[Aplicación de la tecnología de soldadura de hierro fundido modificada ①] Habilidades de soldadura de electrodos de hierro fundido z308
Palabras clave: molde de fundición con tecnología mejorada de soldadura por arco de hierro fundido
Número de clasificación de la Biblioteca de China: TG47 Código de identificación del documento: A Número de documento: 1672-3791(2012)05(c)- 0099-01.
El llamado hierro fundido es una aleación multicomponente con un contenido de carbono superior al 2,11 y con hierro, carbono y silicio como elementos principales. El hierro fundido tiene un punto de fusión bajo, excelentes propiedades de fundición, buena resistencia al desgaste, amortiguación de vibraciones y sensibilidad a las entalladuras, pero poca soldabilidad. Debido a su buen rendimiento, proceso de producción simple y bajo costo, el hierro fundido se ha utilizado ampliamente en el campo de la fabricación de automóviles.
Entonces, ¿qué es el hierro fundido metamórfico? El hierro fundido metamórfico significa que después de un calentamiento repetido y una corrosión prolongada con diversos solventes químicos y aceites, la composición interna de la estructura del hierro fundido cambia, el contenido de hierro disminuye y las impurezas aumentan, lo que provoca cambios complejos en la estructura metalográfica del hierro fundido. A medida que aumenta el contenido de carbono, su soldabilidad se reduce considerablemente. La tecnología de soldadura de hierro fundido metamórfico ha sido un problema urgente en la industria de la fundición durante muchos años, en particular, las herramientas de moldes de fundición se han utilizado en estado calentado durante mucho tiempo, lo que acelera aún más la variación del material del molde en sí y en gran medida. aumenta la dificultad del mantenimiento del molde. Cómo resolver los problemas anteriores, a través de la investigación y la práctica continuas, se han obtenido algunas experiencias factibles y exitosas. Ahora se explica la aplicación de la tecnología de soldadura de hierro fundido modificada.
1 Proceso de soldadura por arco del hierro fundido modificado
El hierro fundido comúnmente utilizado en la industria de la fundición está compuesto principalmente de tilo y contiene una cierta cantidad de carbono, silicio, manganeso y otros elementos. , pero el carbono tiene un impacto negativo en las propiedades de la aleación. La influencia es grande, por lo que generalmente se considera que el hierro fundido es una aleación compuesta de hierro metálico y carbono no metálico. Sabemos que el carbono en el hierro fundido generalmente existe en un estado compuesto o libre, porque los moldes de hierro fundido sufrirán cambios cualitativos después de un calentamiento prolongado y una inmersión en aceite. Bajo la acción de altas temperaturas, el oxígeno del aire penetra en el hierro fundido, provocando la oxidación del hierro, manganeso, silicio y otros elementos para formar óxidos, o la descomposición a alta temperatura de la cementita para formar carbono libre, formando hierro fundido metamórfico. Dado que el rendimiento de soldadura del hierro fundido en sí es deficiente, el rendimiento de soldadura del hierro fundido mutado es aún peor. Se manifiesta principalmente en grandes salpicaduras durante la soldadura, mal moldeado, picaduras, poros, grietas después de la soldadura y se producen fácilmente manchas blancas. haciendo el corte más difícil. Estos defectos afectan directamente la calidad del molde y reducen la vida útil del molde. Para resolver este problema, se han discutido e implementado cientos de veces la selección de materiales de soldadura, el tratamiento previo a la soldadura de las piezas soldadas, la aplicación de procesos de soldadura, la detección de parámetros del proceso y la comparación del rendimiento de corte. Se descubrió que la varilla de soldadura de hierro fundido con núcleo de níquel puro Z308 funciona mejor. Por ejemplo, estamos resolviendo el problema de la falsa carcasa del núcleo de arena de la caja de núcleos del eje de la rueda trasera 2401011-K5H. Fue necesario realzar y ampliar el volumen de 50×30×35. Cuando se utilizan electrodos de hierro fundido ordinarios para soldar, sin aumentar la altura o el ancho, la junta se hundirá debido a las salpicaduras que muerden la carne. Después del pulido y la limpieza antes de soldar, la capa oxidada y deteriorada de la superficie se eliminó aumentando la profundidad del pulido, y las piezas de soldadura sumergidas en aceite se desengrasaron mediante horneado con llama fuerte. Tratamiento térmico para garantizar los requisitos de temperatura del hierro fundido. La soldadura utiliza un electrodo de hierro fundido con núcleo de níquel puro Z308. Durante el proceso de soldadura, para evitar grietas y deformaciones debido al calor, se utiliza el método de soldadura intermitente. La corriente es ligeramente mayor durante la soldadura inicial para aumentar la profundidad de penetración. Luego reduzca la corriente y suelde capa por capa, enfríe a tiempo y repita la soldadura. Al mismo tiempo, se utilizó el método de martillado para reducir la tensión. Después de la soldadura, se cubre con oro piedra y se enfría lentamente. Después del procesamiento, cumple completamente con los requisitos técnicos y no se deteriora.
2 Proceso de soldadura de cobre de fundición modificada
Todos sabemos que el hierro fundido y el cobre son dos metales difíciles de combinar. La solubilidad del hierro en cobre es bastante pequeña, la solubilidad a 1094°C es 4,0. La solubilidad a 700°C es 0,3 y la solubilidad a temperatura ambiente es inferior a 1,3×10-50. Por lo tanto, al soldar, el contenido de hierro en el cobre excede su solubilidad y el hierro existe en forma de hierro libre, lo que impide que el hierro y el cobre formen una solución sólida continua, lo que resulta en una soldadura que puede provocar fracturas en casos severos.
