大型耐热钢铸件焊接修复方法

摘要

大型耐热钢铸件焊接修复方法，它涉及一种铸件焊接修复方法，以解决采用现有的手工电弧焊堆焊方式修复大型铸件，由于耐热钢铸件的焊接性较差、缺陷位置复杂和工件庞大，存在焊接应力难以消除，修复过程中易产生未熔合、未焊透、延迟裂纹及夹渣的缺陷，修复质量难以保证的问题，方法的主要步骤是：步骤一、缺陷清除；步骤二、热处理；步骤三、着色探伤；步骤四、补焊量统计；步骤五、焊前预热；步骤六、缺陷部位补焊；步骤七、清理返修；步骤八、焊后热处理；步骤九、无损探伤检测。本发明可以有效修复铸件的大面积缺陷，保证修复质量，修复后能达到其加工使用要求，挽救重要或重大铸件报废的经济损失。本发明用于大型耐热钢铸件大面积缺陷修复。

主权项

大型耐热钢铸件焊接修复方法，其特征在于：所述修复方法是按照以下步骤进行的，步骤一、缺陷清除1)首先采用摇臂钻钻开较深的缺陷部位；2)采用碳弧气刨彻底清除缺陷，碳弧气刨前工件预热到200‑220℃；3)用角磨机和直磨机磨去碳弧气刨时造成的淬硬层，并将需补焊的坡口底部及边缘棱角磨平，清除补焊区及其周围的锈迹和油污；步骤二、热处理经步骤一处理后的工件，立即送入车式电阻炉去应力退火处理，退火温度为750℃～770℃，升温8h，然后，保温5h后炉冷到200℃出炉空冷；步骤三、着色探伤：对经步骤二处理后的铸件的待焊部位进行着色探伤，经过预清理、干燥、渗透、清洗和显像，显像10min～20min后观察，显示表面积总和在16mm²范围内，无直径大于3mm的圆形显示，同时无线形显示和成列形显示；步骤四、补焊量统计：对所有缺陷区域进行拍照、测量、存档、统计待焊量；步骤五、焊前预热：焊前将工件预热至320℃，保温5h，出炉后立即用石棉布包裹保温，只露出部分待补焊的缺陷部位；步骤六、缺陷部位补焊(1)焊接工艺参数待焊工件的材质为ZG1Cr10MoVNbN；焊接方法选用手工电弧焊同质焊材热焊法进行堆焊修复；焊材选用CHH96B9焊条，焊条直径4.0mm，焊条使用前经过350℃烘干2h后使用；焊接工件时采用直流反接，焊接电流：170A～210A，焊接电压：21V～25V，多层多道焊层间控制温度在200‑350℃，单条焊道宽度小于15mm，单层焊接厚度小于3mm；(2)焊接操作1)补焊时用测温仪监测工件温度，保持工件温度处于150～300℃下焊接，低于150℃时需返回步骤五重新预热；2)引弧时先用长弧预热3～5s，待金属表面有出汗珠现象时，立即压低电弧，焊条横向摆动，焊高控制在3mm以下；3)采用短弧操作，电弧高度不得超过2mm，堆焊时焊道之间的重叠量不小于1/3焊道宽度，熔池保持椭圆形为宜，每个熔池与前面熔池重叠2/3，保持电弧的1/3部分在熔池前方，同时控制铁水与熔渣的分离；4)更换焊条时采用热接法，收弧后快速换上焊条，在收弧处保持红热状态时立即在熔池前面引弧，迅速把电弧拉到收弧处做横向锯齿形运条进行焊接；收弧时采用回焊收弧法，收弧时焊条向焊接的反方向回焊5‑10mm；5)每焊一层清理一次焊渣，同时敲打焊道消除焊接应力；步骤七、清理返修：打磨焊缝表面与原工件表面齐平，缺肉、咬边处需二次补焊，返修次数为两次以内；步骤八、焊后热处理：经步骤七处理后用车式电阻炉去应力退火处理，退火温度为750℃～770℃，升温8h，保温5h，炉冷至200℃，出炉空冷；步骤九、无损探伤检测：经步骤八处理后对工件进行着色探伤和超声波探伤检测；(1)着色探伤：经过预清理、干燥、渗透、清洗和显像，显像10min～20min后观察，显示表面积总和在16mm²范围内，无直径大于3mm的圆形显示，同时无线形显示和成列形显示；(2)超声波探伤：采用纵波探伤的距离幅度曲线法进行探伤检测，其中幅度取值下限≥0.25，底波反射衰减≥25％。