快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的焊接材料及修複方法

2023-10-06 05:10:04 2

專利名稱：快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的焊接材料及修複方法
技術領域：
本發明屬於鑄件挽救工程技術領域，涉及一種快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷 的焊接材料，本發明還涉及一種快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的方法。
背景技術：
鑄造過程工藝複雜，鑄件缺陷在所難免。由於鑄鐵固有的凝固特性，在焊接過程中 極易產生焊補區白口和裂紋。而諸如工具機床身、大型齒輪及風電器件等鐵件的缺陷機率較 高，而且焊接修復的附加值較大。對缺陷鑄件實施挽救修復是企業增資節能的重要舉措，有 利於環境保護和節約地球資源。目前，對球墨鑄鐵件進行高質量修復的方法是氣焊和電弧熱態焊。這兩種方法用 來焊補中小型鑄件操作方便，效果很好。但若對於大型鑄件則會因為加(預)熱難度大，氣 焊無法實現熔合焊接；電弧焊冷速過大，焊接區加工性能差。尤其是對於大型鑄鐵件的較 大缺陷，會因為焊接過程熱的過度輸入而容易造成焊接區應力過大導致鑄件變形或出現開 裂，焊接難度較大。球墨鑄鐵生產中由於添加了反石墨化的球化元素，焊接區白口、裂紋傾 向更大。焊接修復球墨鑄鐵件比球墨鑄鐵要求更高，難度更大。對此，生產企業對於球鐵件 重要加工面上的較大缺陷往往顯得束手無策，只能報廢。大型報廢件的肢解和破碎過程需 要花費大量的能源；鑄件的再生產又一次需要熔煉，這在消耗能源的同時，排放的廢氣和熔 渣也對環境造成了二次汙染，這中間還不包括勞動力和時間成本的浪費。因此，研發用於大 型球墨鑄鐵件缺陷的快速焊接修複方法及其焊接材料非常必要。

發明內容
本發明的目的在於提供一種快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的焊接材料，解決 了現有技術下鑄件缺陷難以處理的難題，在室溫下施焊，能有效地降低白口和裂紋傾向，而 且焊縫成分、組織和色澤與鑄件基本一致。本發明的另一目的在於，提供一種快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的方法。本發明採用的技術方案是，一種快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的焊接材料， 用於大型QT400-16球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量百分比
均勻混合組成Fe20330%-35%、A127%-32%, Na2C03l. 4%-l. 6%、Na2B4074%_6%、CaF24%_6%、 Ca07%-10%,以及 G3%-5%、75Si-Fe3%-4. 5%、NiO. 5%_2%、BiO. l%-0. 3%、60Si_Cal. 8%-2. 4%、 RE-MgO. 3%-l%、Q14 生鐵 7%-10%,總重量為 100% ；
用於大型QT450-6球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量百分比 均勻混合組成Fe20330%-35%、A127%-32%, Na2C03l. 4%-l. 6%、Na2B4074%_6%、CaF24%_6%、 Ca07%-10%,以及 G4%-5. 5%、75Si_Fe4%_5. 5%、NiO. 5%_2%、TiO. 5%_1%、BiO. l%-0. 5%、 60Si-Cal. 8%-2. 4%、RE-MgO. 3%_1%、Q14 生鐵 7%-9%,總重量為 100% ；
用於大型QT600球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混 合組成Fe20330%-35%、A127%-32%, Na2C03l. 4%-l. 6%、Na2B4074%_6%、CaF24%_6%、Ca07%-10%,以及 G4%-6%、75Si-Fe4%-6%、NiO. 5%_2%、TiO. 5%_1%、BiO. l%-0. 5%、60Si_Ca2%_2. 5%、 RE-MgO. 3%-1%、Q14 生鐵 6%-9%、ZrO. 01%-0. 02%、BaC030 . 01%-0. 03%、CeO. 5%-0. 8%,總重量 為 100%。本發明採用的另一技術方案是，一種快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的方法， 該方法按照以下步驟具體實施
