
铸铁及堆焊焊条的选用.doc
15页电 焊 条 的 选 用 (三) 铸铁及堆焊焊条的选用(1)铸铁焊条的选用根据碳的存在形态,铸铁可分类为白口铸铁、灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁四种铸铁的特点是碳与硫、磷杂质含量高,组织不均匀,塑性低,属于焊接性不良的材料铸铁焊接时出现的主要问题,一是焊接接头区域易出现白口及淬硬组织,二是易出现裂纹铸铁焊接(或焊补)大致分为冷焊、半热焊和热焊三种,焊接材料的选择分为同质焊缝和异质焊缝两类目前国内可以提供数十种铸铁焊条,可根据铸铁焊条的特性、对焊补件的要求(如是否切削加工)、铸铁材料的性能以及焊补件的重要性等分别选用对焊后需要为灰口铸铁焊缝的,可选用Z208、Z248焊条,对焊缝表面需经加工的,可选用Z308、Z408 、Z418、Z508焊条,其中Z308最易加工;对焊缝表面不需加工的,可选用Z100、Z116、Z117、Z607、Z612焊条;对球墨铸铁和高强度铸铁,可选用Z408、Z418、Z258焊条应指出,铸铁焊补是“三分材料,七分工艺”,除了合理选用焊接材料外,还必须根据工件要求采取适当的工艺措施,如预热、分段焊、大(小)电流、瞬时点焊、锤击、后热等,才能取得满意的效果常用铸铁焊条的成分、特征和用途见表1。
2)堆焊焊条的选用堆焊是用焊接方法在零件表面堆敷一层具有一定性能材料的工艺过程,目的是使零件表面获得具有耐磨、耐热、耐蚀等特殊性能的熔敷金属例如,在普通碳素钢工件的磨损面上堆焊一层耐磨合金,不但可以降低成本而且可以获得优异的综合性能堆焊工艺在我国应用越来越广,堆焊合金达数十种堆焊焊条已制定了较完整的产品系列,堆焊时必须根据堆表1 常用铸铁焊条的成分、特征和用途牌 号型号特 征 和 用 途熔敷金属化学成分/%CSi MnSPFe其他Z100EzfE-2 低碳钢芯、氧化性药皮的铸铁焊条,焊接时将熔池中的碳、硅部分烧掉,焊缝为钢组织,焊缝与母材能较好的熔合,但药皮氧化性较强,熔深大,熔合区硬度高,抗裂性和工艺性差,交直流两用,价格低廉;用于一般铸铁件缺陷的修复,并能焊补长期使用后的旧钢锭模,焊后不能加工-------Z116Z117Ezv 低碳钢芯、低氢型高钒铸铁焊条,焊缝组织形成以铁素体为基体以及碳化钒 弥散分布的钢组织,具有较好的抗裂性,采用直流反接,用于铸铁件缺陷的焊补,如汽车缸体、机架齿轮箱等,也焊补高强度铸铁件臁球墨铸铁件,焊件可不进行预热,焊后可进行切削加工,但加工性不如Z508、Z308、Z408≤0.25≤0.70≤1.50≤0.04≤0.04余V 8-13Z122FeEZFe-2 低碳钢芯铁粉钛钙型冷焊铸铁焊条,由于加入大量铁粉并通过药皮向焊缝过渡,从而稀释铸铁中的碳,焊缝与铸铁熔合牢固,但熔合区硬度高,具有良好的抗裂性,工艺性好,操作方便,电弧稳定,飞溅小,脱渣容易,焊缝成形美观,交直流两用;用于各种灰口铸铁件非加工面的焊补-------Z208EZC 低碳钢芯、强石墨化的铸铁焊条,焊缝缓冷时可变成灰口铸铁,但抗裂性较差,交直流两用,价格低廉;用于焊补灰口铸铁件的缺陷2.00~4.002.5~6.5≤0.75≤0.10≤0.15余-Z208DFEZC 钢芯铸铁冷焊焊条,具有强石墨化和铁素体化能力,冷焊接头有优良的抗裂和切削加工性,交直流两用;用于冷焊、半热焊或热焊灰口铸件的种类缺陷,适于焊接灰口铸铁的加工面和非加工面3.50~4.003.5~4.00.4~0.75≤0.02≤0.05余≤1Z238EZCQ 