时间：2022-06-19 06:42:11
材料为灰口铸铁的冲床，压力机，气缸，变速箱等结构件，断裂和机床导轨的磨损是常见的。对此，采用焊接工艺修复是最为经济迅速和有效的办法。
灰口铸铁的特点是，组织疏松，含碳量高，性脆，杂质多，偏析情况严重，所以客焊性差。往往因焊接不当，会发生各种缺陷，最常见的有裂纹、剥离、白口和气孔四种。
一、 防止裂纹的措施
焊接铸铁件是最容易产生裂纹，因此认为它的可焊性差。实际上，分析设备损坏的情况，它们的断裂部位往往是机件的最大受力点，或者是应力集中区，或者是金相偏析严重的区域，既设备结构的薄弱点。因此，对焊接工艺带来的难度比较高。
1、 清污
在熔接区域里清除垃圾、油脂、水分之类的各类杂质，否则将产生气孔、夹渣和裂纹。焊接坡口处，可用四氯化碳清洗，在焊接完成前，不能接触任何杂质。
2、 均温
均温是焊接全过程中的重要一环。在焊接坡口两侧约300mm范围内，可用氧乙炔火焰将工件加热至100～150℃。这样，除能达到均温的目的外，还有烧去坡口内的有机物质和蒸发金属内部水分的作用。焊接过程中应注意，不使焊接面温度超过120℃；并只有保持均温，才能排除因涨缩所引起的裂纹、剥离和白口。
3、 定向施焊
定向施焊是消除应力、防止裂纹的重要措施。定哪一个焊缝走向，应视工件断裂的具体部位而定。就规律而言，是“从内到外”、“从强到弱”。定向后的焊缝走向始终不能改变。
4、 规则性的施焊、
通常对冷焊工艺采用不规则的施焊法，即左、右、上、下的分散焊法，它只能达到“均温”而不能使应力分散，不规则施焊的结果，使焊缝产生错综复杂的应力；既有相向应力，又有背向应力。
5、 短、窄、厚、小的焊接工艺
是否采取分段焊缝，可视被焊机件裂口的长度而确定，如断口长度长达数米，可在同一方向分为多段起点，以创造“均温”条件。
焊程宜短不宜长，焊一次最长不超过35mm，以使它热量不会集中。
6、 熔敷
通常认为，铸铁焊接也象碳钢焊接一样，穿透越深强度越高，这实际是错误的。原因是：
（1） 铸铁组织疏松、质脆，所以加深穿透不会使强度提高。
（2） 穿透熔深大了，就不可避免地会在焊缝中混入从被熔化的铸铁中析出碳、硅、磷、硫等元素，从而破坏了焊条应有的抗裂性能，增大了熔接线脆断的倾向。与此相反，穿透越浅，焊缝强度反而越高。穿透熔深一般以0.1～0.3mm为宜。
7、 弧坑裂纹
就铸铁焊接来说，弧坑裂纹是常见的，对焊缝的强度有害。防止弧坑裂纹的办法是：（1）在熄弧前将焊条向后退5mm左右；（2）打个圈；（3）将弧柱压到最短；（4）将弧尾引向外侧；（5）争取尽快熄弧。最好在3秒钟内完成上述五个动作。
8、 锤击
每焊完一道后，用小锤敲击尖口承击工具的尾端，使承击工具的尖端处于焊缝上，连续排击一遍。目的是消除应力和使组织紧密。
9、止裂
在断裂铸铁件修复过程中，为防止裂纹进一步扩散，需在裂纹两端打止裂孔。
二、防止剥离的措施
剥离也是铸铁件焊接过程中容易措施的通病，针对防止剥离的措施还有以下几个方面：
1、 坡口
坡口的形状不仅与机械强度直接有关，并且对于剥离也有很大的影响。坡口形状根据焊缝厚度来确定，当焊缝厚度小于100mm时，坡口形状为V形，当焊缝厚度大于100mm时，坡口形状为U形。
2、 深坡口多层焊接
在铸铁件焊接过程中，深坡口的多层多道焊容易产生剥离，除采用清污、定向、均温、规则性的施焊、熔敷等外，还应随着焊道的增多，相应减慢焊接速度，使焊接坡口300mm范围的温度保持在60～70℃不要急于求成。
三、防止白口的措施
铸铁焊接很容易产生白口组织，一但产生白口，就难以防止剥离与裂纹。在铸铁冷焊中，为防止产生白口组织，除采用清污、坡口、迭焊退火外，还应采取以下措施：
1、 焊条的选择
选用适当的焊条以阻断母材中的杂质和碳化物渗入焊道。一般采用铸308纯镍焊条较好，焊接时让它在铸铁表面上熔敷一层，因为镍与碳不生成碳化物。镍还具有促进石墨化作用，使焊缝金属具有较多的奥氏体组织，从而排除了半融化区产生白口组织的可能性。此外，镍还具有良好塑性和抗热裂性能。
四、防止气孔的措施
焊缝中存在少量分散性的气孔，并不是严重的缺陷。因为气孔是球形的，不像裂纹那样会扩大、延伸。但是，连续密集的气孔则是很严重的缺陷，必须采取措施尽量避免。措施如下；
1、 做好打底工作
焊第一道时，气孔最多。焊完后，用油槽凿子凿去所有气孔，至少须留五分之二的“焊肉”用尖口锤排击一遍。这样，可避免焊第二道时重复产生气孔，并创造了均温条件。、
2、 防水分
因为水分中含有氧、氮、氢等焊接中的有害气体，尤其是氧气，它很容易与镍形成气孔。
五、加强措施
采取以上措施后，可防止铸铁冷焊中的四种通病，得到较理想的焊缝，基本上达到与母材相等强度的要求。在焊接大厚铸件时，还须采取以下强化焊缝和增强焊口的措施：
1、 种螺钉
在坡口两侧钻孔、攻螺纹、旋上螺钉，这是增强焊口的有效措施。至于螺钉的直径和节距，需视机件所受载荷的大小和受力部位而定。但应注意以下几点；
（1）、钻孔深度为（1.1～1.2）d；d为螺钉直径。
（2）、底孔与螺钉端部的间隙越小越好，螺钉与螺纹孔的配合应紧密。
（3）、钻孔、攻螺纹时，不能用煤油之类的油脂做剂。
（4）、两侧螺钉要对称，相互焊牢，并在工件焊接时，使之熔合于焊缝之中。
（5）、孔底应交叉开，使不在一直线上，这样就可使剪应力分散。
（6）、焊接时，不能使螺钉受伤，但必须使螺钉熔合于焊缝之中。
2、渗钢
钢渗进珠光体、铁元素，也是强化焊缝的有效办法。一般选用结507焊条进行渗钢。
3、 渗铜粉
铜粉可利用废铜块上搓下来的铜屑。为防止电弧气流的吹吸造成铜料分布不均匀，施焊时，可使用废铜丝缠绕在结507焊条上，就可防止因应用结507焊条所产生的微裂纹。但必须注意铜粉的含量要适当，判断的方法是：
① 焊缝表面呈金红色，表明铜粉渗得太多，虽然消除裂纹，但达不到强化焊缝的目的。
② 焊缝表面呈黄白色，表明铜粉渗得太少，仍会出现裂纹
③焊缝表面呈金红黄色，且无裂纹出现，说明渗入铜粉适量。