白口铸铁焊补温度场的数值模拟

应用有限元方法建立了白口铸铁焊接接头焊补温度场的数学模型,对白口铸铁焊补温度场和热循环进行了分析。研究结果表明：焊后初期冷却速度很快（约４００℃／ｓ）;焊补接头的温度分布极不均匀;热影响区中特别是靠近熔合区处存在较大的温度梯度,是焊接接头产生裂纹的重要因素。计算值与实测值进行了对比,结果基本吻合     

CO2气体保护焊焊补铸铁的焊缝组织与性能

以手弧焊和CO_2气体保护焊对铸铁进行焊接,结果表明:两种方法得到的接头强度相近,白口区宽度、硬度变化趋势基本相同。说明了以CO_2气体保护焊进行铸铁的焊补是可行的和经济的。     

变质处理的白口铸铁焊接方法的探究

对变质处理的白口铸铁分别采用常用的铸铁焊条Z308、焊条J507和焊丝ER308(TIG)进行焊接,并通过焊接接头金相分析、显微硬度测试等方法对比分析了其焊接性。实验结果表明:采用高鉻镍不锈钢焊丝ER308焊补铸铁焊接性最好;焊条J507在600℃预热,焊接电流90～100A时,焊接接头成型良好,硬度较高,焊接成本较低,适合白口铸铁的焊接。     

铸铁焊条EZFe-3焊接接头组织性能

在原有铸铁焊条的基础上,研制了EZFe-3铸铁焊条。通过现场施焊、硬度测试、白口区厚度测量、可加工性测试、金相组织观察和力学性能试验,对焊接接头的组织和性能进行研究。试验结果表明,研制的焊条焊缝组织为珠光体+少量铁素体,焊接接头具有良好的可加工性和抗裂性。     

用E5016焊条外缠绕铜丝进行铸铁焊补工艺研究

在对铸铁焊补工艺进行分析的基础上,结合焊接生产实际,进行了模拟焊接工艺试验,最后用E5016焊条外缠绕铜丝对C6140机床油槽(材质HT250)底部出现的漏油缺陷进行了焊补,解决了铸铁焊接中易出现白口及裂纹等问题,获得了良好的焊缝,取得了满意的效果.此方法操作方便、易行,改善了劳动条件,降低了生产成本,为铸铁焊补提供了有效的途径.     

焊条电弧焊焊补铸铁件焊区硬度控制

采用微合金化灰铸铁同质电焊条和直流电焊机,研究了焊接电流和预热温度对焊补区组织和硬度的影响规律．结果表明,焊接电流和预热温度对焊补区组织和硬度均有显著的影响．在焊接电流一定的情况下,预热温度越高,接头温度分布越均匀,冷速越缓慢,越有利于形成灰口组织;在预热温度一定的情况下,随着焊接电流的增大,焊接热输入增大,焊区冷却速率减小,容易获得无白口的灰口组织．采用小电流打底、大电流连续焊补工艺,可有效地控制焊补区组织和硬度,获得机械加工性能优良的同质焊缝．     

铸铁件焊补区白口组织的控制方法

综述了控制铸铁件焊补区白日组织的各种方法。指出,基村非熔化焊和同质焊缝多元微合金化电弧冷焊是减少和消除铸铁件焊补区白口组织的实用方法,代表着铸铁焊补技术发展的方向。     

铸铁喷焊组织及力学性能研究

为了解决铸铁焊补中焊缝处存在白口、淬硬组织以及裂纹等问题,采用氧乙炔火焰喷枪喷焊自熔性合金粉末F101和Ni60焊接球墨铸铁和用铸铁焊条Z308电弧冷焊球墨铸铁,并对试样进行抗拉强度、硬度测试和金相组织观察。结果表明:用铸铁焊条电弧冷焊后焊缝有白口、淬硬组织及裂纹;用Ni60合金粉末喷焊后熔合区硬度出现突变,硬度高达701HV,与母材硬度值差别很大,用F101合金粉末喷焊后热影响区及焊缝处硬度值与母材差别不大;金相组织观察表明焊缝与母材除了机械结合外,还有冶金结合。喷焊的焊缝无裂纹,且结合强度高于铸铁焊条的焊缝。     

