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常見(jiàn)問(wèn)題

無(wú)錫精密鑄件中鑄件的缺陷怎樣修補

發(fā)布者:無(wú)錫市勇盛金屬制品有限公司 發(fā)布時(shí)間:2020-8-11 10:48:23 點(diǎn)擊次數: 關(guān)閉

一、鑄造行業(yè)的現狀分析(成品率修補的比率)
  目前我國的鑄造工業(yè)的生產(chǎn)規模,鑄件的產(chǎn)量品種,都已經(jīng)處于世界前列。雄厚的工業(yè)基礎為眾多行業(yè)提供了大量的鑄件(毛坯和零件)。
  近年來(lái),我國的鑄造工業(yè)已進(jìn)入到廠(chǎng)點(diǎn)多、產(chǎn)量大、門(mén)類(lèi)齊全的世界鑄造大國行列,同時(shí)我國鑄件出口增長(cháng)較快,僅今年1-3月份我國鑄鋼件、鑄鐵件產(chǎn)量分別達到2,469,140噸,1,040,613噸,同比增長(cháng)13.32%,12.54%。出口產(chǎn)品也由簡(jiǎn)單件進(jìn)展到要求較高的形狀復雜的鑄件。但與美、日、德、法等鑄造強國相比,還有相當的差距。
  主要表現在,我國的鑄件以‘老’‘ 大’‘ 黑’‘ 粗’而出名,主要原因在于我國鑄造業(yè)存在廢品率較高的現象。我國普通鑄鐵件的廢品率約為10%左右,復雜件、高檔件在10%到15%左右,鋁合金壓鑄件在8%到10%左右。同時(shí)缺陷主要集中在鑄件表面或內部出現的氣孔、砂眼等。其中80%左右的缺陷都是可以通過(guò)修復來(lái)挽救的。導致缺陷原因很多,在工藝安排、材料選擇、鑄造模具設計與制作、澆注成型等過(guò)程中,如果不能科學(xué)和嚴謹的設計與執行,都將導致廢品率的出現和提高。
  隨著(zhù)世界經(jīng)濟的發(fā)展,我國成為鑄造強國,鑄造生產(chǎn)要必須走優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔的可持續發(fā)展道路。根本的方法是:鑄件由低附加值產(chǎn)品向中、高檔鑄件發(fā)展。這要求必須提高整個(gè)鑄造的技術(shù)水平,但是鑄造技術(shù)水平是一個(gè)系統工程,受制于現實(shí)的情況,短期內很難得到大幅度的提高。當務(wù)之急是降低鑄件的廢品率,由此鑄件的修復效益已經(jīng)越來(lái)越被企業(yè)看重,即使是技術(shù)實(shí)力雄厚的知名外資企業(yè)和國有大型企業(yè)也紛紛采用鑄件修復的方式來(lái)彌補現有鑄造技術(shù)的不足。各企業(yè)在挽救缺陷鑄件方面因各自情況往往采取不同的方式。www.tiangzi.com
  
