1.1基(ji)本(ben)情(qing)況(kuang)
鑄(zhu)造(zao)是(shi)機(ji)械(xie)製(zhi)造(zao)的(di)基(ji)礎(chu)工(gong)藝(yi)技(ji)術(zhu),由(you)於(yu)種(zhong)種(zhong)原(yuan)因(yin)在(zai)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)會(kuai)存(cun)在(zai)各(ge)種(zhong)缺(que)陷(xian),尤(you)其(qi)是(shi)汽(qi)車(ju)工(gong)業(ye)中(zhong)的(di)柴(chai)油(you)機(ji)、汽(qi)油(you)機(ji)的(di)缸(gang)體(ti),此(ci)類(lei)複(fu)雜(za)薄(bao)壁(bi)件(jian)廢(fei)品(pin)率(shuai)較(jiao)高(gao)。另(ling)外(wai),各(ge)種(zhong)機(ji)械(xie)裝(zhuang)備(bei)中(zhong)的(di)鑄(zhu)鐵(tie)件(jian)在(zai)使(shi)用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)極(ji)易(yi)損(sun)壞(huai)。到(dao)目(mu)前(qian)為(wei)止(zhi),國(guo)際(ji)國(guo)內(nei)對(dui)此(ci)尚(shang)沒(mo)有(you)徹(che)底(di)解(xie)決(jue)上(shang)述(shu)問(wen)題(ti)的(di)理(li)論(lun)和(hu)方(fang)法(fa)。
1.2國(guo)際(ji)動(dong)態(tai)
在(zai)國(guo)際(ji)上(shang),作(zuo)為(wei)鑄(zhu)鐵(tie)冷(leng)焊(han)(指(zhi)焊(han)補(bu)前(qian)不(bu)必(bi)預(yu)熱(re)),仍(reng)然(ran)延(yan)用(yong)上(shang)世(shi)紀(ji)四(si)十(shi)年(nian)代(dai)美(mei)國(guo)發(fa)明(ming)的(di)純(chun)鎳(nie)鑄(zhu)鐵(tie)焊(han)條(tiao)為(wei)主(zhu),在(zai)一(yi)定(ding)條(tiao)件(jian)下(xia)可(ke)采(cai)用(yong)鎳(nie)基(ji)粉(fen)末(mo)的(di)噴(pen)焊(han),近(jin)期(qi)美(mei)國(guo)生(sheng)產(chan)的(di)308焊(han)絲(si)(與(yu)本(ben)發(fa)明(ming)有(you)雷(lei)同(tong)之(zhi)處(chu))。與(yu)本(ben)發(fa)明(ming)比(bi)較(jiao)熔(rong)合(ge)區(ou)HB≤300(本(ben)發(fa)明(ming)為(wei)≤240),並(bing)且(qie),在(zai)使(shi)用(yong)時(shi)不(bu)能(neng)連(lian)續(xu)施(shi)焊(han)(原(yuan)因(yin)是(shi)易(yi)發(fa)生(sheng)夾(jia)渣(zha)及(ji)裂(lie)紋(wen))。
1.3國(guo)內(nei)動(dong)態(tai)
上(shang)世(shi)紀(ji)八(ba)十(shi)年(nian)代(dai),計(ji)委(wei)將(qiang)北(bei)京(jing)211廠(han)陳(chen)鍾(zhong)盛(cheng)(教(jiao)授(shou)級(ji)高(gao)工(gong))研(yan)究(jiu)的(di)“低(di)碳(tan)鋼(gang)焊(han)條(tiao)”在(zai)“七(qi).五(wu)”、“七(qi).