摘 要：本文针对铸铁（HT200）焊接性的特点进行分析，以冷焊工艺对铸铁（HT200）进行补焊，不但获得了高质量的焊缝，而且焊接成本低，有利于及时完成生产任务。生产实践证明，采用此工艺具有较大的实用价值。
　　关键词：镍基焊条（Z308）;铸铁冷焊;补焊工艺
　　我厂机加工车间经常加工大量的铸铁零件，铸件在铸造或加工过程中经常会出现一些缺陷，如本体缺肉或出现裂纹等，若因此报废，不但价格较贵，且从订货、运货周期上往往需要很长时间，造成生产延误，影响生产进度，产生经济损失。针对以上原因，本文就铸铁（HT200）焊接性的特点进行分析，通过采取适当的焊接工艺进行修补，生产实践证明，这些工艺具有较大的实用价值。
　　1 铸铁材料的焊接特点
　　1.1 铸铁是含碳量大于2.11%（常用为2.5%～4%）的铁碳合金，其中含有锰、硅元素及硫、磷杂质。有时还加入其它元素，以获得具有特殊性能的合金铸铁。灰铸铁的力学性能及化学成分见下表：
　　1.2 灰铸铁（HT200）在化学成分上的特点主要是含碳量高及硫、磷杂质高，这就增大了焊接接头对冷却速度变化的敏感性及冷热裂纹的敏感性。在力学性能上的特点是强度低，基本无塑性。焊接过程具有冷速快及焊件受热不均匀而形成焊接應力较大的特殊性。这些因素导致焊接性不良。主要问题有两方面：一方面是焊接接头冷却速度快及石墨化元素不足易出现白口及淬硬组织;另一方面焊接接头易出现冷裂纹及热裂纹。
　　1.3 目前在焊接生产中应用于铸铁焊接的方法有多种，根据多年的生产经验，结合需要焊补零件的缺陷特点采用焊条电弧冷焊的操作技术。此种焊接方法的特点是劳动条件好、工艺过程简单、生产率高、成本低，焊接时焊件的热输入少，从而产生的焊接变形及应力小的特点基本上可以避免白口组织的产生，用于该零件的焊接获得了较好的效果。
　　1..4焊接材料采用非铸铁型冷焊焊条，是在提高焊缝石墨化能力的基础上，采用细直径焊条、小线能量的断续焊工艺，以降低熔池存在时间，达到降低接头冷却速度，防止白口组织产生的目的，焊条牌号Z308。
　　2 焊接工艺
　　2.1 焊前准备
　　坡口准备：将缺陷周围的油污，铁锈等赃物清除干净，直至露出铸铁金属色。
　　焊条的烘干：焊前将焊条经150-200℃烘干1-2h随用随取。
　　焊机的选择：Z308焊条为纯镍焊条，药皮类型为石墨型，焊接电源交直流都可以，用直流电源时宜采用正接法（正接法焊缝成型比反接法要好）。
　　2.2 焊接参数及操作工艺
　　焊接参数：焊条直径选用Ф3.2mm，焊接电流95-110A。
　　2.3 操作工艺
　　① 焊接时采用短段焊、断续焊、分段倒退焊，并在每焊10-15mm左右长度后，立即用小锤迅速锤击焊缝（第一层焊道不需要锤击，以防止出现锤击裂纹），待焊缝冷却到不烫手50-60℃时，再焊下一道，以减小焊接应力，防止裂纹。
　　② 采用小电流、快速焊，尽量不作摆动或作较小幅度摆动焊接。
　　③多层多道焊时，采用合理的焊接顺序（如下图），分散热量，特别是在坡口两侧与母材交界的那一层焊道上。要严格控制电流，运条要快，必须使焊缝与母材熔合良好。中间的焊道，因为使用纯镍焊条，其焊缝金属的塑性会较好。应控制层间温度不宜过高（≤60℃），底层焊缝要尽量减少熔合比（将缺陷部位底部应磨成圆角，避免尖角，这样可减少熔合比）。
　　④焊缝的检测：灰铸铁焊缝常用的检测方法有：外观、着色、磁粉检测等，根据此焊件的实际应用情况采用外观检测，焊缝表面未发现有裂纹、夹渣、气孔、未熔合等焊接缺陷。
　　3 结论
　　经过焊接经验分析及补焊产品的生产应用情况，可得出如下结论：
　　①补焊时间比运输及制造时间缩短，有效的保证了生产任务。
　　②采用非铸铁型焊接材料从原则上可缓解应力增强焊缝塑性，降低裂纹的产生，此种方法应用在灰铸铁零件的补焊中，获得了较好的经济效益。
　　③采用此种方法由于焊前不必预热，焊接过程中工人的劳动强度比热焊法小，生产周期短，成本低，节约成本理论上可达70%以上。所以冷焊法是焊补铸铁件常用且经济有效的办法。