步驟1、在缺陷鑄件的缺陷部位加工出坡口 ；
步驟2、沿坡口上緣周邊造型沿缺陷坡口上部周邊修築提壩，提壩的上緣設有點火引 信的引入槽；
步驟3、裝填焊接材料針對具體牌號的鑄件，將相應的焊接材料裝填入坡口和提壩構 成的空間內，埋入點火引信後夯實、填滿，最後在上面壓上壓蓋；
步驟4、點燃點火引信，使得焊接材料中的發熱劑發生放熱反應，將焊接材料中的所有 組分全部熔化變為熔敷金屬，熔敷金屬中的鐵液密度高於熔渣沉入坡口中，而熔渣上浮與 鐵液發生分層；
步驟5、使熔敷金屬緩冷凝固，得到包括熔渣和多餘金屬層的焊接區金屬； 步驟6、待焊接區冷卻到低於200°C後，去掉壓蓋，打掉提壩，露出焊接區金屬； 步驟7、去除焊接區金屬高出鑄件表面的部分，形成光滑焊補區域即成。本發明的有益效果是適於快速焊接修復各種牌號的大型球墨鑄鐵缺陷用的焊接 材料，在室溫下施焊，能有效地降低白口和裂紋傾向，焊縫色澤與鑄鐵件本體一致；焊縫成 份和組織為典型的球墨鑄鐵組織；焊縫強度與和硬度與鑄鐵件本體基本一致；焊縫抗裂性 增強、可加工；焊接持續時間僅2-3分鐘。


圖1是採用本發明方法對鑄件缺陷打磨後的待焊部位形狀圖； 圖2是採用本發明方法對缺陷上部修築提壩造型圖3是採用本發明方法的焊接之前的焊粉裝填示意圖； 圖4是採用本發明方法的焊後焊接區結構圖； 圖5是採用本發明方法加工後的鑄件焊接區。其中，1.缺陷鑄件，2.提壩，3.壓蓋，4.混合焊粉，5.點火引信，6.熔敷金屬，7.焊 縫金屬，8.坡口。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明進行詳細說明。本發明的快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的焊接材料，針對QT系列不同牌號 的大型球墨鑄鐵件，有以下三種技術方案
第一種技術方案，用於大型QT400-16球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末 按重量百分比均勻混合組成Fe20330%-35%、A127%-32%, Na2C03l. 4%-l. 6%、Na2B4074%_6%、 CaF24%-6%、Ca07%-10%，以及 G3%-5%、75Si_Fe3%-4. 5%、NiO. 5%_2%、BiO. 1%_0. 3%、 60Si-Cal. 8%-2. 4%、RE-MgO. 3%_1%、Q14 生鐵 7%_10%，總重量為 100%。第二種技術方案，用於大型QT450-6球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混合組成:Fe20330%-35%、A127%_32%，Na2C03l. 4%_1. 6%、 Na2B4074%-6%、CaF24%_6%、Ca07%-10%,以及 G4%_5. 5%、75Si_Fe4%_5. 5%、NiO. 5%_2%、 TiO. 5%-l%、BiO. l%-0. 5%、60Si_Cal. 8%-2. 4%、RE-MgO. 3%_1%、Q14 生鐵 7%-9%,總重量為 100%。第三種技術方案，用於大型QT600球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉 末按重量百分比均勻混合組成Fe20330%-35%、A127%-32%, Na2C03l. 4%-l. 6%、Na2B4074%_6%、 CaF24%-6%、Ca07%-10%,以及 G4%-6%、75Si_Fe4%-6%、NiO. 5%_2%、TiO. 5%_1%、BiO. l%-0. 5%、 60Si-Ca2%-2. 5%、RE-MgO. 3%_1%、Q14 生鐵 6%_9%、ZrO. 01%-0. 02%、BaC030 . 01%-0. 03%、 CeO. 5%-0. 8%,總重量為 100%。本發明的焊接材料(混合焊粉)包括3部分組成第一部分為發熱劑(或稱鋁熱劑)， 包括Fe203粉和A1粉，兩者發生放熱化學反應後，既提供了焊接冶金所需要的能量，反應產 物Fe又可作為主要的熔敷金屬形成焊縫，A1203進入熔渣，亦可參與熔池中的造渣反應。第 二部分為造渣劑，包括Na2C03、Na2B407、CaF2和CaO。其中的Na2B407和CaF2還兼有稀釋劑的 作用，可用來調節熔渣粘度。第三部分為合金劑，針對不同種類的鑄鐵件需要應用不同的焊 接填充粉料，以獲得與所修復鑄鐵件組織和性能相匹配的焊接區金屬，包括G、Fe、Si_Fe、Ni 為主，以Bi、Ti、RE-Mg、60Si-Ca等組分相應進行針對性補充，熔化後既可形成焊縫金屬，又 具有合金化作用。在本發明的焊接材料成份中，各組分及含量限定理由分別是
