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防爆正壓柜焊接結構件缺陷:鑄鐵焊縫的白口組織
發布時間: 2018-12-28 13:23:40
  在鑄鐵鑄件補焊時,常常會在焊縫與防爆電器工件交界的融合處生成一層白口組織,嚴重時會使焊縫斷面完全白口化,硬度很高(有時可達600HBW),極難進行防爆正壓柜機械加工。這是鑄鐵鑄件補焊時一個經常出現的嚴重缺陷。
  1.自口組織的產生原因
  大家已經知道,碳(C)在鑄鐵中經常以化合碳(Fe,C)和(或)石墨碳的形式存在。當碳在鑄鐵中基本上以化合碳形式存在(還有微量碳溶于鐵素體)時,這種鑄鐵的鑄件斷口會呈銀白色,故被稱為“白口鑄鐵”;當碳在鑄鐵中基本上以石墨碳形式存在(還有微量碳溶于鐵素體)時,這種鑄鐵的鑄件斷口會呈暗灰色,故被稱為“灰口鑄鐵”。
  在鑄鐵鑄件補焊時,鑄鐵中碳、硅(si)等元素容易被燒損,而且防爆正壓柜焊接后焊接部位的冷卻速度又很快,所以焊縫中的碳基本上形成化合碳,于是就出現白口組織。
  在這種補焊中,防爆正壓柜工件的局部加熱導致焊后冷卻速度過快和焊條的選擇不當(含碳量過小)導致焊縫中石墨化元素不足,是焊縫形成白口組織的基本原因。
  2.白口組織的預防措施
  根據焊縫白口組織的形成原因,人們可以單獨地或綜合地采取以下預防措施:
  (1)減緩補焊后工件的冷卻速度
  在補焊前對防爆正壓柜工件進行預熱,焊后對防爆正壓柜工件適當保溫。這樣就可以使焊縫熔合區較長時間處于紅熱狀態,焊縫中碳的石墨化反應充分進行,就可以阻止生成白口組織而加速形成灰口組織。
  (2)選用含碳、硅量大的焊條
  在鑄鐵中,碳和硅的含量大小是導致碳石墨化的基本因素。只要碳和硅的含量達到一定值,在適當的冷卻速度條件下,補焊焊縫就可以形成灰口組織。因此,根據補焊鑄鐵工件的具體情況,選擇含碳、硅量大的焊條進行補焊。
  (3)選用異質焊條
  選用異質焊條,就是指根據具體情況在防爆正壓柜鑄鐵補焊時,不使甩鑄鐵縛條而使用鋼結構焊條或鎳合金焊條、銅合金焊條等,從而使焊縫不形成鑄鐵組織,這樣就從根本上避免了產生鑄鐵的所謂白口組織。
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