在拖拉机旧件修复工艺中铸铁焊接易产生的缺陷和预防方法

摘 要：拖拉机各部位的零件在长期的使用过程中会造成各种程度的磨损,因此在修理时要对磨损部件进行工艺修复.进行修复的方法有很多,其中铸铁焊接就是方法之一.

关 键 词：拖拉机；缺陷；原因；预防

拖拉机各部位的零件在长期的使用过程中会造成各种程度的磨损,因此在修理时要对磨损部件进行工艺修复.进行修复的方法有很多,其中铸铁焊接就是方法之一.铸铁有较高的含碳量,强度低,塑性差,对加热和冷却的速度敏感,属于可焊性差的材料.焊接时易产生硬脆组织、气孔、裂纹等缺陷.

一、白口产生的原因和预防方法

白口是渗碳体组织,性质硬而脆,焊后不能进行机械加工或加工极为困难.

1.白口产生的原因

主要原因是由于焊接热源作用区的快速冷却和石墨化元素的不足.在一般焊接条件下,焊缝区冷却速度比铸造时大得多,特别是熔合区.

2.预防白口的方法

要想避免白口出现,除在焊条成分上采取一定的措施外,还

必须重视焊件冷却速度的减慢,即让焊件以不大于0.6℃/秒的冷

却速度进行缓慢冷却,使石墨能充分析出.如果配合使用含硅量达到4～4.5%的焊条,则效果更佳.

气焊要求用高硅、高碳的铸铁焊条.冷焊时,应用中性焰或弱的碳化焰,以防碳和硅元素的过分烧损.电焊时,如果是预热焊接,则要求用强石墨化焊条,以便得到灰口组织的焊缝.

二、裂纹产生的原因和预防方法

1.裂纹产生的原因

由于在铸铁组织中,分布着大量的片状石墨,这就如同钢的基体被大量的小裂纹所割裂一样,使铸铁的强度低,塑性极差.当焊接应力超过铸铁所具有的强度时,沿焊缝区较为薄弱的部位将发生突然断裂,或者出现焊肉与基体金属剥离的现象.

2.预防裂纹的方法

（1）焊前预热,保温焊接,焊后缓冷

焊前将工件均匀缓慢升温到600～650℃,施焊时保持这一温

度,焊后用覆盖保温材料等办法让工件缓慢冷却.这种方法的主要特点是使工件各部温差尽量小以延长时间,使石墨充分析出.

预热的方法有多种,如果是整体预热,可以把工件放入加热设备中升温,不论用何种加热炉,其要求是升温均匀缓慢,便于操作及焊后保温.预热温度的高低决定于工件厚度,特别是裂纹处的厚度,缺陷大小及焊接电流的大小等.

（2）延展焊肉,弥补收缩,缓解应力

冷焊铸铁时,常用锤击、锻冶等方法来缓解应力.锤击时,需要注意的是,应造成金属的横向伸展.要尽可能地向焊缝的横向锤击,落点应稠密均匀,用力恰当.

（3）对称加热胀缩同步、取得减应

刚度大的工件,焊接时,如果对焊件热源所引起的胀缩处理得当,则裂纹完全可以避免.所谓加热减应,就是在焊前选择适当部位加热,使裂纹的间隙扩大到一定程度后,立即在焊接部位施焊,并在整个施焊过程中对加热区保温,焊接完毕,让其同速缓慢冷却即可.

三、气孔产生的原因和预防方法

1.气孔产生的原因

铸铁焊接中容易产生气孔.主要原因是在焊接中自由状态的石墨被烧损而形成的一氧化碳等气体以及金属溶液高温时所吸收的气体,在快冷过程中未能排出.这种情况在不预热气焊时更容易出现.电焊时对熔冶保护不好,电弧过长,焊速过快,尤其是用铜基焊条时,或在用低氢型焊条和石墨化焊条前未经烘烤,以

及有油污、水分等存在时,均易使焊道产生气孔.

2.预防气孔的方法

（1）焊前将坡口及缺陷处清理干净,并进行烘干处理

（2）气焊时采用良好的熔剂,保护好熔池不使空气侵入,并减慢熔池凝固速度,使气体有机会逸出

（3）焊条用前要烘干

（作者单位吉林省洮南市农业机械技术推广站）