為了使得焊接過程得以進行，加入了大量的Fe203和A1粉作為發熱劑。反應產生的能量 不僅能夠維持放熱反應的繼續進行，而且還能足以熔化各種金屬粉料，並使母材局部熔化， 共同形成焊縫，達到焊接的目的。為了使焊渣聚集、上浮且與熔敷金屬分離，預防焊縫金屬夾渣，加入了 Na2C03、 Na2B407、CaF2和CaO作為造渣劑和稀釋劑。為減小焊接區金屬的高溫氧化所導致的焊縫氣 孔，Fe203加入量不宜過多。為了使焊縫金屬獲得球鐵組織，防止焊縫和熔合區產生白口，保證焊接(補)區的 機械加工性能，粉末中含碳量和含矽量均較高，加入量分別為G6. 5%-8%、75Si-Fe6%-8. 5% ； 不僅如此，為了改善焊縫的機械性能並促進石墨化，加入少量的M和A1 ；為了淨化焊縫金 屬，減小S、P等有害雜質元素的影響，焊芯中還加入了 Ca、Mg和稀土 ；為了細化晶粒、促進 石墨形核與快速生長，還添加了微量的Bi、Ti、&和Ba等元素。本發明焊接材料中的發熱劑和造渣劑具有通用性。針對不同牌號球鐵件的焊接修 復需要，焊接材料的差別在於合金劑在種類及含量方面，通過調節合金劑成分及其含量，能 夠滿足不同牌號球鐵件的焊接修復要求。本發明的快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的方法，針對不同牌號的大型球墨鑄 鐵件，利用上述的焊接材料進行，按照以下步驟具體實施
步驟1、對缺陷鑄件1的缺陷部位實施打磨，加工出坡口 8，如圖1 ； 步驟2、沿坡口 8上緣周邊造型。使用型砂或水泥沿缺陷坡口 8上部周邊修築提壩2(缺 陷上部造型體)，用以除渣和預防金屬液溢流，提壩2的上緣需留有點火引信5的引入槽，如 圖2;
步驟3、裝填混合焊粉將由3大部分組成的混合焊粉4混合均勻後裝填入圖2所示的坡口 8和提壩2內部，埋入點火引信5後夯實、填滿，最後在上面壓上壓蓋3 (可選用耐火 磚)，如圖3 ；
步驟4、點燃點火引信5，使得混合焊粉中的發熱劑發生放熱反應，將混合焊粉中的所 有組分全部熔化，熔化後所產生的鐵液密度高於熔渣沉入坡口 8中，而熔渣上浮與鐵液發 生分層；
步驟5、在焊接區撒上木粉和珍珠巖的混合物，使熔敷金屬6緩冷凝固得到包括熔渣和 多餘金屬層的焊接區金屬7 ；
步驟6、待焊接區金屬冷卻到低於200士 10°C後，去掉壓蓋3，打掉造型提壩2，露出如圖 4所示的焊接區；
步驟7、應用機加工方法去除焊接區高出鑄件表面部分的熔渣和金屬層，形成如圖5所 示的光滑焊補區域即成。本發明的技術特徵在於缺陷坡口 8上緣的造型提壩2、混合焊粉的裝填、點火引信 5的引入及壓蓋3結構的使用，尤其是焊接後期的保溫緩冷，是實現大型鑄鐵件缺陷快速焊 接修復的關鍵所在。在沿缺陷坡口 8上緣修築提壩造型時，預留高約3mm，寬約5mm的引信槽是必不可 少的。該引信槽的開設方位要便於操作，而且寬和高位向不能搞錯，以防焊接過程中熔渣與 金屬液的過度外流。本發明方法既簡化了焊材生產工藝，又節約了能源，對環境無汙染，而且還能夠保 證焊材的強石墨化能力，獲得與鑄件本體成分、組織、性能及色澤相匹配的焊接區，實現了 大型球墨鑄鐵件大缺陷的高性能快速焊接修復。本發明的快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的方法，能夠實現球墨鑄鐵件上的各 種缺陷的室溫下焊接修復，焊縫成份和組織與所焊補鑄件本體相對應，性能與鑄件本體相 匹配，焊區色澤與鑄件本體一致；焊縫抗裂性強，可加工。實施例1
首先，配製用於大型QT400-16球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重 量百分比均勻混合組成Fe20333%、A128%, Na2C03l. 5%、Na2B4075%、CaF25%、Ca07%,以及 G4%、 75Si-Fe4%、NiO. 8%、BiO. 2%、60Si_Ca2%、RE-MgO. 5%、Q14 生鐵 9%,總重量為 100%。然後，利用上述配製好的焊接材料，按照以下步驟具體實施 步驟1、對缺陷鑄件1的缺陷部位實施打磨，加工出坡口 8，如圖1 ；