八(ba)”期(qi)間(jian)進(jin)行(hang)推(tui)廣(guang),實(shi)踐(jian)證(zheng)明(ming)該(gai)技(ji)術(zhu)不(bu)能(neng)有(you)效(xiao)解(xie)決(jue)鑄(zhu)鐵(tie)件(jian)施(shi)焊(han)的(di)根(gen)本(ben)問(wen)題(ti);到(dao)九(jiu)十(shi)年(nian)代(dai),重(chong)慶(qing)大(dai)學(xue)研(yan)究(jiu)了(liao)噴(pen)焊(han),並(bing)由(you)四(si)川(chuan)省(xing)計(ji)委(wei)重(chong)點(dian)推(tui)薦(jian),在(zai)柴(chai)油(you)機(ji)生(sheng)產(chan)企(qi)業(ye)有(you)一(yi)定(ding)應(ying)用(yong),但(dan)在(zai)應(ying)用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)存(cun)在(zai)以(yi)下(xia)問(wen)題(ti):
①焊(han)補(bu)溫(wen)度(duo)不(bu)易(yi)控(kong)製(zhi)。該(gai)技(ji)術(zhu)焊(han)補(bu)前(qian)先(xian)用(yong)氣(qi)焊(han)火(huo)焰(yan)加(jia)熱(re)待(dai)焊(han)處(chu),加(jia)熱(re)的(di)溫(wen)度(duo)是(shi)靠(kao)人(ren)工(gong)目(mu)測(ce),溫(wen)度(duo)低(di)了(liao)焊(han)不(bu)牢(lao),溫(wen)度(duo)太(tai)高(gao)焊(han)補(bu)處(chu)又(you)會(kuai)太(tai)硬(ying);
②焊(han)前(qian)準(zhun)備(bei)工(gong)作(zuo)較(jiao)煩(fan)瑣(suo),技(ji)術(zhu)上(shang)要(yao)求(qiu)將(qiang)待(dai)焊(han)處(chu)清(qing)理(li)幹(gan)淨(jing)方(fang)可(ke)進(jin)行(hang)焊(han)接(jie);
③焊(han)補(bu)過(guo)程(cheng)中(zhong)對(dui)操(cao)作(zuo)有(you)特(te)殊(shu)要(yao)求(qiu),操(cao)作(zuo)不(bu)當(dang)易(yi)造(zao)成(cheng)焊(han)液(ye)流(liu)失(shi);
④對(dui)施(shi)焊(han)平(ping)麵(mian)的(di)麵(mian)積(ji)、厚(hou)度(duo)等(deng)要(yao)求(qiu)較(jiao)高(gao),僅(jin)適(kuo)合(ge)焊(han)補(bu)麵(mian)積(ji)大(dai)而(er)淺(jian)的(di)工(gong)作(zuo)麵(mian);
⑤施(shi)焊(han)工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)工(gong)作(zuo)環(huan)境(jing)惡(wu)劣(lie),夏(xia)天(tian)操(cao)作(zuo)時(shi)溫(wen)度(duo)高(gao),冬(dong)天(tian)操(cao)作(zuo)工(gong)件(jian)預(yu)熱(re)時(shi)間(jian)長(zhang)。
綜(zeng)上(shang)所(suo)述(shu),噴(pen)焊(han)雖(sui)然(ran)在(zai)具(ju)備(bei)一(yi)定(ding)外(wai)部(bu)條(tiao)件(jian)的(di)情(qing)況(kuang)下(xia),能(neng)實(shi)現(xian)機(ji)械(xie)加(jia)工(gong)和(hu)熱(re)裂(lie)紋(wen),但(dan)由(you)於(yu)該(gai)技(ji)術(zhu)存(cun)在(zai)上(shang)述(shu)諸(zhu)多(duo)不(bu)足(ju)和(hu)弊(bi)端(duan),且(qie)在(zai)實(shi)際(ji)操(cao)作(zuo)工(gong)程(cheng)中(zhong)鑄(zhu)鐵(tie)被(bei)焊(han)件(jian)仍(reng)然(ran)存(cun)在(zai)熱(re)裂(lie)紋(wen)(經(jing)測(ce)定(ding)出(chu)現(xian)熱(re)裂(lie)紋(wen)概(gai)率(shuai)為(wei)80%以(yi)上(shang)),使(shi)其(qi)在(zai)大(dai)麵(mian)積(ji)推(tui)廣(guang)應(ying)用(yong)上(shang)受(shou)到(dao)限(xian)製(zhi)。
