Az öntött ötvözeteket, amelyeket szűk tűrésű komplex formák kialakítására képesek, széles körben használják az autómotorokban, az űrkomponensekben és az ipari gépekben. A hegesztő öntött ötvözetek egy speciális készség, amely precíziós - -ot igényel, figyelembe véve egyedi mikroszerkezetüket (pl. Durva szemcsék, potenciális porozitás) és ötvözet -összetételük (pl. Magas széntartalmú öntöttvas, szilícium öntött alumíniumban). A kovácsolt ötvözetektől eltérően az öntött ötvözetekhez testreszabott folyamatokat igényelnek a repedés, a porozitás vagy az erővesztés elkerülése érdekében. Ez az útmutató felvázolja az öntött ötvözetek hegesztésére szolgáló professzionális technikákat, amelyeket anyagtípus szerint kategorizálnak, hogy biztosítsák a megbízható, magas - minőségi ízületeket.
Fontos megfontolások az öntött ötvözetek hegesztése előtt
A sikeres öntött ötvözet hegesztése az előkészítéssel kezdődik, mivel a hibák elsődleges oka a nem megfelelő előzetes lépések.
1. Azonosítsa az öntött ötvözet típusát
Az öntött ötvözetek drasztikusan eltérnek a kompozícióban, és a hegesztési módszerek az alapfémüktől függnek:
Vasáruház ötvözetek: Öntöttvas (szürke, csillogó, temetésreható) és öntött acél.
Non - Vasszeres ötvözetek: Öntött alumínium, öntött réz és öntött magnézium.
Használjon spektroszkópiát vagy anyagi adatlapokat az ötvözet - ötvözet megerősítéséhez, megkülönböztetve a szürke öntöttvas (pehely -grafit) a gömbölyű öntöttvastól (gömb alakú grafit), mivel hegesztési követelményeik különböznek.
2. Vizsgálja meg az alapfémet
Használjon festék behatolási tesztelést (DPT) vagy ultrahangos tesztelést (UT) a meglévő repedések, porozitás vagy zárványok észlelésére az öntött részben. Ezek a hibák hegesztés közben terjedhetnek, ha nem kezelik. A porózus öntvényekhez pre - hegesztési javításra (pl. Epoxi -kitöltés nem - kritikus területekre) szükséges.
3. Tisztítsa meg a hegesztési területet
Távolítsa el a felszíni szennyező anyagokat: Használjon huzalkefét (rozsdamentes acél a nem - vas-, szénacélhoz a vashoz) a rozsda, a festék vagy a skála kiküszöbölésére. Az olajos felületek esetében zsírtalanítsák izopropil -alkohollal vagy acetonnal - Az olajok hegesztés közben elpárolognak, és porozitást okoznak.
Távolítsa el az oxidrétegeket: Nem - vasvidéki ötvözetekhez (pl. Cast alumínium) használjon egy dedikált rozsdamentes - acélkefét vagy kémiai maratószert (pl. Nitricsav) az alumíniumhoz, amely eltávolítja az fúziót.
Hegesztési technikák öntött ötvözet típusú
Vallal öntött ötvözetek: öntöttvas és öntött acél
Szürke öntöttvas hegesztés
A szürke öntöttvas (2–4% szén, 1–3% szilícium) hajlamos az alacsony rugalmasság miatti repedésre. Kövesse ezeket a lépéseket:
Melegítse elő a részt: Melegítsen 200–350 fokig (392–662 F fok) propán fáklya vagy sütő segítségével a hűtési sebesség csökkentése és a törékeny martenzit képződése elkerülése érdekében.
Válassza ki a hegesztési folyamatot és a töltőanyagot:
Javításokhoz (pl. Motorblokkok) használjon GTAW (TIG) nikkel {{2} alapú töltőanyaggal (pl. Ernife - C1). A nikkel minimalizálja a szén varrációját a hegesztésre, csökkentve a törékenységet.
Nem - kritikus ízületek esetén a forrasztás (réz - ezüst töltőanyaggal) elkerüli az alapfém olvadását, csökkenti a repedés kockázatát.
Hegesztési paraméterek: Használjon alacsony hőbemenetet (100–150 a a GTAW -hoz) és a lassú utazási sebességet a túlmelegedés megelőzéséhez. Tartson egy rövid ívet a fröccsenés elkerülése érdekében.
Post - hegesztési hűtés: Hagyja, hogy az alkatrész lassan lehűljön egy szigetelő takaróban vagy sütőben (hűtési sebesség<50°C/hour) to relieve residual stress.
Csillapító öntöttvas hegesztés
Az elrontó öntöttvas (gömb alakú grafit) jobb keménységet kínál, mint a szürke öntöttvas, de még mindig gondoskodni kell:
Előmelegítés 150–200 fokig: Megakadályozza a hideg repedést.
Hegesztési folyamat: GMAW (MIG) nikkeles - réz töltőanyag (pl. Ernicu-7) jól működik a szerkezeti ízületeknél.
Kulcs lépés: Kerülje a túlzott hőt, amely visszaállíthatja a gömb alakú grafitot a grafit pelyhekhez, csökkentve a rugalmasságot. Tartsa az átjáró hőmérsékletet a 300 fok alatt.
Öntött acélhegesztés
Öntött acél (szén<2%) welds more easily than cast iron, resembling wrought steel:
Szükség esetén melegítse elő: For high-carbon cast steel (>0,3% szén), melegítse elő 150–300 fokot, hogy megakadályozza a martenzit képződését.