步驟2、沿坡口 8上緣周邊造型。使用型砂或水泥沿缺陷坡口 8上部周邊修築提壩2， 用以除渣和預防金屬液溢流，提壩2的上緣需留有點火引信5的引入槽，如圖2 ；
步驟3、裝填混合焊粉將由3大部分組成的混合焊粉4混合均勻後裝填入圖2所示的 坡口 8和提壩2內部，埋入點火引信5後夯實、填滿，最後在上面壓上耐火磚壓蓋3，如圖3 ； 步驟4、點燃點火引信5，使得混合焊粉發生放熱反應，將混合焊粉中的所有組分全部 熔化，熔化後所產生的鐵液密度高於熔渣沉入坡口 8中，而熔渣上浮與鐵液發生分層；
步驟5、在焊接區撒上木粉和珍珠巖的混合物，使熔敷金屬6緩冷凝固得到包括熔渣和 多餘金屬層的焊接區金屬7;
步驟6、待焊接區冷卻到低於200°C後，去掉壓蓋3，打掉造型提壩2，露出如圖4所示的 焊接區金屬7 ；步驟7、應用機加工方法去除焊接區高出鑄件表面部分的熔渣和金屬層，形成如圖5所 示的光滑焊補區域，即成。實施例2
首先，配製用於大型QT400-16球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量 百分比均勻混合組成Fe20330%、A127%, Na2C03l. 4%、Na2B4076%、CaF26%、Ca010%,以及 G3%、 75Si-Fe3%、Ni2%、BiO. l%、60Si_Cal. 9%、RE-MgO. 6%、Q14 生鐵 9%,總重量為 100%。然後，採用實施例1的步驟，實施焊修。實施例3
首先，配製用於大型QT400-16球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重 量百分比均勻混合組成Fe20335%、A130%, Na2C03l. 6%、Na2B4074%、CaF24%、Ca07%,以及 G3%、 75Si-Fe4. 5%、NiO. 5%、BiO. 3%、60Si_Ca2. 4%、RE-MgO. 7%、Q14 生鐵 7%,總重量為 100%。 然後，採用實施例1的步驟，實施焊修。實施例4
首先，配製用於大型QT450-6球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量 百分比均勻混合組成Fe20332%、A128%, Na2C03l. 5%、Na2B4074%、CaF25%、Ca07%,以及 G4. 5%、 75Si-Fe4. 5%、Nil. 7%、Til%、BiO. 5%、60Si_Ca2%、RE-MgO. 3%、Q14 生鐵 8%,總重量為 100%。然後，採用實施例1的步驟，實施焊修。實施例5
首先，配製用於大型QT450-6球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量 百分比均勻混合組成:Fe20330%、A130%, Na2C03l. 4%、Na2B4076%、CaF24%、Ca08%,以及 G4%、 75Si-Fe4%、NiO. 5%、TiO. 5%、BiO. l%、60Si_Cal. 8%,RE-MgO. 7%、Q14 生鐵 9%，總重量為 100%。然後，採用實施例1的步驟，實施焊修。實施例6
首先，配製用於大型QT450-6球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量 百分比均勻混合組成Fe20334%、A127%, Na2C03l. 6%、Na2B4074%、CaF25%、Ca07%,以及 G5%、 75Si-Fe4%、Nil%、TiO. 8%、BiO. 2%、60Si_Ca2. 4%、RE_Mgl%、Q14 生鐵 7%,總重量為 100%。然後，採用實施例1的步驟，實施焊修。實施例7
首先，配製用於大型QT600球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量百 分比均勻混合組成
Fe20330%、A132%, Na2C03l. 5%、Na2B4074%、CaF26%、Ca07%,以及 G5%、75Si_Fe4%、NiO. 5%、 TiO. 5%、BiO. 2%、60Si-Ca2%、RE-MgO. 5%、Q14 生鐵 6%、ZrO. 01%、BaC030 . 01%、CeO. 78%,總重 量為100%。然後，採用實施例1的步驟，實施焊修。實施例8