低碳钢芯、强石墨化的球墨铸铁焊条,由于加入一定量的球化剂,使熔敷金属中的石墨在缓冷过程中呈球状析出,力学性能好,交直流两用,用于焊补球墨铸铁件3.20~4.203.20~4.00≤0.80≤0.10≤0.15余≤1.00球化剂0.04~0.15Z238DFEZCQ 钢芯球墨铸铁冷焊焊条,加入特殊球化剂和强铁素体化元素,具有良好的抗裂性和力学性能,交直流两用;主要用于各类墨铸铸铁件加工面和非加工面的焊接3.20~4.203.20~4.00≤0.80≤0.02≤0.06余≤1.00球化剂0.04~0.15Z238SnCuEZCQ低碳钢芯、强石墨化的球墨铸铁焊条,加入一定量球化剂及锡铜强化元素,熔敷金属具有较高的球化稳定性,力学性能好,交直流两用;用于球墨铸铁、蠕墨铸伯、合金铸铁、可锻铸铁及灰口铸铁的焊接和焊补3.50~4.00≈3.5≤0.80≤0.02≤0.05-RE MgCu、Sn适量Z248EZC 铸铁芯、强石墨化的铸铁焊条,石墨化能力较强,熔敷金属与母材在组织、性能和颜色上基本相同,交直流两用;用于灰口铸铁的焊补,特别用于较大灰口铸铁件的焊补2.00~4.002.5~6.5≤0.75≤0.10≤0.15余-Z258EZCQ 铸铁芯、强石墨化的球墨铸铁焊条,含有钇稀土或镁,球化能力较强,熔敷金属与母材在组织、性能和颜色上基本相同,交直流两用;用于球墨铸铁的焊补,特别用于较大球墨铸铁件的焊补3.20~4.003.20~4.00≤0.80≤0.10≤0.15余≤1.00球化剂0.04~0.15Z238fZ268EZCQ碳钢芯、强石墨化的球墨铸铁焊条,加入特殊球化剂,具有较好的抗裂性和力学性能,熔敷金属颜色、硬度与母材相似;用于各种球墨铸铁、高强度灰口铸铁的焊补≈3.20≈4.00≈0.5≈0.02≈0.05-适量Z308EZNi-1 纯镍焊芯、强还原性强石墨化的铸铁焊条,施焊时,焊件可不预热,具有良好的抗裂性和加工性能,交直流两用,工艺性好;用于铸铁薄件及加工面的补焊,如汽缸盖、发动机座、齿轮箱以及机床导轨等重要灰口铸铁件。
镍价格昂贵,应在其他焊条不能满足要求时才可选用≤2.00≤2.50≤1.00≤0.03-≤8≤1.00Ni≥90Z408EZNiFe-1镍铁合金焊芯、强还原性强石墨化的铸铁焊条,具有强度高、塑性好、线膨胀系数低等特点;抗裂性对灰口铸铁与Z308差不多,但对球墨铸铁则比Z308强,对含磷较高(0.2%P)的铸铁也有良好的效果;切削性比Z308和Z508稍差,用于常温或稍经预热(至200℃左右)灰口铸铁及球墨铸铁的焊接,交直流两用,电弧稳定,工艺性好;用于重要的高强度灰口铸铁及球墨铸铁的焊补,如汽缸、发动机、座齿轮等≤2.00≤2.50≤1.8≤0.03-余≤1.00Ni45~60Z408AEZNiFeCu 镍铁铜合金焊芯、强还原性强石墨化的铸铁焊条,交直流两用,可全位置焊,具有强度高、塑性好、与母材熔合性好等特点,切削性与Z408相似,电弧稳定,焊条不发红,工艺性好,相当于瑞士卡斯特林公司2240焊条;用于重要的高强度灰口铸铁及球墨铸铁的焊补,如汽缸、发动机等≤2.00≤2.00≤1.50≤0.03-余≤1.00Ni45~60Cu4~10Z438EZNiFe-1镍铁合金焊芯的石墨型铸铁焊条,加入一定量球化剂,具有良好的抗裂性和加工性能,可交直流