中国是一个铸造大国,在铸件总产量高,年生产量约2000万吨,占世界总产量的1/4。但是铸件质量比较差,铸造零件在浇注过程中,由于各种原因,易造成砂眼、气孔、局部疏松、夹碴,裂纹等铸造缺陷,严重影响铸件质量。铸造缺陷一些是外露的,可通过机械加工给予修复;而一些内部缺陷往往在精加工或使用过程中才能发现,给修复造成困难,严重者造成废品,给企业造成较大的经济损失。
铸造缺陷产生的部位和严重程度决定其是否需要修复或直接报废。对铸件缺陷的修复,传统的修复方法有:机 械加工、熔焊(如电弧冷焊、热焊、气焊)、溶解扩散焊等。随着新技术、新材料的发展和应用,对铸件缺陷的 修复有了许多新的方法。其中“冷焊”技术是近年来采用的较经济、安全、实用、便捷的修复方法。冷焊相对于电焊、气焊、热喷涂、电刷镀等传统的维修工艺而言的,是一种全新的无温堆复零件表面技术。其实现了零件的表面缺陷修复、耐磨、防腐、等多种功能。对一般传统修复工艺而言,不仅需要昂贵的设备、熟练的技术工人,而且还要耗费大量的能源并且污染环境,危害人体健康。冷焊机技术的使用改变了人们的传统的维修及装配观念,创造了一种极其简便易行的维修方法,它常温操作,不会使零件产生热变形,安全节能,是一种快速、经济、可靠的维修装配新技术。
冷焊机修复具体工艺:
为了提高了强度,又节省了修补费用,具体工艺如下:
1)最好清除孔洞内锈迹等,并打磨出金属光泽
2)根据修复件材质,孔洞大小、形状选择相应冷焊焊丝。
3)调节适合的设备参数焊补。
4)焊点高出平面后修磨平整
5)如有地方未焊到,可重复第4步骤。
6)对于铸件内部疏松、微孔<0.1mm的缺陷,最好用小砂轮等把疏松部位抛掉,保证修复后强度及效果,
7)对于铸造裂纹或受力较小部位的表层裂纹,可沿裂纹开V型坡口,将裂纹从基体金属上”挖”掉,然后用焊
补即可。
冷焊机修复在工程实际中的应用:
广东某纺织机械厂生产的一种设备,其主要部件多为铸钢件,其中R152—1100—16件,材料为ZG270—500,外形尺寸为1 940×1 800-I-0.20-0. (mm),精加工后,与R152—1100—11A一1107盖板一1108垫片合配,经0.6MPa水压实验,在试压过程中,有三件在孔+256H8深144mm根部发现微孔渗漏现象。经厂技术人员观察分析,发现渗漏部位内部可能存在组织疏松,有极细小气孔等缺陷,对于这种大型零件的铸造缺陷,该厂采用了两种方案进行修复。
方案一:焊补修复。
该方案为该厂原用的修复方法,也是大型铸件常用的修复方法。其修复过程如下:渗漏处钻深5 mm-6 mm,清除夹砂、毛刺干净+预热+焊补 保温 孔校正(镗大) 相配零件外圆加工(按过渡配合加工)合配(单配)划线钻丝孔、上骑缝螺钉。这种修复方案由于孔内施焊温度过高、工序复杂,而且修复周期长、成本高,对产品质量和生产进度均有影响。
方案二:冷焊机修复。
渗漏处钻(錾)深5mm-6 mm,清除夹砂、毛刺干净,不需预热,直接冷焊。检查修复结果,用以上修复工艺修复了3件R152侧盖结合件,经重新试压0.6MPa后,原渗漏区渗漏现象消失,该次 堵漏共用去焊丝合人民币7元,与焊补修复比较,节约费用近万元,并保证了生产进度。由此,该厂在同类零件的修复中已推广这种方法。 根据一些厂矿的维修经验及应用实例,发现冷焊机技术在设备维修、防护及制造领域得到了广泛的应用,显示出强劲的生命力,已在汽车、工程机械、冶金、船舶、电力、矿山、铸造、石化、机械、石油、摩托车、泵业、电子、军事、航空、航天等众多领域成功的应用,满足了工业领域的维修、表面处理等需求。为企业创造了极好的经济效益。