首先，配製用於大型QT600球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量百 分比均勻混合組成
Fe20332%、A127%, Na2C03l. 4%、Na2B4075%、CaF24%、Ca08%,以及 G4%、75Si_Fe5%、Nil%、 Til%、BiO. 5%、60Si-Ca2. 5%、RE_Mgl%、Q14 生鐵 7%、ZrO. 02%、BaC030 . 02%、CeO. 56%,總重量為 100%。然後，採用實施例1的步驟，實施焊修。實施例9
首先，配製用於大型QT600球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量百 分比均勻混合組成
Fe20331%、A129%, Na2C03l. 6%、Na2B4074%、CaF25%、Ca07%,以及 G5%、75Si_Fe5%、Nil. 3%、 TiO. 8%、BiO. l%、60Si-Ca2. 2%、RE-MgO. 3%、Q14 生鐵 7%、ZrO. 01%、BaC030 . 03%、CeO. 66%,總 重量為100%。然後，採用實施例1的步驟，實施焊修。上述各個實施例中，焊接粉末熔敷金屬的化學成分與所修復球墨鑄鐵件材料的組 成基本相同，即金相組織相同，基本達到了鑄件的焊接修復要求。其中實施例1、4、7中，焊接粉末熔敷金屬的化學成分如表1示，與所修復球墨鑄鐵 件材料的組成基本相同，即金相組織相同，焊縫金屬力學性能如表2所示。表1本發明實施例焊接粉末熔敷金屬化學成份(重量％)
續表1
表2本發明實施例1、4、7中的焊接粉末熔敷金屬的力學性能
綜上所述，本發明的材料及方法，適於快速焊接修復各種牌號的大型球墨鑄鐵件缺陷， 在室溫下施焊，能有效地降低白口和裂紋傾向，焊縫色澤與鑄鐵件本體一致；焊縫成份和組 織為典型的球墨鑄鐵組織；焊縫強度與和硬度與鑄鐵件本體基本一致；焊縫抗裂性增強、 可加工；焊接持續時間僅2-3分鐘。
權利要求
一種快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的焊接材料，其特徵在於，用於大型QT400-16球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混合組成Fe2O3 30%-35%、Al 27%-32%，Na2CO3 1.4%-1.6%、Na2B4O7 4%-6%、CaF2 4%-6%、CaO 7%-10%，以及G 3%-5%、75Si-Fe 3%-4.5%、Ni 0.5%-2%、Bi 0.1%-0.3%、60Si-Ca 1.8%-2.4%、RE-Mg 0.3%-1%、Q14生鐵7%-10%，總重量為100%。
2.一種快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的焊接材料，其特徵在於，用於大型 QT450-6球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混合組成 Fe20330%-35%、A127%-32%, Na2CO3L 4%-l. 6%、Na2B4074%_6%、CaF24%_6%、Ca07%-10%,以及 G4%-5. 5%、75Si-Fe4%-5. 5%、NiO. 5%_2%、TiO. 5%_1%、BiO. l%-0. 5%、60Si_Cal. 8%-2. 4%、 RE-MgO. 3%-1%、Q14 生鐵 7%_9%，總重量為 100%。
3.一種快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的焊接材料，其特徵在於，用於大型 QT600球墨鑄鐵件焊接的焊接材料，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混合組成 Fe20330%-35%、A127%-32%, Na2CO3L 4%-l. 6%、Na2B4074%_6%、CaF24%_6%、Ca07%-10%,以 R G4%-6%,75Si-Fe4%-6%, NiO. 5%-2%, TiO. 5%—1%、 BiO. l%-0. 5%,60Si-Ca2%-2. 5%、 RE-MgO. 3%-l%、Q14 生鐵 6%_9%、ZrO. 01%-0. 02%、BaCO3O. 01%-0. 03%、CeO. 5%-0. 8%,總重量 為 100%。
