CN101543926B - 球墨铸铁辊的补焊工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铸铁件的补焊工艺，尤其涉及一种球墨铸铁辊的补焊工艺，该工艺包括以下步骤：(1)焊前准备：a、检查裂纹；b、焊接材料的控制；c、焊接坡口的选择；(2)焊接：a、焊接前将120～180mm范围内的坡口用130～170℃范围内的温度预热；b、采用直流反接的弧焊机焊接，焊接第一层焊缝使用φ3.2mm焊条，以后各层使用φ4mm焊条；(3)焊后检查。本发明通过采用小电流、多层次、分段焊、焊后锤击焊缝及降低冷却速等工艺，避免了焊缝裂纹和熔合区裂纹的产生，延长了产品的使用寿命，取得了良好的经济效益，解决了球墨铸铁辊表面的中小裂纹等缺陷补焊的问题。

Description

球墨铸铁辊的补焊工艺
技术领域
本发明涉及一种铸铁件的补焊工艺，尤其涉及一种球墨铸铁辊的补焊工艺。
背景技术
球墨铸铁辊焊接时，容易出现裂纹，这将严重影响焊接的质量。裂纹的产生有二种情况：第一种是焊缝裂纹，主要是由于焊缝强度低于母材，塑性差，在焊接应力的作用下产生的裂纹；第二种是熔合区裂纹，主要原因是焊缝金属强度高于母材强度，在焊接应力的作用下，沿熔合线产生裂纹。为了能够延长产品的使用寿命，降低经济损失，必须对出现裂纹的球墨铸铁辊进行修复，鉴于此钢种的焊接性差，修复难度大等特点，该领域的研究人员须采取特殊的焊接工艺来解决这一问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种球墨铸铁辊的补焊工艺，该工艺可以通过采用小电流、多层次、分段焊、焊后锤击焊缝及降低冷却速等工艺，来改变应力状态，从而避免了焊缝裂纹和熔合区裂纹的产生。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种球墨铸铁辊的补焊工艺包括以下步骤：
(1)焊前准备
a、检查裂纹：焊接前检查裂纹的位置，找出裂纹延伸尽头，在离裂纹端部3～5mm处钻止裂孔φ5mm；
b、焊接材料的控制：选择镍基焊条，焊条使用前进行烘干，温度为150～200℃，时间为1～2h，烘干后放入保温筒内；
c、焊接坡口的选择：在将要补焊的部位用角向砂轮打磨坡口，清理坡口边缘15～25mm范围内的杂质，直至露出金属光泽，对清理好的坡口用着色探伤检查，探伤合格后方可进行焊接。
(3)焊接
a、焊接前将120～180mm范围内的坡口用130～170℃范围内的温度预热，并用测温仪检测；
b、采用直流反接的弧焊机焊接，利用小电流、高焊速、短电弧以及短焊道的焊接方式，焊接第一层焊缝使用φ3.2mm的焊条，其电流在90～100A的范围内，以后各层使用φ4mm的焊条，其电流在135～145A的范围内，每次焊接的焊道在30～40mm的范围内，每当焊完，待其充分冷却后再焊下一道焊缝，接头处用角向砂轮磨平，每焊完一条焊道，立即用小锤快速锤击焊缝，其中第一层焊道和最后一层焊道除外，并用钢丝刷清渣，检查有无焊接缺陷，如有缺陷，应及时铲除并重新补焊。
焊后检查：对焊缝进行外观检查，检查焊缝表面有无裂纹，若无裂纹，将球墨铸铁辊表面进行车加工，车加工后再对其表面进行着色探伤检测，若同样未发现气孔、夹渣、微裂纹等缺陷，球墨铸铁辊的补焊就达到了预期的效果。
本发明的有益效果是：本发明通过采用小电流、多层次、分段焊、焊后锤击焊缝及降低冷却速等工艺，避免了焊缝裂纹和熔合区裂纹的产生，延长了产品的使用寿命，取得了良好的经济效益，解决了球墨铸铁辊表面的中小裂纹等缺陷补焊的问题。
具体实施方式
球墨铸铁辊的补焊工艺，它包括以下步骤：
(1)焊前准备
a、检查裂纹：焊接前检查裂纹的位置，找出裂纹延伸尽头，在离裂纹端部3～5mm处钻止裂孔φ5mm；
b、焊接材料的控制：选择Z408镍基焊条，焊条使用前进行烘干，温度为150～200℃，时间为1～2h，烘干后放入保温筒内，随取随用；
c、焊接坡口的选择：在将要补焊的部位用角向砂轮打磨坡口，应考虑所开坡口的坡口角度要小，为了是减少母材的熔化量以降低焊接应力和焊缝中碳、硫的含量，防止裂纹的产生。坡口根部要打磨到没有裂纹、呈圆弧过渡状，在坡口边缘15～25mm范围内应彻底清除油垢、铁锈、水分等有害杂质，直至露出金属光泽，以防影响补焊质量，对清理好的坡口用着色探伤(PT)检查，确认坡口表面有无裂纹，探伤合格后方可进行焊接。
(2)焊接
a、焊接前将120～180mm范围内的坡口用130～170℃范围内的温度预热，并用测温仪检测；
b、采用的是AX-320直流弧焊机，直流反接，采用合适的最小电流，适当提高焊速，不作横向摆动，焊接第一层焊缝使用φ3.2mm的焊条，其电流在90～100A的范围内，以后各层使用φ4mm的焊条，其电流在135～145A的范围内，采用短焊道，每次焊30～40mm长，每次焊完，待其充分冷却(不烫手时)后再焊下一道焊缝。接头处可用角向砂轮磨平、起焊，每次灭弧均应压短电弧以填满弧坑，且不可以集中到一处进行焊接。每焊完一焊道，应立即用小锤快速锤击处于高温且有较高塑性的焊缝(第一层和最后一层除外)，以松弛焊补热应力，防止裂纹产生，并用钢丝刷清渣，检查有无裂纹、夹渣、焊瘤等焊接缺陷，如有缺陷，应及时铲除重新补焊。
焊后检查：对焊缝进行外观(VT)检查，检查焊缝表面有无裂纹，若无裂纹，将铸铁辊表面进行车加工，车加工后再对其表面进行着色探伤(PT)检测，若同样未发现气孔、夹渣、微裂纹等缺陷，补焊就达到了预期的效果。
本发明避免了焊缝裂纹和熔合区裂纹的产生，延长了球墨铸铁辊的使用寿命，取得了良好的经济效益，解决了球墨铸铁辊表面的中小裂纹等缺陷补焊的问题。