两用;用于球墨铸铁,高强度铸铁件加工面和非加工面的焊补≤2.00≤3.00≤1.80≤0.035--Ni45~60球化剂适量Z508EZNiCu-1镍铜合金(蒙乃尔)焊芯、强还原性石墨型铸铁焊条,工艺性能和切削加工性都接近Z308,但由于收缩率较大,抗裂性较差,焊接接头强度较低,不宜用于受力部位的焊接,可用于常温或低温预热(至200℃左右)灰口铸铁的焊接,交直流两用,电弧稳定,工艺性好;用于强度要求不高的灰口铸铁件焊补≤1.00≤0.80≤2.50≤0.025-≤6≤1.00Ni45~60Z607-紫铜焊芯的低氢型铸铁焊条,抗裂性好,单层焊与铸铁基体熔合较好,但熔敷金属硬度不均匀,半熔化区硬度较高,切削加工有一定困难,多层焊时成形不良,易产生气孔,但价格比镍基焊条便宜,交直流两用;多用于一般灰口铸铁非加工面的焊补-----≤30CuZ612- 铜包钢芯、钛钙型铸铁焊条,交直流两用,具有良好的抗裂性,切削加工性能一般;用于一般灰口铸铁非加工面的焊补,如汽缸体的焊补等。
-----≤30Cu 表2 常用堆焊焊条成分、特征和用途牌 号型号特 征 和 用 途熔敷金属化学成分/%CSi MnCr其他堆焊层硬度HRCD102EDPMn2-03 钛钙型普通低中合金锰钢堆焊焊条,交直流两用,电弧稳定,脱渣容易;用于堆焊或修复低碳钢、中碳钢及低合金钢磨损件,如车轴、齿轮和搅拌机叶片等≤0.20-≤3.50--≥22D106EDPMn2-16低氢型普通低中合金锰钢堆焊焊条,交直流两用(交流时空载电压大于70V);用于堆焊或修复低碳钢、中碳钢及低合金钢磨损件,如车轴、齿轮和搅拌机叶片等≤0.20-≤3.50--≥22D107EDPMn2-15 低氢型普通低中合金锰钢堆焊焊条,采用直流反接;用于堆焊或修复低碳钢、中碳钢及低合金钢磨损件,如车轴、齿轮和搅拌机叶片等≤0.20-≤3.50--≥22D112EDPCrMo-Al-03钛钙型铬钼钢堆焊焊条,交直流两用,电弧稳定,脱渣容易;用于受磨损的低碳钢、中碳钢及低合金钢,特别用于矿山机械与农业机械的堆焊与修复≤0.25-≤1.50≤0.2-0≤0.20≥22D126EDPMn3-16低氢型普通低中合金锰钢堆焊焊条,交直流两用(交流时空载电压大于70V);用于堆焊受磨损的低、中碳钢及低合金钢,如车轴、齿轮、搅拌机叶片和行走主动轮等≤0.20-≤4.20--≥28D127EDPMn3-15低氢型普通低中合金锰钢堆焊焊条,采用直流反接;用于堆焊受磨损的低、中碳钢及低合金钢,如车轴、齿轮、搅拌机叶片和行走主动轮等≤0.20-≤4.20--≥28D132EDPCrMo-A2-03 钛钙型铬钼钢堆焊焊条,交直流两用,电弧稳定,脱渣容易;用于受磨损的低碳钢、中碳钢及低合金钢,特别用于矿山机械与农业机械的堆焊与修复≤0.50-≤1.50≤3.00Mo≤1.50≥30D146EDPMn4-16 低氢钾型普通低中合金锰钢堆焊焊条,交直流两用,电弧稳定;用于堆焊各种受磨损的碳钢件及碳钢道岔≤0.20-≤4.50-≤2.00≥30D156- 低氢钾型铬锰钢堆焊焊条,具有抗高冲击载荷和金属间摩擦磨损性能,交直流两用(交流时空载电压大于70V),电弧稳定,焊接工艺性好,脱渣容易,飞溅小,焊道成形美观;用于轧钢机零部件堆焊,如槽轮轧机、铸金钢大齿轮、拖拉机驱动轮、支重轮和链轮节等≈0.10≈0.50≈0.70≈3.20-≈31D167EDPMn6-15 低氢钠。