4.一種快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的方法，其特徵在於，該方法按照以下步驟 具體實施步驟1、在缺陷鑄件(1)的缺陷部位加工出坡口(8)；步驟2、沿坡口(8)上緣周邊造型沿缺陷坡口(8)上部周邊修築提壩(2)，提壩(2)的 上緣設有點火引信(5)的引入槽；步驟3、裝填焊接材料針對具體牌號的鑄件，將相應的焊接材料裝填入坡口(8)和提 壩(2)構成的空間內，埋入點火引信(5)後夯實、填滿，最後在上面壓上壓蓋(3)；步驟4、點燃點火引信(5)，使得焊接材料中的發熱劑發生放熱反應，將焊接材料中的 所有組分全部熔化變為熔敷金屬(6)，熔敷金屬(6)中的鐵液密度高於熔渣沉入坡口(8) 中，而熔渣上浮與鐵液發生分層；步驟5、使熔敷金屬(6)緩冷凝固，得到包括熔渣和多餘金屬層的焊接區金屬(7);步驟6、待焊接區冷卻到低於200°C後，去掉壓蓋(3)，打掉提壩(2)，露出焊接區金屬(7)；步驟7、去除焊接區金屬(7)高出鑄件表面的部分，形成光滑焊補區域，即成。
5.根據權利要求4所述的缺陷快速焊接修復的方法，其特徵在於，所述的焊接材料的 組分含量是，用於大型QT400-16球墨鑄鐵件焊接時，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混合組 成Fe20330%-35%、A127%-32%, Na2CO3L 4%-l. 6%、Na2B4074%_6%、CaF24%_6%、Ca07%-10%,以及 G3%-5%、75Si-Fe3%-4. 5%、NiO. 5%_2%、BiO. l%-0. 3%、60Si_Cal. 8%-2. 4%、RE_MgO. 3%_1%、Q14 生鐵7%-10%，總重量為100% ；用於大型QT450-6球墨鑄鐵件焊接時，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混合組 成Fe20330%-35%、A127%-32%, Na2CO3L 4%-l. 6%、Na2B4074%_6%、CaF24%_6%、Ca07%-10%,以 及 G4%-5. 5%、75Si-Fe4%-5. 5%、NiO. 5%_2%、TiO. 5%_1%、BiO. 1%_0· 5%、60Si_Cal· 8%-2. 4%、RE-MgO. 3%-1%、Q14 生鐵 7%_9%，總重量為 100% ； 用於大型QT600球墨鑄鐵件焊接時，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混合組 成Fe20330%-35%、A127%-32%, Na2CO3L 4%-l. 6%、Na2B4074%_6%、CaF24%_6%、Ca07%-10%, 以及 G4%-6%、75Si-Fe4%-6%、NiO. 5%_2%、TiO. 5%_1%、BiO. 1%_0· 5%、60Si_Ca2%-2. 5%、 RE-MgO. 3%-1%、Q14 生鐵 6%_9%、ZrO. 01%-0. 02%、BaCO3O. 01%-0. 03%、CeO. 5%-0. 8%,總重量 為 100%。
全文摘要
本發明公開的快速焊接修復大型球墨鑄鐵件缺陷的焊接材料，包括以下基本組分按重量百分比組成Fe2O330%-35%、Al27%-32%，Na2CO31.4%-1.6%、Na2B4O74%-6%、CaF24%-6%、CaO7%-10%，當用於不同牌號的大型球墨鑄鐵件焊接時，還包括一定比例的G、75Si-Fe、Ni、Bi、60Si-Ca、RE-Mg、Q14生鐵、Zr、BaCO3、Ce等，總重量為100%。本發明還公開了一種大型球墨鑄鐵件缺陷快速修復的方法，通過將焊接材料裝填入坡口及堤壩形成的空間中，使焊接材料發生放熱反應，緩冷卻後去除焊接區金屬高出鑄件表面的部分。本發明的材料及方法能夠實現室溫下快速焊接修復，能有效地降低白口和裂紋傾向，而且焊縫成分、組織和色澤與鑄件基本一致。
文檔編號B23K35/22GK101850479SQ20101020430
公開日2010年10月6日 申請日期2010年6月21日 優先權日2010年6月21日
發明者徐錦鋒, 翟秋亞 申請人:西安理工大學