如何焊接铸铁与铸钢

如果你是一个经验丰富的焊工,你可能已经知道焊接铸铁或铸钢是具有挑战性的。bob体育电竞app铸铁的含碳量很高,约为2%至4%,大约是大多数钢的十倍。它还可能含有较高水平的硫和磷,使其更难焊接而不开裂。

另一方面,铸钢的化学性质往往与低碳冷轧钢相似,所以在很多情况下,它会比铸铁更容易焊接。不过,铸钢中硅和锰的含量较高会使焊接变得更加困难。bob体育电竞app

好消息是,焊接专家已经提出了一些方法,可以解bob体育电竞app决焊接这两种铸造金属的任何问题。以下是他们的建议:

如何焊接铸铁

如果您要处理焊接铸铁,请在焊接前采取以下四个步骤:bob体育电竞app

1.识别合金

铸铁的三个主要等级包括灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁。注意,也有白口铸铁,但大多数人都认为它不可能成功焊接。

灰铸铁是最常见的铸铁形式,当石墨薄片进入焊接池并引起焊接金属脆化时,对焊工提出了挑战。

球墨铸铁和可锻铸铁由于显微结构的不同而不那么易碎。它们的制造过程中都有球形碳微结构。

2.彻底清洗铸件

铸件在焊接前需要适当准备。bob体育电竞app从焊接区域清除任何油漆、油脂、油和其他外来物质。然后在短时间内小心缓慢地对焊缝区加热,以清除母材金属中的滞留气体。
一种常用的测试表面清洁度的技术是在其上沉积焊道。如果杂质残留在铁上,焊缝就会多孔。你可以重复这个过程,直到孔隙不再存在。

3.预热铸件

控制热量的主要原因是热膨胀。金属受热时膨胀。如果整个物体以相同的速度升温和膨胀,则几乎没有压力。然而,当热量局限在一个相对较小的热影响区(HZ)时,它会产生应力和裂缝。预热使铸件体与HZ之间的热梯度最小化,降低了焊接引起的拉应力。bob体育电竞app

4.选择合适的焊接工艺bob体育电竞app

选择最适合铁合金的焊接bob体育电竞app工艺。最常见的三种工艺是棒焊、氧乙炔焊和钎焊,其中最受欢迎的是棒焊。bob体育电竞app

用粘焊,三个主要的填充bob体育电竞app电极工作于铸铁:铜合金,铸铁覆盖,和镍合金。镍合金电极在铸铁中很受欢迎,因为镍铁焊缝更坚固,热膨胀系数更低,减小应力,增加抗开裂性。

将电弧对准熔池,而不是对准母材。这样做可以最大限度地减少稀释。使用制造商批准的最低电流设置,以帮助减少热应力。在用铜或铸铁或电极焊接之前,将零件预热到至少250°F。bob体育电竞app镍电极不需要预热。

如何焊接铸钢

与铸铁相比,学习如何焊接铸钢没有那么大的挑战性。这是因为铸钢是碳素钢或合金钢,经过熔化和模压成特定形状。然而,尽管铸钢与轧钢具有相似的性能,但一些差异使其更难焊接。
虽然您可以使用MIG或TIG工艺焊接铸钢,但许多焊接专家建议使用E7018棒对低碳合金进行粘焊,使用不锈钢棒对难以焊接的铸件进行焊接。bob体育电竞app
焊接铸钢的一个问题是避免变形。bob体育电竞app这里有一些建议可以帮助你:

  • 预热铸件:铸件形状不规则,较薄的区域加热更快。将热量集中在较厚的区域。
  • 经常粘焊。
  • 设置到最低安培,将产生足够强的焊接。
  • 使用尽可能快的速度。
  • 少用通行证。
  • 用焊接毯包裹或埋在沙子里,可以降低冷却时间。bob体育电竞app
  • 关于如何成功焊接铸钢的一些技巧:
  • 清洁焊接到裸露金属的边缘。
  • 如果铸钢含碳量超过0.40%或为低合金钢,则对铸钢进行预热。预热至250°F可防止焊缝中的氢。
  • 如果在寒冷的环境中焊接,将低碳铸件预热至75°F。
  • 如果你正在修复裂缝,钻两端(1/8″),并通过研磨或刨除裂缝。

如何焊接厚铸铁

厚铸件在焊接后往往会变硬,在完成后很长一段时间内可能会发生冷裂。bob体育电竞app或者,任何添加的杂质都可能集中在焊缝中心,在焊缝冷却之前就造成裂纹。

这里有一些关于如何焊接厚铸铁的提示:

  • 焊接铸铁时要保持焊bob体育电竞app条垂直。
  • 缓慢而稳定地使用,限制每次使用的量。
  • 当你修补裂缝时,在两端涂上少量珠子,以防止裂缝扩散。
  • 保持平稳的手和恒定的速度。

记住,焊接冷却的时间越长,接头就可能越坚固。铁易碎,热会对材料产生应力,削弱结构的完整性。

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