材料焊接性第6章鑄鐵焊接(編輯修改稿)
2025-06-19 23:16 本頁面
【文章內容簡介】 化學冶金特性與焊縫并 不相同，更接近于半熔化區(qū)。 未完全混合區(qū) 半熔化區(qū) 熔合區(qū) 焊接裂紋 鑄鐵型同質焊縫較長或焊補部位 剛度較大時容易出現(xiàn)冷裂紋 鑄鐵焊縫冷裂紋的裂紋源為片狀 石墨的尖端位置 當冶金或工藝因素控制不當， 鑄鐵焊縫出現(xiàn)白口時 異質焊條焊接灰鑄鐵，連續(xù)焊長 焊縫也會產生橫向冷裂紋 主要受焊接應力即熱應力的影響， 只要熱應力不超過焊縫及熱影響區(qū) 金屬的塑性變形能力就不會開裂。 冷裂紋 產生的 原因 冷裂紋 的防止 措施 既然灰鑄鐵焊接冷裂紋產生的主要 原因是熱應力，那么防止冷裂紋的 措施也 應 從減小熱應力入手。 防止鑄鐵型同質焊縫出現(xiàn)冷裂紋最有效的 措施是對焊補工件進行整體高溫預熱 （ 600～ 700℃ ） 在鑄鐵型焊縫中提高碳含量，并加入一定量 的合金元素，如 Mn（ wMn=%）、 Mo （ wMn=%）、 Cu（ wCu=%）等 鋼焊縫冷裂紋主要受母材高含碳量的影響。 為了消除或減輕碳的有害作用， 提高鑄鐵 焊接時鋼焊縫的抗冷裂紋能力， 可以采取 冶金措施。 白口及馬氏體等脆硬組織對冷裂紋的不利影 響可以從冶金和工藝因素兩方面入手加以解 決。 熱 裂 紋 大多數(shù)出 現(xiàn)在焊縫 上：為結 晶裂紋 用低碳鋼 焊條焊接 灰鑄鐵時 用鎳基焊 接材料焊接 灰鑄鐵時 形成 FeS與 Fe的低 熔點共晶物（熔點 為 988℃ ），高的焊 縫含碳量會增加熱裂 紋敏感性，導致形成 焊縫底部熱裂紋甚至 宏觀熱裂紋。 容易形成 NiNi3S2（熔 點為 644℃ ）和 NiNi3P （熔點為 880℃ ）低熔點 共晶，且鎳基焊縫凝固 后為較粗大的單相奧氏 體柱狀晶，凝固過程中 容易使低熔點共晶在 奧氏體晶間連續(xù)分布， 促進熱裂紋形成 。 向焊縫加入適量稀土能使抗熱裂紋 性能提高；但過量加入稀土反而使 焊縫的抗熱裂紋性能下降。 球墨鑄鐵的焊接性特點 焊接性特點 球墨鑄鐵中的 球化劑有增大鐵液 結晶過冷度、阻礙 石墨化和促進奧氏 體轉變?yōu)轳R氏體 的作用。 由于球墨鑄鐵 的力學性能遠比灰鑄鐵 好，特別是以鐵素體為 基體的球墨鑄鐵，塑性和 韌性很好，對焊接接頭的 力學性能要求相應 提高 。 鑄鐵焊接工藝及材料 灰鑄鐵的焊接工藝特點 同質焊縫 （鑄鐵型） 電弧熱焊 電弧熱焊是鑄鐵焊接應用最早的一種工 藝。將鑄鐵件預熱到 600～ 700℃ ，然后 在塑性狀態(tài)下進行焊接，焊接溫度不低
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