1.4本(ben)發(fa)明(ming)專(zhuan)利(li)從(zong)理(li)論(lun)和(hu)工(gong)藝(yi)上(shang)解(xie)決(jue)的(di)幾(ji)個(ge)方(fang)麵(mian)的(di)問(wen)題(ti):
(1)白(bai)口(kou)問(wen)題(ti),焊(han)後(hou)不(bu)需(xu)熱(re)處(chu)理(li)。
目(mu)前(qian)國(guo)際(ji)國(guo)內(nei)對(dui)鑄(zhu)鐵(tie)件(jian)焊(han)補(bu)均(jun)未(wei)解(xie)決(jue)白(bai)口(kou)問(wen)題(ti),現(xian)美(mei)國(guo)發(fa)明(ming)的(di)308焊(han)絲(si)(目(mu)前(qian)為(wei)的(di))在(zai)最(zui)理(li)想(xiang)情(qing)況(kuang)熔(rong)合(ge)區(ou)的(di)厚(hou)度(duo)可(ke)達(da)0.1MM,白(bai)口(kou)傾(qing)向(xiang)明(ming)顯(xian)。而(er)本(ben)發(fa)明(ming)所(suo)采(cai)用(yong)的(di)專(zhuan)用(yong)焊(han)絲(si)和(hu)CO2保(bao)護(hu)半(ban)自(zi)動(dong)冷(leng)焊(han)技(ji)術(zhu)。電(dian)流(liu)密(mi)度(duo)大(dai),焊(han)後(hou)冷(leng)卻(que)速(su)度(duo)大(dai),母(mu)材(cai)與(yu)焊(han)絲(si)熔(rong)合(ge)區(ou)硬(ying)化(hua)層(ceng)從(zong)金(jin)相(xiang)白(bai)口(kou)層(ceng)分(fen)析(xi)是(shi)斷(duan)續(xu)的(di),一(yi)般(pan)〈0.07MM,對(dui)切(qie)前(qian)加(jia)工(gong)中(zhong)刀(dao)具(ju)影(ying)響(xiang)不(bu)大(dai),為(wei)此(ci)焊(han)後(hou)不(bu)需(xu)熱(re)處(chu)理(li)。
(2)解(xie)決(jue)了(liao)焊(han)前(qian)不(bu)予(yu)熱(re),不(bu)產(chan)生(sheng)裂(lie)紋(wen)的(di)問(wen)題(ti)。
焊(han)補(bu)是(shi)對(dui)鑄(zhu)鐵(tie)件(jian)進(jin)行(hang)局(ju)部(bu)的(di)快(kuai)速(su)加(jia)熱(re),所(suo)以(yi)溫(wen)度(duo)不(bu)均(jun)勻(yun)是(shi)必(bi)然(ran)的(di),當(dang)熱(re)應(ying)力(li)大(dai)於(yu)被(bei)焊(han)件(jian)鑄(zhu)鐵(tie)抗(kang)拉(la)強(jiang)度(duo)時(shi)就(jiu)必(bi)然(ran)產(chan)生(sheng)熱(re)裂(lie)紋(wen)。本(ben)發(fa)明(ming)在(zai)設(she)計(ji)焊(han)絲(si)的(di)化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)時(shi)使(shi)用(yong)的(di)屈(qu)服(fu)極(ji)限(xian)《200MPA,而(er)可(ke)高(gao)達(da)400-500MPA,這(zhe)樣(yang)在(zai)焊(han)補(bu)過(guo)程(cheng)中(zhong)一(yi)旦(dan)產(chan)生(sheng)應(ying)力(li),並(bing)超(chao)過(guo)200MPA時(shi)焊(han)縫(feng)產(chan)生(sheng)變(bian)形(xing)並(bing)使(shi)應(ying)力(li)下(xia)降(xiang),從(zong)而(er)最(zui)有(you)效(xiao)地(de)防(fang)止(zhi)熱(re)裂(lie)紋(wen)的(di)出(chu)現(xian)。