Claims (1)

1.一种球墨铸铁辊的补焊工艺，其特征在于：它包括以下步骤：
(1)焊前准备
a、检查裂纹：焊接前检查裂纹的位置，找出裂纹延伸尽头，在离裂纹端部3～5mm处钻止裂孔φ5mm；
b、焊接材料的控制：选择镍基焊条，焊条使用前进行烘干，温度为150～200℃，时间为1～2h，烘干后放入保温筒内；
c、焊接坡口的选择：在将要补焊的部位用角向砂轮打磨坡口，清理坡口边缘15～25mm范围内的杂质，直至露出金属光泽，对清理好的坡口用着色探伤检查，探伤合格后方可进行焊接；
(2)焊接
a、焊接前将120～180mm范围内的坡口用130～170℃范围内的温度预热，并用测温仪检测；
b、采用直流反接的弧焊机焊接，利用小电流、高焊速、短电弧以及短焊道的焊接方式，焊接第一层焊缝使用φ3.2mm的焊条，其电流在90～100A的范围内，以后各层使用φ4mm的焊条，其电流在135～145A的范围内，每次焊接的焊道在30～40mm的范围内，每次焊完，待其充分冷却后再焊下一道焊缝，接头处用角向砂轮磨平，除了第一层焊道和最后一层焊道之外，每焊完一条焊道，立即用小锤快速锤击焊缝并用钢丝刷清渣，检查有无焊接缺陷，如有缺陷，应及时铲除并重新补焊；
(3)焊后检查：对焊缝进行外观检查，检查焊缝表面有无裂纹，若无裂纹，将球墨铸铁辊表面进行车加工，车加工后再对其表面进行着色探伤检测，若同样未发现气孔、夹渣、微裂纹缺陷，球墨铸铁辊的补焊就达到了预期的效果。
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