 夹砂层，并用扁铲铲去氧化渣砂瘤。采用多层多道焊工艺，堆焊底层时，当发现有夹砂混入熔池 时，应及时将夹砂清除出熔池。注意对焊接熔池的保护，防 止喷嘴过热和堵塞C02气体保护焊的焊渣很薄，层间不必清渣，但应注意焊道 之间的熔合情况，防止层间夹渣。堆焊盖面层时， 焊接工艺参数不宜过大， 焊枪不作横向摆动， 焊道不宜过厚或过宽，注意气体对焊缝的保护和防止焊缝组 织过热。 凡有棱角处军营堆焊出棱角，放置在其后的机械加工后无棱 角而重新补焊。堆焊修复上述铸钢缺陷时消耗焊丝20公斤，C02气体3瓶，所需工时

3、（包括辅助工时）为 8 小时2修复效果 手工电弧焊时，为防止层间夹渣，必须层层清渣，辅助劳动 量大，工作条件差。CO2气体保护焊不需清渣，可连续施焊， 大大减少了辅助时间，降低了劳动强度。手工电弧焊为防止 夹渣，对操作者的技术水平要求较高。而CO2气体保护焊的熔渣很少，熔池便于观察，焊缝成型容易控制，对操作者的 技术水平要求不高。堆焊修复同样大小的铸钢缺陷，C02气体保护焊所用的焊丝为手弧焊的 1/1.75 ，工时为手弧焊的 1/6 ，可节电 60%左右， 提高了功效，降低了材料消耗。铸钢件焊接铸钢件的工程性能 耐磨性 铸钢的耐磨性与类似 成分和形态的锻钢相似。耐腐蚀性能 铸钢的耐腐蚀性能与相

4、当成分的锻钢相似。已公布的各种状态下的锻造碳钢和 低合金钢的耐腐蚀性能数据都可用于铸钢。耐热性能当温度高于480-540 C时， 碳钢和低合金钢氧化迅速，形成的氧化皮不能保护氧化皮下面的金属不进一步氧化。如果这些钢长期被直于这样的高温下，它们就会被逐渐变成氧化物。为了有效抗击咼温下的氧化现象，必须使用咼合金钢。可机加工性 对铸钢件进行广泛的车削和钻削试验表明，只 要强度、硬度和显微组织相当，不同熔炼工艺生产的钢，其可机加工性没什么重大的区别，而且锻钢和铸钢间的可机加工性也没什么重大区别。砂型铸件表面或表皮常常迅速磨损切削刀具，这可能是因为摩擦材料粘 附在铸件上造成的。所以，第一次切削时，进刀应

5、足够深，以便能切到表 皮以下，或者是切削速度可以降低至母材金属推荐切削速 度的50%。显微组织对铸钢可机加工性有相当大的影响。通过正火、调质或退火，有时可使铸钢件可机加工性提高100%。焊接性能 铸钢件的焊接性能与同样成分的锻钢相 似，焊接铸钢件考虑的因素与锻钢件相同。使用小焊条焊 接大断面时会产生剧烈的淬火效应，这种效应会在紧邻焊缝 的金属母材金属 （在热影响区）上形成马氏体。这种效应 甚至在低碳钢上也会发生，它会使热影响区的延展 性减少。 最大含碳量为 0.2,含锰量为 0.5 的铸钢 ,这种效应通常要小 一些。但是，很重要的 一点是所有碳钢 （含碳量在 0.20% 以 上 ）和空冷淬硬钢

6、 ,在用标准推荐温度焊接之前， 必须预 热， 保持适当的层间温度，然后，焊接以后进行热处理，以使其 产生足够的延展性。 为了防止碳钢和低合金钢产生裂纹， 焊珠的硬度不应超过 HV350 ，焊接后只产生压应力的 那些 地方除外。对于限制条件比较苛刻的那些形状而言，这一数 值可能还不够低。 所有铸件，在焊接后，基本上都进行消 除应力的处理，甚至在把铸钢件焊接到锻钢上这样的 复合 制作工艺也是如此 。 工业界对易焊铸钢件规定的成分方面 的最大限制是 0.35 碳,0.70 锰,0.30 铬,0.25 钼（最大 ） 加钨 , 按照铸钢行业广泛使用的消除应力处理的情况，不理想元素 的总量为 1.00%.

7、碳含量 每比规定的最大含量少 0.01%时 , 多数技术规范都允许锰含量比规定的最大含锰量可增加 0.04%,最后可增加至 1.00%（ASTM A27, A216, A217, A352, A487, A643 以及A757 。有关焊缝质量的控制规范是ASTME164 和 E390。许多焊缝之所以发生破断，其原因并不在焊缝本身，而在紧 邻焊缝的区域。在焊缝形成时， 这一区域瞬时被加热至熔 化温度。距焊缝距离越远，温度越低。这种加热引起材料结 构方面的变化，同时使邻近焊缝熔敷金属的区域变得硬而 脆，因而使这一部分的韧性下降，在冷却 过程中和冷却以 后常常发生开裂现象。除碳以外的某些其它合金元素

8、， 如镍、 钼和铬，同样 也会使母材产生空气硬化。正是因为这些原 因，所采用的合金元素数量必须有一定的限制， 除非采取 一些特殊措施，如使用材料预热到150-315 C。对焊接铸件进行焊后热处理，或 者在650-675 C的温度使焊接铸件加热 一定时间，可以消除热影响区的硬度。这样的处理 亦可消 除焊接件里的应力。 采用电弧焊焊接铸钢件时，一般最好 使用优质厚药皮焊条（ AWS E7018 型），粒状焊剂 或 CO2 保护气氛。这些焊药里很少或根本没有可燃材料。矿物药皮 常常用来使氢吸收控制 在最低水平上， 因而可以限制焊道 下的裂纹。 焊道数量及焊接条件的选择与锻钢的焊接实践 类似。铸件焊缝

9、可以采用 y或x射线法进行射线探伤，以 便确定焊接部分的均匀性程度。最通常 的缺陷是未焊透、 夹渣和气泡。在探测表面裂纹和近表面裂纹方面，磁粉探伤 已是非常有用 的方法。 就机械性能而言，将铸钢与锻钢联 结起来的焊缝，同将锻钢与锻钢联结起来的焊缝相比，是一样的。通过焊缝加工制成的多数拉伸试样将在焊缝外面， 在热影响区发生断裂。这并不意 味着焊缝比铸件的基本金 属强度更高一些。 为了防止在热影响区产生脆性， 需要有 严加控制 的焊接技术和消除应力处理。相关标签 : 铸钢件焊接 看你是什么材质的铸钢件，如果是GS20Mn5 ，和 A3板对接，我们用的是 J507， E5015 使用 JM-56 （ER50-6） 就可以了 重型铸钢件的焊接修复赵颖陕西省西安市9 9号 信箱9室（7 1 0 0 6 1 ）摘要研究了铸铜件（粉碎 头）产生裂纹、夹砂、气孔等缺陷的原因并提出修复方案，进行 了最佳 工艺参数选择试验结果表 明：补焊后的焊缝和母 材具有同等性能关键词重型铸钢 件，裂纹，修复铸钢件