內(nèi)燃機(jī)缸體的材料多為灰口鑄鐵,因其結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜,工作時(shí)受熱、受力情況嚴(yán)重則會(huì)出現(xiàn)裂紋。在北方的冬季,如冷卻水放不盡,夜間也容易凍裂。鑄鐵材料焊接性能不好,施焊時(shí)容易產(chǎn)生新的裂紋或焊口開裂。因此,對(duì)鑄鐵零件焊修一般采用熱焊法。所謂熱焊,即在施焊前將零件整體預(yù)熱到400℃-500℃,在保溫的條件下對(duì)工件實(shí)施焊補(bǔ),這對(duì)小型零件容易做到,而內(nèi)燃機(jī)缸體體積較大,在施工現(xiàn)場(chǎng)難以實(shí)現(xiàn)對(duì)其整體預(yù)熱。因此,我們?cè)谒娬臼┕すさ夭捎贸叵拢ú粚?duì)缸體預(yù)熱)焊修,由于采取了適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施,取得了滿意的效果。焊修過程如下:
一、焊條的選擇
選擇含鎳、銅的焊條,這類焊條材料韌性好,且和碳、鐵結(jié)合強(qiáng)度高,不容易開裂。焊條直徑宜細(xì),我們選擇直徑(指焊芯直徑)為1.6mm的焊條。如焊后需對(duì)焊縫加工,可選擇鑄308鎳焊條;如焊后不需對(duì)焊縫加工,可選鑄408鎳鐵焊條或鑄607銅鐵焊條。
二、裂紋檢查
檢查裂紋的方法有幾種,適合于工地條件且簡(jiǎn)便易行的方法是油浸法。即首先將零件裂紋及其附近部位用柴油浸泡,浸泡時(shí)間一般不少于12h;然后用粉筆涂抹,再用小錘敲擊,使?jié)B入裂紋的油溢出于粉筆涂抹之處,這樣即可清楚地看到裂紋的痕跡。
三、焊前準(zhǔn)備
1、鉆止裂孔
沿裂紋方向、在離裂紋端點(diǎn)外約3-5mm處鉆一個(gè)限制孔,以防裂紋繼續(xù)擴(kuò)展,鉆孔直徑為5-10mm。
2、開坡口
選用u形坡口,u形坡口根部為圓角過渡,這樣可以減少應(yīng)力集中,也可以減少?zèng)_淡率(指進(jìn)入焊縫中基體金屬材料所占比例)。u形坡口角度為70°-80°,深度為缸體壁厚的2/3-4/5。
3、清洗坡口
用汽油清洗坡口,除去油污和雜質(zhì)。
四、焊接時(shí)注意事項(xiàng)
1、采用直流焊機(jī)
采用直流焊機(jī),焊條接正極,工件接負(fù)極。對(duì)于焊芯直徑1.6mm的焊條,采用電流為45A。
2、采取分段焊、斷續(xù)焊
若焊縫較長(zhǎng),應(yīng)采取分段焊、斷續(xù)焊的方法。
每焊完一小段后用小錘敲擊焊縫附近,這樣可以降低焊縫的收縮內(nèi)應(yīng)力,有利于防止焊縫開裂。待焊縫區(qū)域冷卻到60℃以下(不燙手)時(shí)再施焊下一段,每一段長(zhǎng)度不應(yīng)超過20mm。
3、多焊幾層
因內(nèi)燃機(jī)缸體有一定壁厚,加上所用的焊條較細(xì),所以一般應(yīng)焊幾層。
上述電焊修補(bǔ)鑄鐵零件的過程中是不預(yù)熱工件的。如有條件,在焊前能對(duì)工件進(jìn)行100-200℃的低溫預(yù)熱,則會(huì)較明顯地改善焊接條件,從而得到更理想的焊接效果。焊后如能對(duì)工件進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋?,減慢其冷卻速度,對(duì)于防止裂紋的產(chǎn)生也是有利的。