陳艷宇
摘 要:拖拉機(jī)各部位的零件在長(zhǎng)期的使用過程中會(huì)造成各種程度的磨損,因此在修理時(shí)要對(duì)磨損部件進(jìn)行工藝修復(fù)。進(jìn)行修復(fù)的方法有很多,其中鑄鐵焊接就是方法之一。
關(guān)鍵詞:拖拉機(jī);缺陷;原因;預(yù)防
拖拉機(jī)各部位的零件在長(zhǎng)期的使用過程中會(huì)造成各種程度的磨損,因此在修理時(shí)要對(duì)磨損部件進(jìn)行工藝修復(fù)。進(jìn)行修復(fù)的方法有很多,其中鑄鐵焊接就是方法之一。鑄鐵有較高的含碳量,強(qiáng)度低,塑性差,對(duì)加熱和冷卻的速度敏感,屬于可焊性差的材料。焊接時(shí)易產(chǎn)生硬脆組織、氣孔、裂紋等缺陷。
一、白口產(chǎn)生的原因和預(yù)防方法
白口是滲碳體組織,性質(zhì)硬而脆,焊后不能進(jìn)行機(jī)械加工或加工極為困難。
1.白口產(chǎn)生的原因
主要原因是由于焊接熱源作用區(qū)的快速冷卻和石墨化元素的不足。在一般焊接條件下,焊縫區(qū)冷卻速度比鑄造時(shí)大得多,特別是熔合區(qū)。
2.預(yù)防白口的方法
要想避免白口出現(xiàn),除在焊條成分上采取一定的措施外,還
必須重視焊件冷卻速度的減慢,即讓焊件以不大于0.6℃/秒的冷
卻速度進(jìn)行緩慢冷卻,使石墨能充分析出。如果配合使用含硅量達(dá)到4~4.5%的焊條,則效果更佳。
氣焊要求用高硅、高碳的鑄鐵焊條。冷焊時(shí),應(yīng)用中性焰或弱的碳化焰,以防碳和硅元素的過分燒損。電焊時(shí),如果是預(yù)熱焊接,則要求用強(qiáng)石墨化焊條,以便得到灰口組織的焊縫。
二、裂紋產(chǎn)生的原因和預(yù)防方法
1.裂紋產(chǎn)生的原因
由于在鑄鐵組織中,分布著大量的片狀石墨,這就如同鋼的基體被大量的小裂紋所割裂一樣,使鑄鐵的強(qiáng)度低,塑性極差。當(dāng)焊接應(yīng)力超過鑄鐵所具有的強(qiáng)度時(shí),沿焊縫區(qū)較為薄弱的部位將發(fā)生突然斷裂,或者出現(xiàn)焊肉與基體金屬剝離的現(xiàn)象。
2.預(yù)防裂紋的方法
(1)焊前預(yù)熱,保溫焊接,焊后緩冷
焊前將工件均勻緩慢升溫到600~650℃,施焊時(shí)保持這一溫
度,焊后用覆蓋保溫材料等辦法讓工件緩慢冷卻。這種方法的主要特點(diǎn)是使工件各部溫差盡量小以延長(zhǎng)時(shí)間,使石墨充分析出。
預(yù)熱的方法有多種,如果是整體預(yù)熱,可以把工件放入加熱設(shè)備中升溫,不論用何種加熱爐,其要求是升溫均勻緩慢,便于操作及焊后保溫。預(yù)熱溫度的高低決定于工件厚度,特別是裂紋處的厚度,缺陷大小及焊接電流的大小等。
(2)延展焊肉,彌補(bǔ)收縮,緩解應(yīng)力
冷焊鑄鐵時(shí),常用錘擊、鍛冶等方法來緩解應(yīng)力。錘擊時(shí),需要注意的是,應(yīng)造成金屬的橫向伸展。要盡可能地向焊縫的橫向錘擊,落點(diǎn)應(yīng)稠密均勻,用力恰當(dāng)。
(3)對(duì)稱加熱脹縮同步、取得減應(yīng)
剛度大的工件,焊接時(shí),如果對(duì)焊件熱源所引起的脹縮處理得當(dāng),則裂紋完全可以避免。所謂加熱減應(yīng),就是在焊前選擇適當(dāng)部位加熱,使裂紋的間隙擴(kuò)大到一定程度后,立即在焊接部位施焊,并在整個(gè)施焊過程中對(duì)加熱區(qū)保溫,焊接完畢,讓其同速緩慢冷卻即可。
三、氣孔產(chǎn)生的原因和預(yù)防方法
1.氣孔產(chǎn)生的原因
鑄鐵焊接中容易產(chǎn)生氣孔。主要原因是在焊接中自由狀態(tài)的石墨被燒損而形成的一氧化碳等氣體以及金屬溶液高溫時(shí)所吸收的氣體,在快冷過程中未能排出。這種情況在不預(yù)熱氣焊時(shí)更容易出現(xiàn)。電焊時(shí)對(duì)熔冶保護(hù)不好,電弧過長(zhǎng),焊速過快,尤其是用銅基焊條時(shí),或在用低氫型焊條和石墨化焊條前未經(jīng)烘烤,以
及有油污、水分等存在時(shí),均易使焊道產(chǎn)生氣孔。
2.預(yù)防氣孔的方法
(1)焊前將坡口及缺陷處清理干凈,并進(jìn)行烘干處理
(2)氣焊時(shí)采用良好的熔劑,保護(hù)好熔池不使空氣侵入,并減慢熔池凝固速度,使氣體有機(jī)會(huì)逸出
(3)焊條用前要烘干
(作者單位 吉林省洮南市農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣站)