由于鑄鐵與不銹鋼的焊接性較差,這兩種材料焊接時(shí)容易出現(xiàn)下列幾個(gè)問(wèn)題:
鑄鐵與不銹鋼的焊縫中容易產(chǎn)生裂紋,焊接過(guò)程中如不采取特殊工藝措施,可能出現(xiàn)焊縫與兩種母材的“剝離”現(xiàn)象。鑄鐵與不銹鋼的焊接接頭中易出現(xiàn)脆化現(xiàn)象,使接頭的力學(xué)性能明顯降低。在鑄鐵母材一側(cè)容易出現(xiàn)白口組織,增加了焊縫的脆硬性和機(jī)械加工的難度;在不銹鋼母材一側(cè)容易產(chǎn)生晶間腐蝕,嚴(yán)重時(shí)能產(chǎn)生裂紋。由于鑄鐵與不銹鋼的線(xiàn)脹系數(shù)、冷卻收縮量的不同,焊后產(chǎn)生變形較嚴(yán)重,在焊接應(yīng)力作用下,很容易產(chǎn)生裂紋甚至斷裂。采用電弧焊和電阻焊焊接鑄鐵與不銹鋼時(shí),不易獲得滿(mǎn)意的焊接接頭。采用真空擴(kuò)散焊方法可獲得良好的焊接接頭。
鑄鐵與不銹鋼焊接的工藝要點(diǎn)
鑄鐵和不銹鋼的被焊接頭處必須清理干凈,去除油污、氧化皮、銹斑等,直至露出金屬光澤。焊接溫度不要超過(guò)900℃,如溫度過(guò)高,在不銹鋼母材一側(cè)產(chǎn)生嚴(yán)重的晶間腐蝕。擴(kuò)散焊時(shí)的真空度應(yīng)不低于0.Pa,否則焊縫中容易出現(xiàn)脆性化合物。鑄鐵與不銹鋼真空擴(kuò)散焊的工藝參數(shù)見(jiàn)圖1。
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用真空擴(kuò)散焊焊接灰鑄鐵HT150與12Cr18Ni9Ti不銹鋼時(shí),焊接接頭的抗拉強(qiáng)度可達(dá)147~317MPa;用真空擴(kuò)散焊焊接可鍛鑄鐵KTH300-6與12Cr18Ni9Ti不銹鋼時(shí),焊接接頭的抗拉強(qiáng)度可達(dá)294~346MPa;用真空擴(kuò)散焊焊接灰鑄鐵HT150與14Cr17N2不銹鋼時(shí),焊接接頭的抗拉強(qiáng)度可達(dá)147~314MPa。