浅论机床铸件缺陷修复技术

时间:2012-02-21 08:45 作者:东建铸造 点击:

  通过对几种传统焊补工艺在机床铸件缺陷处的修补结果,分析机床铸件修复结果不佳的原因。通过对铸造缺陷修补机在机床铸件的修复结果的研究,确定一种确实可行的在机床铸件上修复的新技术及其工艺。
1、传统焊补工艺的焊补结果及分析     材质HT200,导轨缺陷处面积S<1000mm2,深度h<8mm。热处理状态:3件未进行表面淬火,1件已表面淬火。用镍基焊粉F103,电弧焊用铸铁焊条:Z308、Z248。
喷焊设备,电弧焊设备,镍基焊粉F103(C≤0.15  8.0<Cr<12  2.5<Si<4.5   1.0<B<1.7  Fe≤8 其余Ni),铸铁焊条:Z308,Z248。
1.1   喷焊       
按喷焊工艺执行,将导轨面预热至150℃以上,完成初步焊粉的喷涂后,将喷涂面加热至900℃-1200℃以上,使焊粉熔化后形成平整面。由于预热及加热时间长,工件受热面积较大,热应力较大,比电弧焊   容易产生裂纹,同时线收缩产生裂纹倾向   大。由于裂纹倾向受喷焊时间、喷层厚度等因素影响,缺陷大小受到   限制,而且焊补的缺陷需清理干净,由于喷粉中含Fe量比例较高,形成的喷层较电弧焊与母材的颜色   相近。但因具有   量的Ni,所以无法与母材颜色   接近,焊补后可以进行机械加工。
1.2  电弧焊      用铸铁焊条Z248进行焊补,焊补工艺分两种,   种:焊前预热至550℃-650℃,焊补后保温5-8小时;   种:工件焊前不预热,焊后保温3-4小时。两种方法均易出现裂纹、硬点,焊补后不容易进行机 械加工。焊条价格便宜。     用镍基铸铁焊条Z308焊条焊补,焊层与焊层之间应停顿冷却至60℃以下,焊补区少气孔、裂纹产生,机械加工性良好,结合强度高、无脱落现象,由于机床导轨加工后吸油及焊条吹力的影响,易产生咬边、形成“焊补痕迹”,焊补区颜色与母材有很大区别,而且焊条价格昂贵。
1.3  结果分析      传统的喷焊、电弧焊工艺,焊补后易产生裂纹,工件易受热变形,容易出现二次气孔,焊补处金属颜色与母材差异大是其共同的特点,这也是传统焊补工艺不能   解决机床导轨缺陷修复的根本原因。
2、铸造缺陷修补胶的修补效果及分析:
  现在企业中使用的填补剂种类繁多,质量也相差甚远,本文仅以能满足铸造质量标准要求的填补剂的实验结果为依据(选用奥可牌铸造缺陷修补胶中的AK01-2及AK01-2B两种型号)。
2.1、施胶前的表面处理:
  未经过加工的HT250试块两个(100X100 X50)表面有¢2-¢10mm的气孔、砂眼若干;经过加工的HT250试块两个(100X100X50),表面粗糙度为3.2   ,有¢2-¢10mm的气孔砂眼若干。首先用电动工具或铲削工具去除砂子及氧化皮,再用丙酮清洁表面。
2.2、调胶及涂胶:
  未加工表面的缺陷填补,应选用非加工表面缺陷修补胶(AK01-2),按2:1的重量或体积比例分别取A胶2份,B胶1份,充分混合均匀(按一个方向搅拌)用专用调胶刀或硬橡胶将胶用力刮平,注意孔洞内空气的排除,所调胶体应在30-40分钟内用完;加工面的缺陷填补,应选择加工面缺陷修补胶(AK01-2B)按说明书上的规定比例,将A、B胶体调均,在涂胶过程中,应注意与表面平整及基准面的保护。
2.3、效果检测与分析:
12小时后,将未加工的试块进行抛丸处理,未见脱落、表面状态及颜色与基准面接近;12小时后将加工过的试块重新进行车削及铣削,未见脱落、颜色与加工表面接近。
2.4、结论:
  所试验胶种可以满足喷丸、喷砂、车、铣、铇、磨不脱落的要求,既可以满足性能方面的修补要求;颜色与基体面接近,不能满足严格的色差要求,胶体属非金属,需得到客户的认可,但修补成本低,使用方便,效率高,也已逐步成为一种广泛的修补方法。

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