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模具的焊接
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内容摘要：

模具的焊接
模具母材,由于现在的主流为合金工具钢或铸铁,施焊相对于碳钢来讲,非常的困难,会出现各种问题.
合金工具钢含碳量和其它元素较多,为较易淬火材料,焊接时多发生裂纹.这是模具钢本身所要求的材料特性所决定的.另一方面,铸铁自身的延伸率较差,焊接时热输入容易引淬硬和开裂,同时易产生气孔,为较难焊接材料.
鉴于上述原因,模具钢的焊接非常困难,我们应该注意如下事项:
1. 为防止开裂,应依据模具钢母材或焊接材料,进行预热并控制层间温度.必要时进行后热并缓冷.
2. 预热尽可能将温度控制在均一的水平,只能进行局部预热的情况下,在焊接部周围50mm的范围内均一加热;加热时使用长而弱的火焰,在大面积范围内缓慢地加热到100℃左右.
3. 为了防止气孔的发生,要完全清除焊接部的锈迹,油污,使用焊条要烘干.
4. 焊接尽量使用低电流,使熔深较浅,这样不仅可以得到应有的性能,而且可以防止气孔,咬边现象.
5. 为了防止开裂,焊道的起始端尽量避免在角落,要用圆头榔头锤敲击每条焊道,从焊接终点开始往起点处敲击,大力敲击最好敲击到焊道平整光滑,直到焊道波纹消失.
堆焊的长处及短处
长 处
短 处
1 能产生很厚的堆焊层
2 比起电镀喷焊等表面处理,效率高
3 设备简单,易移动,室外作业方便
4 堆焊层不受尺寸限制
5 操作简单一般焊工即可操作不须特殊技能
6 适合任何母材
1 溶解母材的同时稀释了母材成份
2 高热能量输入引起部件变形
3 熔敷金属的特有组织,使部件组织不一
铸铁材( FC.FCD.表面火焰淬火铸铁)的堆焊
特点
对策
铸铁的焊接不是接合焊接而是异种金属的堆焊,有必要降低稀释度.
稀释率: 电弧焊/ 低电流,短弧
TIG焊/低电流,极力不熔母材
铸铁的特性
1 铸铁含碳量高,焊接中容易氧化形成气孔,气槽
2 铸铁呈巢孔状,易含水分和油份;在焊接中气化为气孔和气巢
3 铸铁急冷时会产生白口,产生硬度不一,残留应力,容易开裂.
4 铸铁本身延展性差,堆焊时由于热应力,母材容易产生裂纹.
焊接方法:
1 加热不过高/ 不摆焊/ 焊道不超过50mm
2 堆焊前测试气孔/ 预焊50mm焊道,然后切削检查是否为产生气孔的铸铁;
如果是产生气孔的铸铁要700-800℃加热除去要堆焊部位的气体水分和油份
特别是灰口铸铁(FC)最容易发生.
3 部分预热,堆焊后后热,缓冷
加大坡口 / 低电流短弧焊.
4铸铁的传热性差难冷却,可以采用对称法或跳焊法避免在一处焊接,降低层间温度.实施敲击.
从焊接终点处向起点处敲击(热应力的特性为以高温度处为中心收缩,所以从最热部的终点火嘴处敲起,使应力相抵.