
ICS 25.020 J 31
CFA
中 国 铸造协 会 标准
+
T/CFA010602.2.02--2018
铸铁第2部分:焊接
Cast irons-Part 2: Welding
(ISO/TR 108091-2 Cast irons-Part2:Welding, IDT)
公告稿
2018- 02 - 06 发布
2018-04-30 实施
中国铸造协会 发布
T/CFA 010602.2.02--2018
目次
前言引 言 1范围.. 2冶金学.. 3术语和定义. 4常用的焊接方法... .·综述.
.. IV
4.2氧-乙炔气焊(3) 4.3电弧焊(1) 4.3.1综述.. 4.3.2手工电强 4.3.3自保按 4.4气体保护 4.4.1综述 4.4.2钨板
VO
.....
C
.3
HO
弧焊(114... 瓜焊(13/14)...
& ..3
PSSEON
保护焊(TIG焊)(1 体保护焊(MIG焊体保护焊(MAG焊)
. 4 ... 4 *.. 4 .. 5
4.4.3熔 4.4.4熔 4.5埋弧焊 4.6有/无填 4.7电子束 4.8压力焊 4.8.1闪光 4.8.2磁力电 4.8.3摩擦焊 4.9其他的焊接 5适合的焊接工艺 5.1同质焊材焊接 5.2半同质焊材焊接 5.3异质焊材焊接... 5.4母材直接焊接 6铸铁焊接实例. 6.1球墨铸铁的焊接
等离子弧焊(15)
.
·5 **. 5
S
.6
.... 7
.9
S
9
10 ..10 12 12 12 12 13 ...13 22 26 ..26 26
........
6.1.1精整焊补 6.1.2搭接焊 6..3摩擦焊... 6.1.4焊补.. 6.2灰铸铁的焊接
6.2.1综述. 6.2.2精整焊接
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6.2.3搭接焊... 6.2.4焊补. 6.3蠕墨铸铁的焊接.. 6.4可锻铸铁的焊接 6.4.1综述... 6.4.2精整焊接.. ...3搭接.. 6.4.4焊补... 6.5耐磨铸铁的焊接 6.6奥氏体铸铁的焊接 6..6..1综述..... 6.6.2精整焊接. 6.6.3搭接焊 6...4焊补.. 6.7等温淬火球墨铸铁件的焊接 6.7.1综述. 6.7.2焊修.. 6.7.3搭接焊. 6.7.4焊补, 7铸铁焊接的参数归纳.. 参考文献
..26 .27 ..28 .28 ...28 .29 ....29
..29 ..29 ..29 ...29 ...31 32 ...33 ..33 ....33 ...33 ....34
..34 ...34 ..43
II
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前 言
本部分按照GB/T1.1--2009给出的规则起草本部分由中国铸造协会铸铁工作委员会提出。 本部分由中国铸造协会归口。
本部分为T/CFA010602《铸铁) 分为2部分:第1部分:材料和性能设计;第2部分:焊接。 本部分等同采用ISO TR10809-2: 2011《铸铁材料的焊接》 (英文版)本部分与ISO/TR 10809-2 2011相比,编辑性修改如
C
增加ISO相将简介改将小数点
的GB标准:
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io
法由“”改为
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共享装备股份有限公司,宁夏共 集团股份有限公司大连金河铸造 公司,郑州机械研究所。 张龙江,薛蕊末 原晓雷 苏少静。 SONIS
本部分负责本部分参与本部分主要本部分参与
安玲玲,马庆芳 增利 余锦峰。 月6日首次发布。
本部分自
2
C
III
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引 言
铸铁产品可以进行焊接,不同材质的焊接性能可参考文献[4,9,10,16.171]。当然,对铸件进行焊接的前提是规范操作过程。
对于不同类型或牌号的铸铁件,同种材料或异种材料之间的焊接都应由专业焊工操作,并在指定的规范要求下进行。
随着焊接方法和技术的提高,人们对焊接铸件的认识也在发生改变,产品设计人员应对产品的焊接性能、焊接工艺有一定的认识,对焊接工艺或焊修方案进行评估前
至少应掌握下列信息:
一一铸件的材料;一焊接质量要求;一一铸件的结构和尺寸;一一适合的焊接结构;一焊接接头及方法(如果使用);铸铁焊接的先进方法及研究现状目前已列入国际标准及欧盟标准,具体见参考文献[1-3,5]。 铸件可进行焊接的前提是供需双方在订单合同或技术协议中有相关的约定,注:目前可锻铸铁及球墨铸铁的焊接技术最成熟,本部分制定目的是为产品设计人员提供以下信息:对于国际标准中不同材质及牌号的铸铁件是否