Por lo tanto, la tecnología de soldadura de cobre del hierro fundido, el dominio de las habilidades de soldadura de metales diferentes y la diferencia en el coeficiente de expansión de los dos materiales son los puntos clave en el proceso de soldadura, porque la temperatura de soldadura es demasiado baja, lo que puede causar fácilmente la separación. y pelado de los dos materiales. Durante el proceso de soldadura, se deben dominar estrictamente los aspectos técnicos esenciales y la temperatura de soldadura se debe ajustar a tiempo para evitar la deformación por enfriamiento. Cuando utilizamos la caja de núcleos de desecho del bloque de cilindros del motor diésel del camión Jiefang, utilizamos tecnología de soldadura de cobre oxiacetileno. Este juego de moldes ha sido desechado, los materiales se han deteriorado mucho y la estructura interna está suelta. Antes de soldar, limpie y pula las piezas soldadas. Retire la capa de óxido y las impurezas de la superficie y hornee a temperatura alta para eliminar el aceite. Para evitar deformaciones durante la soldadura, toda la caja de machos se calienta a 400°C y luego se suelda. Durante la soldadura, controle estrictamente la temperatura de la capa de soldadura, ajuste el ángulo entre el mango de soldadura y el cuerpo principal de la pieza soldada, observe el cambio de color de la pieza soldada y entregue el alambre de cobre de manera oportuna. Mientras la carne soldada aún se enfría lentamente, golpee la superficie con un martillo afilado para eliminar la tensión, apretar los poros, refinar la estructura y promover la soldadura.
3 Tecnología de soldadura por penetración de hierro fundido modificado
La llamada soldadura por penetración de hierro fundido consiste en moler y calentar las piezas de reparación de soldadura del material base de hierro fundido para provocar mutación, descarburación, y Un método de reparación por grabado y soldadura que desoxida y elimina la escoria para lograr soldabilidad.
Se utiliza soldadura de penetración de hierro fundido Dado que la superficie de soldadura ha sido tratada térmicamente, sus propiedades superficiales tienden a ser estables, de modo que la base de hierro fundido y el material de soldadura se integran en un estado estable, evitando la rotura. aparición de grietas y picaduras de carne. La tecnología de soldadura por penetración del hierro fundido modificado utiliza eficazmente la característica del elemento carbono que forma cementita debido al calentamiento prolongado o al contenido de aceite y existe en la matriz en estado libre. Es fácil que se caiga antes de soldar, lo que hace que la condición de la superficie de soldadura sea estable. Durante todo el proceso de la tecnología de soldadura por penetración, la temperatura de calentamiento siempre se controla dentro de un rango de temperatura crítico para que la matriz de soldadura no se funda. Por lo tanto, no habrá fases duras y quebradizas como la cementita y la cáscara del pelo.
Durante el proceso de soldadura y reparación de la caja de núcleos fríos de la carrocería de cuatro cilindros del motor 498, debido a su gran tamaño, se utilizan muchos productos químicos en el proceso de producción, especialmente amoniaco que favorece la solidificación. del núcleo, lo cual es perjudicial para el núcleo frío. La variación estructural del hierro fundido original tiene una gran influencia. Si se utilizan procesos de soldadura ordinarios, a menudo se producen operaciones repetidas. La tecnología de soldadura por penetración puede evitar los defectos de la tecnología de soldadura ordinaria y mejorar la eficiencia del trabajo y la calidad de la soldadura. Sin embargo, la preservación del calor y el enfriamiento lento después de la soldadura es un vínculo importante para garantizar la calidad de la soldadura. Para el área de soldadura, la caja de núcleos equivale a una plancha fría grande debido a su fuerte absorción de calor. Por lo tanto, una vez completada la soldadura, el área de soldadura debe aislarse adecuadamente para reducir la velocidad de enfriamiento y evitar la aparición de una estructura de fase dura.
La tecnología de soldadura por penetración es de proceso simple y fácil de operar. Utiliza gas oxiacetileno como fuente de calor y utiliza un soplete de soldadura especial. Puede transportar polvo de aleación multielemento de materiales de reparación de soldadura mientras se calienta. Esta tecnología tiene una amplia gama de aplicaciones y una calidad de soldadura confiable.
La aplicación de la tecnología de soldadura de hierro fundido modificada ha atraído cada vez más atención por parte de la industria de la fundición. Con el rápido desarrollo de la industria de la fundición, ha aumentado la frecuencia de uso de moldes de fundición. Para adaptarse a esta rápida velocidad de desarrollo, la calidad del mantenimiento del molde es un factor decisivo. El uso racional de la tecnología de soldadura de hierro fundido modificado es también un medio importante para mejorar el nivel de desarrollo de la productividad.
Referencia
[1] Manual de soldadura. Soldadura de material[M]. Editor de la Sociedad de Soldadura de la Sociedad China de Ingeniería Mecánica.
[2] Manual de Soldadura (Volumen 4). Los metales y su soldabilidad[M]. (Sociedad Estadounidense de Soldadura, Machinery Industry Press).