Hegesztési folyamat: Smaw (bothegesztés) alacsony - hidrogén elektródokkal (pl. E7018) vagy GTAW-val megfelelő töltőanyaggal (pl. ER70S - 6 az alacsony ötvözetű öntött acélhoz).
Paraméterek: Használjon mérsékelt hőbemenetet (200–250 A az SMAW -hoz), és tartson fenn egy 10–15 mm/s utazási sebességet.
POST - hegesztési hőkezelés: A maradék feszültség csökkentése érdekében 600–650 fokos feszültségcsökkentés 600–650 fokon 1 órán keresztül 25 mm vastagságon.
Non - Vasszeres ötvözetek: öntött alumínium és öntött réz
Öntött alumínium hegesztés
Az öntött alumíniumötvözetek (pl. 356, A380, 5–13% szilícium) hajlamosak a forró repedésre és a porozitásra:
Felszíni előkészítés: Távolítsa el az oxidrétegeket rozsdamentes - acélkefével és zsírtalanítóval - kritikus a fúzióhoz.
Hegesztési folyamat: GTAW (AC áram) vagy GMAW a legjobban működik:
A GTAW AC "tisztító hatást" biztosít az oxidok felbomlására; Használjon argon árnyékoló gázt (99,99% tisztaság).
A GMAW impulzusos áram (100–200 Hz) csökkenti a fröccsenést és szabályozza a hő bemenetet.
Töltőanyag -kiválasztás: Használjon 4043 -at (szilícium - gazdag) töltőanyagot 3000/6000 - sorozat öntött alumíniumhoz a forró repedés megakadályozása érdekében. 5000 sorozatú öntött alumínium esetén 5356 (magnéziumban gazdag) töltőanyag megegyezik az erősséggel.
Paraméterek: 6 mm vastag öntött alumíniumhoz állítsa a GTAW -áramot 120–150 A -ra, az utazási sebességet 100–150 mm/perc -re. Kerülje a túlmelegedést, ami a gabona növekedését okozza.
POST - hegesztés: Levegőhűtés, majd tisztítsa meg egy drótkefével a fluxusmaradványok eltávolításához. Hőre - kezelhető öntött alumínium (pl.
Öntött rézötvözet hegesztés
Az öntött rézötvözetek (pl. Bronz, sárgaréz) nagy hővezetőképességgel rendelkeznek, nagy hő bemenetet igényel:
Melegítse elő vastag szakaszokat: Melegítsük meg 200–400 fokot, hogy lassítsák a hőeloszlás lassítását.
Hegesztési folyamat: GTAW Argon árnyékolással, az ötvözet illesztő töltőanyaggal (pl. Szilícium bronz töltőanyag az öntött sárgarézhez).
Paraméterek: Használjon nagy áramot (200–300 A) és egy szoros ívet a fúzió fenntartásához. Az ólomos öntött sárgaréz esetében kerülje a hegesztést. - Az ólom füstök mérgezőek; A forrasztás biztonságosabb.
POST - Hegesztés ellenőrzése és kezelése
Hibaellenőrzés: A DPT segítségével észlelheti a felszíni repedéseket vagy a porozitást. A kritikus alkatrészek (pl. Repülési komponensek) esetén használjon radiográfiát (RT) a felszín alatti hibák ellenőrzéséhez.
Mechanikai tesztelés: A - csapágyízületek terheléséhez végezzen szakító- vagy keménységi teszteket az szilárdság ellenőrzése érdekében (pl. Az öntött alumínium hegesztőknek az alapfém szilárdságának 80% -át kell elérniük).
Végső: Csiszolja a hegesztést a fröccsöntés eltávolításához és a dimenziós pontosság biztosítása érdekében. A - hajlamos ötvözetek (pl. Cast alumínium) korróziójához a tisztítás után vigye be a védőbevonatot (pl. Eloxálás).
Ipari bevált gyakorlatok
Misling töltőanyag az ötvözethez: Soha ne használjon acél töltőanyagot öntött alumíniumon (törékeny intermetallikumokat okoz) vagy alumínium töltőanyagot öntöttvason (nincs fúzió).
A hőbevitel vezérlése: A túlzott hő a gabona durva (öntött acélból) vagy az oxid képződését okoz (öntött alumíniumban); Az elégtelen hő nem teljes fúzióhoz vezet.
Dokumentumfolyamatok: Megismételhető eredmények elérése érdekében a paramétereket (az előmelegítő hőmérséklet, az áram, az utazási sebesség) és az ötvözet típusa - az autóipari vagy repülőgépgyártásban a minőség -ellenőrzés szempontjából kritikus.
Az öntött ötvözetek hegesztési ötvözeteinek anyagi - specifikus szakértelmet igényelnek, de a megfelelő előkészítés, a folyamatválasztás és a hőkezelés mellett lehetővé teszi a költség - hatékony javításokat és gyártást. Az öntöttvas motor blokkok helyreállításától az öntött alumínium repülőgép -alkatrészek összekapcsolásáig ezen technikák elsajátítása biztosítja, hogy az öntött ötvözetek továbbra is értéket adjanak a magas- teljesítményalkalmazásokban. Ahogy a hegesztési technológia fejlődik -, például súrlódási keverési hegesztés az öntött alumíniumhoz - Az új módszerek tovább javítják a megbízhatóságot, bővítve az öntött ötvözet gyártásának potenciálját.