焊接温度对铸铁件焊补区组织和性能的影响

在生产条件下使用多元微合金化铸铁同质电弧冷焊焊条对HT250板材进行不同温度下的焊接试验,结果表明,200℃大电流连续焊可获无白口的焊补区,焊缝由珠光体,少量铁素体加细小的片墨构成,焊缝与熔合区硬度分别为176HB和198HB,机加工性能良好,抗裂性好。熔敷金属强度高,能够满足缸体类铸铁件焊补需要。     

铸铁喷焊组织及力学性能

为了解决铸铁焊补中焊缝处存在白口、淬硬组织以及裂纹等问题,采用氧乙炔火焰喷枪喷焊自熔性合金粉末F101和Ni60焊接球墨铸铁以及用铸铁焊条Z308电弧冷焊球墨铸铁,并对试样进行抗拉强度、硬度和金相组织分析.结果表明,用铸铁焊条电弧冷焊后焊缝有白口、淬硬组织及裂纹;用Ni60合金粉末喷焊后熔合区硬度出现突变,硬度高达701 HV,与母材硬度值差别很大,用F101合金粉末喷焊后热影响区及焊缝处硬度值与母材差别不大;金相组织分析表明焊缝与母材除了机械结合外,还有冶金结合.喷焊的焊缝无裂纹,且结合强度高于铸铁焊条的焊缝.     

灰口铸铁焊补工艺的分类

铸铁是工业上应用非常广泛的一种金属材料,但是这种材料的焊补却比较困难。由于铸铁焊补时存在有白口及淬硬、裂纹、加工性、熔合性等问题;还对焊补区与原母材应具有颜色相同等要求。因此,在灰口铸铁的焊补方法与工艺是多样的。讨论铸铁焊补工艺的分类,能更好地揭示铸铁焊补的本质,以便于焊工掌握铸铁的焊补技术。 1. 铸铁的热焊(包括半热焊) 铸铁的热焊具有如下特点: (1)铸件焊前需预热至600～700℃(半热焊预热至400℃),不仅有效地减少了焊件的温差,而且铸件处于高温,具有一定的塑     

铸铁同质焊缝组织判据研究

本文通过实测多种条件下补焊灰口铸铁的热循环曲线,系统分析了各种焊接工艺条件采用同质铸铁焊条所焊铸铁焊缝及其半熔化区的白口组织的形成和分布的影响规律,首次提出了判断白口形成的冷速判据－ｔ和ｔ８／５,为实际焊接灰口铸铁防止白组织提供了简便可行的方法。     

喷敷镍基合金过渡层与铸铁同质焊条电弧冷焊相结合的铸铁焊补新工艺

通过在铸件缺陷表面喷敷镍基合金过渡层,采用多元微合金化铸铁同质焊条大电流连续焊工艺,可获得无白口和裂纹的铸铁同质焊补区。为有性能要求的铸铁件的焊补（接）提供了一条新的途径。     

焊接速度对不锈钢平板对接接头温度场的影响

基于焊接专用有限元软件SYSWELD对X20Cr13不锈钢平板对接接头TIG焊进行了数值模拟,研究了焊接速度对不锈钢平板对接接头温度场的影响。结果表明:其他焊接工艺参数不变时,焊缝熔池、熔合区及热影响区的尺寸大小随着焊接速度的增大而减小,焊接温度梯度也随之降低;焊接热循环的峰值温度随着焊接速度增大而减小;焊速为4mm/s时焊接接头的质量优于焊速为3和5mm/s时焊接接头的质量。     

EZFe-3铸铁焊条的研制及对比性分析

介绍了一种适合铸铁补焊的新型焊条EZFe-3的制备过程,通过反复调整焊条药皮组成,确定了适合铸铁补焊且成本较低的焊条药皮配方。利用检测性试验,分析了焊条药皮的强度和偏心度,通过与Z308、J507焊条进行对比性试验,得出了EZFe-3焊条的焊接性能。试验结果表明:(1)EZFe-3铸铁焊条药皮均匀,无裂纹、气泡、竹节、皱皮、擦伤及破头等缺陷,焊条偏心度符合国家标准;(2)EZFe-3焊条的焊缝区组织为珠光体+少量铁素体,白口区厚度小于J507焊条的白口区厚度,接近于Z308焊条的白口区厚度;(3)EZFe-3焊条焊接接头的抗拉强度低于J507焊条焊接接头的抗拉强度值,其焊接性能优于J507焊条,接近于Z308焊条。     

