船機鑄鐵零部件焊接中的技術(shù)問題研究.pdf

1、鑄鐵材料具有良好的鑄造性能和切削加工性能，并具有摩擦系數(shù)小、減振和價格低廉等特點，因此在船機零部件的應用上非常廣泛。鑄鐵船機零部件占有所有船機零部件總重量的一半，其中基本都是灰口鑄鐵材料。由于灰口鑄鐵材料幾乎沒有塑性、強度極限低、耐腐蝕性差，因此鑄鐵零部件在使用中容易出現(xiàn)裂紋、銹蝕、磨損或燒蝕等缺陷。對這些零部件的最經(jīng)濟的修理工藝就是焊接修補。但目前世界上各大船級社對這些部件的焊接均未有明確的指導性文件，也沒有相應的規(guī)范和標準，通常都規(guī)

2、定“鑄鐵件的缺陷一般都不允許焊補。如確有需要，應事先提交焊補的詳細資料，經(jīng)本社同意后，方可焊補。”。這些規(guī)定可操作性不強，事實上就是對鑄鐵的焊接質(zhì)量沒有把握而做出的而否定焊補的規(guī)定。但在船舶修理工作中，經(jīng)常遇到上述損壞形式的鑄鐵船機零部件。例如，氣缸蓋、氣缸套和增壓器殼體裂紋或銹蝕，鑄鐵活塞環(huán)槽磨損等。焊接是修復上述損壞的船機零部件常用的、有效的工藝。但是由于灰口鑄鐵材料的碳含量和硫、磷雜質(zhì)的含量較高，強度低，塑性幾乎為零，對冷卻速度敏

3、感，而焊接過程一般都具有加熱快、冷卻快以及工件受熱不均勻等特點，因此給鑄鐵件焊接帶來了很大的困難。 本文根據(jù)金屬材料焊接原理，HT350灰口鑄鐵的焊接方法、焊接材料、焊接工藝及基本參數(shù)進行了系統(tǒng)的試驗研究與分析，并將研制的鑄鐵焊補工藝成功地應用到MAN60／05E柴油機氣缸套凸肩根部裂縫的焊補上?，F(xiàn)船舶實際運行已有1年，工作正常。這種鑄鐵的焊接方法，在鑄鐵件的修理中具有很廣闊的應用前景，對指導同類工程材料的焊接修補也有一定的實用

4、價值。 本論文指出合理設計焊接接頭可避免或減少焊接缺陷；在實際施工中，選擇常用的Z308鎳基焊條，采用直流反接、短焊段、斷續(xù)焊、多層焊、焊后緩冷等工藝，可有效地減少船用鑄鐵件焊接常出現(xiàn)的裂縫、白口組織、氣孔等缺陷。文中還就鑄鐵焊接中出現(xiàn)的缺陷問題進行了詳細分析，并提出了相應的控制措施。本文所提供的焊接接頭的力學性能(σb≥350MPa，α K≥14J／cm，HβS≥230)已滿足了缸套的技術(shù)要求。船上裝機試驗證明，該缸套工