对变质灰口铸铁缺陷的焊接修复 pdf

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1、学兔兔www.xuetutu.comi之mm

2、文／中国石油独山子石化公司压力容器检验所韩愈李建宏杨卫东摘要：本文分析了变质灰口铸铁焊接时易出现的焊接缺陷，提出了避免和防止这些焊接缺陷的方法和措施。本文还针对不同变质状况的灰口铸铁缺陷案例，详细介绍了所采用的焊接技术方法和工艺修复措施，以供同行参考。关键词：变质灰口铸铁；焊接缺陷；修复；电弧焊；铜钎焊引言应力较大等。而变质铸铁则因本身特点而现由于运行T况条件及介质侵蚀等因素，易介质侵入内部，金相组织产生复杂变化，组织造成灰口铸铁材质的综合性能发生变化，即灰内部发生变化，杂质增多，极大增加了铸铁不口铸铁组织、成分发生“变质”现象，

3、同时易均匀性，降低了材料综合性能，使维修时的可出现各种缺陷和损坏情况，需要维修焊补。“变焊性变得更差。因此，如果焊接T艺措施不当质”铸铁的焊接技术，多年来一直是行业内的则更易产生焊接白口、淬硬组织、裂纹、气孔及焊缝熔合不良等缺陷，其中熔合不良是焊接难点问题。本文就此问题分析了铸铁焊接时易出现的焊接缺陷和防止措施，并例举了修复实的主要问题。例，希望对同行有所借鉴。1．1焊接接头易出现白口及淬硬组织铸铁焊接的白口或淬硬组织即渗碳体和淬1变质灰口铸铁的焊接性分析火马氏体，一般出现在焊缝与母材交界处熔合灰口铸铁是铁与碳所组成的合金体，主要线上，其形成机理和铸铁熔铸时相同，主要由以铁为

4、基体，并含较多的c、Si、Mn、S、P等元于焊接热循环过程中温度梯度较大、冷却快(焊素．．灰口铸铁含碳高(2．7％--4．0％)，碳主要以接熔池较铸造冷却快9倍)及焊接高温(熔池温片状石墨形态存在，对合金性能影响较大，使度1700～2300~(2)烧损大量的石墨化元素(主要得铸铁塑性差、强度低是碳、硅)造成。白口层宽度和形态、淬硬组灰口铸铁町焊接性较差．除了焊接工艺冶织硬化程度影响机加工性和裂纹敏感性。白口金特点影响外，就本身而言是由于内部化学成组织的收缩率比灰口铸铁大1．8倍，所以很容易分含碳量太高、杂质多、结构形状复杂及铸造导致冷裂纹的产生。热焊时焊接自口和淬硬组作者简介

5、韩愈(1973一)．男，技师．闩前从事的百化装氍的设备焊接修复r竹现代焊接2014年第11期总第143期J一53学兔兔www.xuetutu.comi之氖⋯织可以完全避免，但冷焊时是很难避免的，只能1．3焊接气孔设法控制其宽度和形态(如使白口层窄而不连焊接气~Ln4j形成是由于在材料熔炼过程中续)。熔池中带进了或反应生成了过量的未溶于金属为避免焊接白口或淬硬组织，常采取以下液的气体，在条件允许时过饱和气体发生集聚措施：(1)调整焊缝化学成分，促进焊缝石墨并现上浮困雄，金属凝固后滞留其中成为气化，如焊接材料中适当增加碳、硅等，同时控孑L，主要是氢气孔和二氧化碳气孔生产实践制硫、

6、钙等反石墨化元素含量。(2)焊前丁件表明铸铁补焊时允许一定量的气孔存在，但不预热，焊后保温缓冷，气焊时采用碳化焰，焊允许出现过大过密的气孔。条(或焊丝)要合格。(3)用非铸铁异质焊接焊缝气孔的防止措施是清除材料巾水分、材料时采用冷焊工艺，减少熔合比，加入石墨油污杂质(防氢气孔)、铁锈(减少氧化性，化元素(如镍)作用避免白口。(4)采用钎焊防止二氧化碳气孔)，工艺上加强熔池保护以工艺或粘接工艺，母材组织不发生变化，有效及焊前预热、焊后保温缓冷、焊条(丝)应合地避免白口或淬硬组织。格并烘干等。1。2焊接易出现裂纹1．4熔合不良与钢的焊接一样，铸铁焊接裂纹也大致分变质灰口铸铁的焊补

7、比一般铸铁件困难得两种，即热裂纹和冷裂纹。多，除了产生以上问题，熔合不良是焊接的主热裂纹多发牛在非铸铁型焊缝上，焊接过要难。焊缝不熔合即焊接过程中易J【{_j现熔池程巾在焊缝表面出现多方向上开裂，表面形态金属液对母材不浸润而“打滚”的现象。其根短粗多分又，开裂时无响声，断口有烤兰色，本原因一是由于母材含碳量过高．过分粗大的热裂纹是由于铸铁母材杂质过渡到焊缝的c、石墨片形成难浸润层；二是使用后造成的组织P、S量较大、低熔点结晶物在熔池冷凝过程中变质或内部杂质过多，使铸铁使用或焊接形成发生集聚、焊接应力及脆性温度区问停留时间的高熔点氧化物(氧化铁、二氧化硅)形成难过长而引起的。浸

8、润层。针对这种情况，在防止措施L主要是冷裂纹则是由于铸铁本身脆、形状复杂、减少焊缝含碳量，工艺上用氧化气氛烘碳(如截面变化大及不可避免的拉应力所致，多发生气焊前期用氧化焰烘碳等)，或用电弧焊焊条在熔合线上(脆性)、热影响区或工件承力冷焊以及使用钎焊工艺等。薄弱部位，表面形态细长而少分叉，常要经焊后一段时间(甚至几天或更长)才出现，脆裂2变质灰口铸铁的焊接技术方法时伴有响声，裂纹断口光洁。变质灰口铸铁的焊接方法及艺应根据铸铸铁焊接裂纹的防止措施：针对热裂纹主铁件的用途、变质的结果程度(颜色、强度、要是严格