沈陽球墨鑄鐵是上世紀五十年開(kai)展起來的一種金屬結構資料。下面介紹一下有關沈陽球墨(mo)鑄鐵焊接的常識(shi)。

和一(yi)般(ban)鑄鐵一(yi)樣，沈陽球墨鑄(zhu)鐵的焊接是很困難的。從上世紀中期(qi)開始，焊接技術雖然有所開展，但沈(shen)陽(yang)球墨鑄(zhu)鐵的焊(han)接(jie)依然沒有得到很好的處理。沈陽(yang)球(qiu)墨鑄鐵(tie)的(de)焊接(jie)之所以(yi)因難，是因為(wei)熔敷金(jin)屬急(ji)速冷卻(que)，焊縫會(hui)分(fen)出(chu)碳化(hua)物、馬氏體(ti)等，焊接(jie)區(qu)冷卻(que)時(shi)，因縮短(duan)、分(fen)出(chu)馬氏體(ti)而產生劇烈變形。此外，焊縫分(fen)出(chu)的(de)碳化(hua)物缺少(shao)塑性變形能，因此產生龜裂的(de)頻率很高。

雖然鑄鐵焊(han)接有許多困難(nan)，但仍是有一些方法(fa)的，例如可(ke)采用氣焊(han)、弧焊(han)以及TIG焊(han)(han)(han)(han)等。只不(bu)(bu)(bu)過不(bu)(bu)(bu)論用哪種(zhong)方法，依然(ran)會(hui)有一些問題存(cun)在。例(li)如(ru)氣(qi)焊(han)(han)(han)(han)，需求焊(han)(han)(han)(han)工(gong)的技術高度(du)嫻熟。電弧焊(han)(han)(han)(han)時，在焊(han)(han)(han)(han)接區會(hui)產(chan)生硬化、裂紋等，焊(han)(han)(han)(han)接強度(du)可靠性(xing)差，且熔敷金屬(shu)是與基體金屬(shu)不(bu)(bu)(bu)同的異種(zhong)金屬(shu)，因(yin)此有或許引(yin)起所謂的微電池(chi)腐蝕。因(yin)此，上(shang)述(shu)的方法，與其說是工(gong)業(ye)焊(han)(han)(han)(han)接法，不(bu)(bu)(bu)如(ru)說是鑄件修補法。

作為一種工業爆接(jie)(jie)法，不論是球鑄(zhu)鐵(tie)，仍是一般鑄(zhu)鐵(tie)，都(dou)要(yao)求焊接(jie)(jie)強度有(you)必要(yao)與(yu)基(ji)體金屬相(xiang)同(tong)或更高(gao)(gao)。化學組成(cheng)，顯微組織從(cong)防蝕視點來看，要(yao)求與(yu)基(ji)體金屬相(xiang)同(tong)。而從(cong)工業現代(dai)化視點來說，則要(yao)求工效高(gao)(gao)、對焊工的技術依賴性要(yao)低，此(ci)外(wai)還有(you)必要(yao)省力，可完成(cheng)自動化。在沈陽球墨鑄(zhu)鐵剛開展起來的(de)時候，氣焊、弧焊以及TIG焊都是不(bu)能滿足(zu)上述(shu)要求的(de)。沈陽球墨鑄(zhu)鐵具有(you)(you)能(neng)與鑄鋼相匹敵的(de)(de)高韌性(xing)(xing)，還有(you)(you)一般鑄鐵所具有(you)(you)的(de)(de)吸振性(xing)(xing)、耐蝕性(xing)(xing)，它(ta)的(de)(de)用處(chu)應(ying)該進一步(bu)擴展，可(ke)是因為焊接(jie)法的(de)(de)局限性(xing)(xing)，影響了沈陽球(qiu)墨鑄鐵的開(kai)展。