CO2气体保护焊用于铸铁焊接的研究

本文研究了CO_2气体保护焊对铸铁的焊接。结果表明:采用这种方法焊接铸铁是可行的、经济的,在焊接过程中采取直流反接、小电流、低电压可减少焊缝区的淬硬组织和白口组织,获得较好的性能。     

微合金化铸铁同质焊条焊接工艺

应用微合金化铸铁同质焊条,采用小电流打底、大电流连续焊工艺,研究了预热温度与焊缝组织及性能之间的相关性.结果表明,微合金化铸铁焊条石墨化能力强,焊缝白口倾向小;小电流打底、大电流连续焊工艺可有效地减小熔深,在很大程度上抑制了熔合区白口的产生.微合金化铸铁焊条可实现常温焊接.预热温度小于200℃即可获得组织和性能与母材一致的同质焊缝.随着焊件预热温度的升高,焊缝中的石墨形态由细小的点状逐渐向菊花状、片状过渡,铁素体含量增多,焊缝硬度减小.焊件预热至200℃所获得的焊缝组织由珠光体、铁素体和细片状石墨及菊花状石墨组成,熔合区则由珠光体、少量碎块状铁素体及过冷石墨片组成,接头力学性能良好.     

铝合金三元气体保护焊温度场及接头组织特征

针对铝合金三元气体保护焊力学性能提升原因分析的需求,使用测温系统采集铝合金纯氩气体保护、三元气体保护焊接的热循环曲线,分析焊接温度场特征的差异. 研究发现三元气体保护焊温度场更加集中,峰值温度更高,降温速率更快. 对纯氩气体保护、三元气体保护焊接头进行染色法观察发现,三元气体保护堆焊时晶粒更大,气孔率更低;对接焊时,三元气体保护焊接头的半熔化区存在晶界液化现象,三元气体保护焊的晶界液化现象更加严重,半熔化区宽度更窄. 结果表明,焊接温度场是引起焊接接头力学性能提升的根本原因.     

一种新型钢芯铸铁冷焊焊条

目前,铸铁件冷焊多采用昂贵的镍基焊条.采用价格便宜的铸铁焊条冷焊,其焊缝强度低.塑性差、易出现裂纹、白口组织,特别是接头硬度高,加工性能差.为此,研制了一种新型同质铸铁冷焊焊条.这种焊条采用H08A焊芯,在冷焊状态下达到下述设计要求:①有效地解决裂纹、白口问题;②接头硬度低,机械加工性能好,焊缝强度高;③具有良好的工艺性能.铸铁冷焊焊条药皮中加入多种石墨化剂.复合变质剂及稀土、硅钙合金.为减少石墨化元素烧损,采用了弱氧化性的萤石-长石渣系.1 实验内容及结果分析实验采用φ4.0 mm焊条,交流施焊,焊前试板不预热,焊后的自然冷却,焊条焊前280℃×1h烘焙.试板为灰口铸铁.焊接电流160～170A,电弧电压25～30V,焊接速度150mm/min.焊缝的化学成分见下表.焊缝抗拉强度315MPa.硬度试验结果:     

高镍球铁同质电焊条的焊接工艺性能

铸铁焊接效果在很大程度上取决于铸铁焊接材料,本文设计制造了新型高镍球铁同质电焊条。研究高镍球铁电焊条在冷焊条件下的焊接工艺性能和接头组织与性能。综合评价结果表明,高镍球铁同质电焊条焊接工艺性能良好,焊缝金属具有典型的铸铁结构,微观组织由奥氏体和球状石墨及晶间碳化物组成,熔合区宽度较窄,未产生莱氏体组织,接头抗拉强度为399 MPa,硬度在189～226 HB,加工性能优良,色泽与母材一致。新型焊材兼具镍基焊材和铸铁同质焊材双重优点,在铸铁焊接及焊补领域具有良好的工程应用前景。