二、修補情況及設備分析
  1、鑄工膠水:
  它是企業(yè)修補鑄件的本能的選擇,最主要的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單,方便,價(jià)格低廉,對員工要求不高。但是這種方式只適合粗放的鑄件,一般修補處不能進(jìn)行后續加工,且結合強度硬度很低。這樣的工藝只適合簡(jiǎn)單粗放的鑄件,或者是附加值比較低的鑄件!‰S著(zhù)鑄造工業(yè)的發(fā)展,鑄工膠水越來(lái)越不適應客戶(hù)的要求,
  2、焊補:
  幾乎所有的鑄造廠(chǎng)家都選擇焊補來(lái)解決生產(chǎn)中遇到的鑄造缺陷。鑄件焊補修復就是采用焊材一般與鑄件材質(zhì)相匹配了金屬填充料,從而達到母體所要求的基本機械性能標準。這需要焊補方式多樣;焊補方法簡(jiǎn)單;焊補效率高,焊補成本低,焊補對環(huán)境污染小,并且焊補之后后續處理簡(jiǎn)單,只有這樣才能被鑄造廠(chǎng)家所接受認可和信賴(lài)。目前市場(chǎng)上,鑄件焊補所得焊機種類(lèi)比較多,大體有以下幾種:
  2.1、電焊機
  電焊機是鑄造廠(chǎng)必備的設備,它是利用電極兩極在瞬間短路時(shí)引燃電弧,利用產(chǎn)生的電弧來(lái)熔化電焊條和焊材,冷卻后來(lái)達到使它們結合的目的。是最傳統的焊接方式,一般常用于鑄鐵、鑄鋼件焊補,或者是一些傳統的焊接焊補。
  優(yōu)點(diǎn):適合在干燥的環(huán)境下工作,不需要太多要求,體積相對較小,操作簡(jiǎn)單,使用方便,速度較快,焊接后焊縫結實(shí),適合大面積的焊補焊接?梢运查g將同種金屬材料(也可將異種金屬連接,只是焊接方法不同)永久性的連接,焊縫經(jīng)熱處理后,與母材同等強度,密封很好。
  缺點(diǎn):電焊機在使用的過(guò)程中焊機的周?chē)鷷?huì )產(chǎn)生一定的磁場(chǎng),電弧燃燒時(shí)會(huì )向周?chē)a(chǎn)生輻射,弧光中有紅外線(xiàn),紫外線(xiàn)等光種,還有金屬蒸汽和煙塵等有害物質(zhì),所以操作時(shí)必須要做足夠的防護措施,且需要專(zhuān)門(mén)的電焊工進(jìn)行操作。不適合于高碳鋼的焊接焊補,由于焊縫金屬結晶和偏析及氧化等過(guò)程,內部有應力,焊后容易開(kāi)裂,產(chǎn)生熱裂紋和冷裂紋。內部容易產(chǎn)生氣孔、夾渣等二次缺陷;焊點(diǎn)上硬度過(guò)高,一般還需要退火熱處理才可以滿(mǎn)足加工要求。這就決定了電焊機只能修補一些比較粗糙的鑄件,即使修補精密的鑄件,需要預熱,焊后需要退火處理,焊補比較繁瑣。這需要更高級的焊補設備彌補它的不足。
  2.2、氬弧焊:
  氬弧焊又稱(chēng)氬氣體保護焊!【褪窃陔娀『傅闹?chē)ㄉ蠚寤”Wo性氣體,將空氣隔離在焊區 之外,防止焊區的氧化。
  精密鑄件(合金鋼,不銹鋼精鑄件),鋁合金壓鑄件多采用氬弧焊機焊補。部分模具制造和修復廠(chǎng)家,也采用該焊機修復模具缺陷。
  優(yōu)點(diǎn):焊補效率高,精度較電焊機高。焊絲種類(lèi)較多,不銹鋼、鋁合金產(chǎn)品上應用最廣?捎糜诤附,強度姣高。
  缺點(diǎn):氬弧焊因為熱影響區域大,因D對鑄件沖擊過(guò)大,熔池邊線(xiàn)有痕跡。焊補鋼件有硬點(diǎn)。由于熱影響,焊補有色鑄件或薄壁件時(shí),易產(chǎn)生熱變形。操作技術(shù)要求較高。工件在修補后常常會(huì )造成變形、硬度降低、砂眼、局部退火、開(kāi)裂、針孔、磨損、劃傷、咬邊、或者是結合力不夠及內應力損傷等缺點(diǎn)。尤其在精密鑄造件細小缺陷的修補過(guò)程在表面突出。氬弧焊與焊條電弧焊相比對人身體的傷害程度要高一些,氬弧焊的電流密度大,發(fā)出的光比較強烈,它的電弧產(chǎn)生的紫外線(xiàn)輻射,約為普通焊條電弧焊的5~30倍,紅外線(xiàn)約為焊條電弧焊的1~1.5倍,在焊接時(shí)產(chǎn)生的臭氧含量較高,因此,盡量選擇空氣流通較好的地方施工,不然對身體有很大的傷害。這就要求氬弧焊需要在專(zhuān)門(mén)的場(chǎng)所,需要專(zhuān)門(mén)的人員操作,大大降低了其靈活性。
  