可以进行焊接及相关焊接的要求。
IV
T/CFA010602.2.02-2018
铸铁的焊接
1范围
制定本部分的目的是帮助设计人员充分了解并掌握全系列铸铁材质的焊接性能,以便其根据产
品的不同用途选用合适的铸铁材质。考虑到工程专业学生没有系统地学习过焊接治金学和焊接技术及其应用,因此对铸件的焊接性认识不足 本标准阐明了哪些材质的铸件可以进行焊接,哪些材质的铸件不适合焊接及其原因,帮助产品 设计人员选择合适的焊接工艺,
本部分包括生产焊接(精整焊和搭接焊)和修本
2冶金学
铸铁件在焊接温将直接影响焊接区垃却条件下形成的
的 将会溶解于液态金属 40 因此,焊 平不可 痒免莱氏体的产生。 体围 高硬度、高脆性的金
却速度和碳元素在液态金属中的溶解度体或马氏体组织。 其中,莱氏体是在快速冷
织,一般情”
碍变形和加工,并促进焊接裂纹的形成,除
马氏体和莱氏非采取合适的应
5 (例如压力焊)可以有效地消除焊缝处的莱氏体;对焊接局部或铸件整体进
采用合适的行预热处理可以 L 天体的形成;焊后
效地消除莱氏体和马氏体。 当按母材和焊接材
理口
R 悍接工艺参数,制 合理和安 全的焊接工艺。
料相变特性选择
下列主要焊 D 可供参考: a)预热温度
sa
妾区域应进行预热 处理,预热温度应高 于马氏体相变温度 同时也应避免莱氏
体的形成。
热输入应尽量低。 不同牌号、等级钠 的化学 没置不同的焊接速度
b)热输入: c)焊接速度 d)冷却曲线:
应限# ON
相变-温度 T 曲线设置相应的 冷却曲线。 例如,可依
根据材料的时快速焊接机阻 马氏体的形成, 手工电弧焊, 预热温度的选择将会影响
据时间-相变-温度冷却的速度。
e)焊接程序/焊接 f)焊接材料:应用
用于自动焊
接头要求 焊接材料。均质焊
材、半均质焊材和异质焊材分别对应着不同的焊接工艺。需要注意的 1是压焊无 需焊接材料。该种焊接方法本部分中也有介绍。
g)焊后热处理:焊后热处理可有效地去除影响焊接区的性能和金相, ,例如:
马氏体可通过一般的退火热 处理去除;莱氏体只能通过石墨化退火热处理和奥氏体化热处理 味。
以上几种工艺参数并不是相互独立的,应根据具体的焊接工艺进行合理的选择。
3术语和定义
为方便对本标准的理解,定义下列术语。
3. 1
生产焊接productionwelding
1
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铸件在未发运前的所有焊接过程。 注:生产焊接包括精整焊接和搭接焊接。
3. 2
精整焊接finishingwelding 为了保证铸件外观成形质量,所进行的焊接操作。 注:焊修一般应用于铸件表面缺陷的处理。如铸件表面气孔、夹砂/渣,超过接受等级的缩孔、缩松、影响铸件使用的裂纹以及影响外观质量的缺陷的焊修。
3. 3
搭接焊jointwelding 焊接件作为铸件的组成部分所进行的搭接焊。 注:搭接焊一般应用于不同铸件之间,通过焊接将两个单独的铸件组成一个结构复杂的组合件。搭接焊作为生产流程的一个环节,由铸造商或其分包商执行。
3.4
焊补repairingwelding 铸件发运至顾客后的焊接操作。 注:机床立柱类铸件在使用过程中如果损坏,会给用户造成大量停机时间及损失。如果采购一个新铸件必然需要
很长时间同时也拖延生产。焊补可快速而经济的解决上述问题。
4常用的焊接方法
综述
本标准包括下列五种焊接方法:一电弧焊,具体见4.3.2,4.3.3,4.4.2,4.4.3,4.5,4.6,4.8.2章节;一激光焊,具体见第4.7节;一一电阻焊,具体见第4.8.4节:一一氧乙炔气焊,具体见第4.2节;一压力焊,具体见第4.8.1,4.8.2,4.8.3章节。
注:IS04063[54]对不同的焊接方法用不同编号进行了分类,本标准沿用上述分类方法,
氧-乙炔气焊(311)
氧乙炔气焊属于手工焊接,是一种以气体火焰作为热源的焊接方法。其中氧气与乙炔在混合室混合后在焊炬喷嘴处点燃形成火焰。火焰由内焰和外焰组成,还原性外焰能形成与环境空气隔离的保护层。
应用输出气体量大的乙炔发生器进行焊接时,应使用同质焊丝,火焰应选择中性焰。选用中性焰
可以有效地阻止预热阶段产生的氧化反应,同时还能防止周围空气中氧气的二次溶解。氧-乙炔焊也可选用异质焊条。具体的机械性能参数在参考文献[8]中有详细的介绍。
电弧焊(1) 4.1.1综述
电弧焊指利用电弧放电所形成的热量将同质焊条、半同质焊条或异质焊条熔化并在冷凝后形成焊缝的焊接过程。
电弧的核心温度为5300K~6000K。在需要焊接的零部件表面和焊条之间引弧。 焊条的药皮主要有以下作用:
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