為滿(man)足(zu)沈陽球(qiu)墨鑄鐵焊(han)接要求，日(ri)本某鐵工(gong)提出(chu)了一種新的球(qiu)墨鐵焊(han)接法。按照此法，沈陽球墨鑄(zhu)鐵焊接時，焊接區及其附近的大冷卻速度，將按照低于該鑄鐵組成所決議的連續冷卻變態曲線上臨界冷卻速度，來確認該鋼材的溫度。先用等離子焊接進行初層焊接，然后在等離子焊接區的冷卻階段，用焊接資料進行第二次焊接。焊接資料做成填充焊劑金屬絲，制作方法是在鐵基合金管內按照分量填充硅、鈣及鎂、穩弧劑，分別以單體或化合物粉末資料配制成焊劑，填充率為10~40。簡單來說，此方法可歸納如下三(san)點：焊(han)(han)接過程(cheng)中，焊(han)(han)接區的冷(leng)卻速度(du)要低于所定值；在滿足的一同，用(yong)等離子焊(han)(han)進行初(chu)層(ceng)焊(han)(han)接；用(yong)熔敷金屬(shu)為沈陽(yang)球墨鑄鐵的復合焊絲進(jin)行第二(er)層焊接。

沈陽(yang)球墨鑄鐵焊接為(wei)什(shen)么要控(kong)制冷(leng)卻(que)速度(du)？鑄鐵(tie)類的物理化(hua)學(xue)性質，一般是受到石墨、碳化(hua)物組(zu)織及(ji)基體組(zu)織的影響。此組(zu)織首要通過炭(tan)、硅(gui)含量及(ji)冷(leng)卻(que)速度(du)決議結晶情況。與一般鑄鐵(tie)相同，沈陽球墨鑄鐵(tie)也強烈(lie)地受化(hua)學成分(fen)、冷卻速度影響。按鑄(zhu)鐵定性連續(xu)冷卻曲線，沈(shen)陽球(qiu)墨鑄鐵基體組織在鑄型(xing)內冷卻(que)，冷卻(que)速度緩慢時，分(fen)出(chu)珠光體及鐵素(su)體。通(tong)過(guo)正火(huo)處理，分(fen)出(chu)珠光體密實的索氏體。通(tong)過(guo)水冷處理，因冷卻(que)速度明顯增快而分(fen)出(chu)馬氏體。沈陽球墨鑄鐵焊(han)接(jie)時，焊(han)接(jie)區及其附近(jin)的冷卻速度明顯增大(da)時，分(fen)出碳化物及馬氏體，因此會(hui)在焊(han)接(jie)區產(chan)生(sheng)(sheng)裂(lie)紋。而裂(lie)紋的產(chan)生(sheng)(sheng)多半是由(you)于馬氏體的分(fen)出引起脹大(da)，所以(yi)馬氏體分(fen)出量(liang)減少時，就會(hui)控制裂(lie)紋的產(chan)生(sheng)(sheng)。

在冷(leng)卻(que)速度是100%的馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)分(fen)出(chu)(chu)的臨(lin)界冷卻曲線以下，冷卻速(su)度(du)低(di)時，分(fen)出(chu)(chu)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)。此外，關(guan)于此冷卻速(su)度(du)，曾有相關(guan)人員進行過種種實(shi)驗，對貝氏體(ti)(ti)(ti)的分(fen)出(chu)(chu)及裂紋(wen)(wen)的聯系進行了(le)研討，得出(chu)(chu)的結果表明(ming)：只要不超過上(shang)述臨(lin)界速(su)度(du)（即在貝氏體(ti)(ti)(ti)分(fen)出(chu)(chu)的冷卻速(su)度(du)）不會(hui)產(chan)生裂紋(wen)(wen)。關(guan)于不同(tong)成分(fen)的沈陽球(qiu)墨(mo)鑄鐵，當(dang)焊接熱(re)量輸入固(gu)定，改動(dong)熔敷金屬及其(qi)附近的(de)冷卻速度就(jiu)可以進行焊接實驗。結果表明，高于100%馬氏(shi)體分出的(de)(de)臨(lin)界(jie)冷卻速度時，產生裂紋(wen)的(de)(de)頻率很高，而在(zai)低于臨(lin)界(jie)冷卻速度時，沒有裂紋(wen)。因(yin)此(ci)，為避(bi)免焊縫裂紋(wen)，需求控制冷卻速度。