三、冷焊修補
  冷焊機:能夠在瞬間(ms級)將焊接能量釋放于某個(gè)極小范圍(<1平方毫米),使補材完全熔接于工件上。焊補過(guò)程中工件產(chǎn)生熱量極小,工件整體上處于常溫狀態(tài),因此可以避免傳統焊接的變形、裂紋、變色等缺點(diǎn)。經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,焊機應用方向和技術(shù)都得到了很大的發(fā)展,已經(jīng)在修復市場(chǎng)占有很大的份額。
  按照冷焊機產(chǎn)品分類(lèi)有:貼片機和傳統電火花堆焊修復機。
  1、貼片機
  采用瞬間高頻放電原理將焊片(鋼鐵薄片、粉末、焊粉或加工廢削)(0.05-0.20mm)通過(guò)高頻放電粘貼到工件表面或填充到缺陷處(如砂眼),每次粘貼厚度最大等同與焊片厚度,焊接質(zhì)量取決于放電是否均勻。適合于工件磨損,加工超差修復。優(yōu)點(diǎn)是修復后的鑄件色差小,基本不產(chǎn)生內應力,無(wú)變形咬邊,焊后修復量小,可以直接進(jìn)行加工。
  缺點(diǎn):焊補的速度很慢,通常2mm的孔需要3-5分鐘,不適合大規模的修補;修補之后的硬度低,一般只能在HB150左右,對高硬度的鑄件只能望洋興嘆;結合度低,由于補材是附著(zhù)在工件上面,一般車(chē)床銑床之后容易脫落;焊后光潔度較低,對于加工之后有光潔度要求的鑄件有心無(wú)力,由于其經(jīng)常使用銅棒接觸補材,難免出現銅屑或小的氣孔麻點(diǎn),只能修補一些加工要求不太高的鑄件
  2、傳統電火花堆焊修復機
  采用火花瞬間高頻放電原理,將鎳基焊材或者專(zhuān)用焊材離子態(tài)之后瞬間作用于工件表面,使焊材和工件以冶金方式熔合為一體。工件表面在整個(gè)焊補過(guò)程中產(chǎn)生熱量極小。焊槍采用旋轉電極,焊絲直徑從1.6-3.0mm不等。適合于鑄造缺陷的修復。且該機器在功率與放電頻率的設置上,可以做到表面涂覆強化?尚扪a鋼鐵、銅、鋁等各類(lèi)金屬。
  優(yōu)點(diǎn):安裝方便,操作簡(jiǎn)單,一般人員稍加培訓即可操作。焊補強度高,焊補部位無(wú)退火、無(wú)裂紋、無(wú)變形、無(wú)內應力產(chǎn)生,焊點(diǎn)處不會(huì )產(chǎn)生加工硬點(diǎn),修補速度相對于貼片機來(lái)說(shuō)比較快,修復的精度比較高,且可以通過(guò)X光探傷、滲透、拉伸等測試。已經(jīng)為眾多的鑄造廠(chǎng)家接受和使用。另外,在模具修復方面也有部分的使用價(jià)值。
  缺點(diǎn):速度慢,2mm的鑄鐵需要3分鐘左右。對應焊材少,鑄鐵件只能用鎳基焊材(300左右/公斤)焊補成本高,并且焊材的使用率只能達到80%。色差相對來(lái)說(shuō)比較大,結合度低,由于其原理是高頻放電,也就是顆;押干先サ,結合相對于氬弧焊來(lái)說(shuō)是比較低,對有色金屬生鐵件致密性較差。光潔度不高,對于高光潔的鑄件不能達到要求。再者由于傳統冷焊機的設計原理,功率一般在2000w左右,內部電子元件是裸露的,在鑄造車(chē)間這個(gè)環(huán)境下,機器經(jīng)常出故障,尤其是電極槍(氣電分開(kāi),極易損壞),既浪費能源又不適合鑄造廠(chǎng)家大規模的修補要求。
  3、ESD-05高效、一機多用型的火花堆焊修復機
  ESD-05采用獨特的斬波軟開(kāi)關(guān)技術(shù),輸出控制精確除了具有傳統冷焊機的操作方便,常溫焊補,焊補之后手可觸摸無(wú)內應力產(chǎn)生,可以直接進(jìn)行車(chē)磨刨銑各種加工的特點(diǎn)之外。其獨特之處:
  3.1、輸出控制精確,內部一體化設計,電子元件封閉式布置,獨特的主板結構設計,這樣避免了傳統電火花電焊修復機常見(jiàn)的故障,電極槍采用氣電一體化散熱式設計,大大降低了故障率。又結合了WS焊機的原理特點(diǎn),采用半熔焊(離子轉換加‘顆!D換)方式,故ESD-05高能電火花堆焊修復機雖只600W的功率,但焊補的速度、效果卻是傳統電火花電焊修復機2000W的數倍。需要特別指出的是:電火花電焊修復機不是傳統的電焊機,速度和效果不是以功率來(lái)決定的,關(guān)鍵在于內部系統的優(yōu)化設計。
  3.2、焊材適用范圍廣,普通的電焊條去掉藥皮直接使用如308,208,303,506等,有色金屬的氬弧焊條電焊條甚至其本體材料制成的焊條都可以使用。這樣大大降低了鑄造廠(chǎng)家的使用成本和人力成本。
  3.3、焊補速度快,2mm的鋁合金只需要10s,2mm灰鐵只需要1分鐘。由于ESD-05采用的是單點(diǎn)輸出能量高,焊材的每一個(gè)單點(diǎn)以熔融的狀態(tài)結合到基體,形成冶金結合,產(chǎn)生極強的結合結合度高(半融焊性質(zhì)),尤其是克服了傳統的電火花焊補之后致密性差的問(wèn)題,這大大提高了鑄造廠(chǎng)家的修補效率。
  3.4、高含量鎂合金、銅合金的焊補結合度低的難題,它們通常認為是不能焊補的。由于ESD-05采用的是瞬間的高能量輸出,有效的解決了銅鋁等高導電率金屬的焊補,克服了普通點(diǎn)火花堆焊結合不牢的缺點(diǎn)。
  3.5、球鐵、灰鐵焊補后磷化的色差問(wèn)題一直是一個(gè)難題,由于ESD-05可以采用多種焊材,我們已經(jīng)找到了一種焊材,能使灰鐵球鐵焊補之后,磷化無(wú)色差或者色差較小。同樣也能使灰鐵件焊補后經(jīng)過(guò)磨床或銑床無(wú)色差或者色差較小,也可以使用油石打磨。
  3.6、缺點(diǎn):效率仍然不如電焊機,氬弧焊機。
  ESD-05高效、一機多用型的火花堆焊修復機以其突出的優(yōu)勢使人們更青睞于選擇之。www.tiangzi.com

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