(3)解(xie)決(jue)熔(rong)合(ge)性(xing)問(wen)題(ti)
有(you)些(xie)鑄(zhu)鐵(tie),由(you)於(yu)“石(dan)墨(mo)”粗(cu)大(dai),在(zai)高(gao)溫(wen)或(huo)者(zhe)油(you)環(huan)境(jing)中(zhong)工(gong)作(zuo),在(zai)焊(han)補(bu)過(guo)程(cheng)中(zhong)會(kuai)有(you)一(yi)定(ding)程(cheng)度(duo)影(ying)響(xiang)熔(rong)合(ge)性(xing),嚴(yan)重(chong)時(shi)出(chu)現(xian)打(da)滾(gun),無(wu)法(fa)焊(han)接(jie)。本(ben)發(fa)明(ming)技(ji)術(zhu)在(zai)焊(han)補(bu)過(guo)程(cheng)中(zhong)促(cu)使(shi)石(dan)墨(mo)燃(ran)燒(shao),燃(ran)燒(shao)產(chan)生(sheng)的(di)CO可(ke)促(cu)使(shi)熔(rong)池(chi)沸(fei)騰(teng)使(shi)熔(rong)合(ge)性(xing)大(dai)大(dai)改(gai)變(bian)。
該(gai)焊(han)絲(si)在(zai)焊(han)補(bu)前(qian)後(hou)時(shi)不(bu)熱(re)處(chu)理(li),可(ke)不(bu)破(po)壞(huai)原(yuan)有(you)的(di)機(ji)加(jia)工(gong)精(jing)度(duo),熔(rong)合(ge)區(ou)Hbmax∠240,焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)與(yu)母(mu)材(cai)等(deng)強(jiang)度(duo),顏(yan)色(shai)與(yu)母(mu)材(cai)一(yi)致(zhi),適(kuo)用(yong)於(yu)各(ge)類(lei)複(fu)雜(za)薄(bao)壁(bi)件(jian)的(di)焊(han)補(bu)。可(ke)廣(guang)泛(fan)用(yong)於(yu)球(qiu)墨(mo)鑄(zhu)鐵(tie)件(jian)、灰(hui)口(kou)鑄(zhu)鐵(tie)件(jian)等(deng)各(ge)類(lei)鑄(zhu)鐵(tie)產(chan)品(pin)的(di)焊(han)補(bu)。
由(you)於(yu)本(ben)發(fa)明(ming)技(ji)術(zhu)徹(che)底(di)解(xie)決(jue)了(liao)鑄(zhu)鐵(tie)件(jian)焊(han)補(bu)的(di)根(gen)本(ben)問(wen)題(ti),從(zong)而(er)相(xiang)應(ying)的(di)提(ti)高(gao)了(liao)勞(lao)動(dong)產(chan)生(sheng)率(shuai)並(bing)大(dai)量(liang)節(jie)約(yao)了(liao)能(neng)源(yuan)。
94年(nian)起(qi)該(gai)技(ji)術(zhu)在(zai)江(jiang)蘇(su)“江(jiang)淮(huai)動(dong)力(li)”大(dai)型(xing)企(qi)業(ye)得(dei)到(dao)了(liao)成(cheng)功(gong)的(di)應(ying)用(yong),幾(ji)年(nian)來(lai)為(wei)該(gai)企(qi)業(ye)修(xiu)複(fu)柴(chai)油(you)機(ji)已(yi)達(da)10萬(mo)台(tai)以(yi)上(shang),挽(wan)回(hui)經(jing)濟(ji)損(sun)失(shi)好(hao)幾(ji)千(qian)萬(mo)元(yuan),取(qu)得(dei)了(liao)良(liang)好(hao)的(di)經(jing)濟(ji)效(xiao)益(yi),得(dei)到(dao)了(liao)企(qi)業(ye)的(di)好(hao)評(ping)和(hu)認(ren)可(ke)。
由(you)該(gai)專(zhuan)利(li)生(sheng)產(chan)的(di)CO2鑄(zhu)鐵(tie)專(zhuan)用(yong)焊(han)絲(si)現(xian)已(yi)開(kai)始(shi)投(tou)放(fang)市(shi)場(chang)。