[發明專利]快速焊接修復大型灰鑄鐵件缺陷的焊接材料及修復方法

無效

• 申請號: 201010204150.6
• 申請日: 2010-06-21
• 公開（公告）號: CN101850478A
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 翟秋亞;徐錦鋒;任永明
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: B23K35/22
• 分類號: B23K35/22;B23K35/34;B23K23/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

1.一種快速焊接修復大型灰鑄鐵件缺陷的焊接材料，其特征在于，用于大型HT150灰鑄鐵件時，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混合而成：

Fe₂O₃33%-38%、Al27%-30%；Na₂CO₃1.4%-1.6%、Na₂B₄O₇4%-6%、CaF₂4%-6%、CaO7%-10%；以及G4%-5%、生鐵7%-10%、SiO₂5%-8%，總重量為100%。

2.一種快速焊接修復大型灰鑄鐵件缺陷的焊接材料，其特征在于，用于大型HT200灰鑄鐵件時，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混合而成：

Fe₂O₃33%-38%、Al27%-30%；Na₂CO₃1.4%-1.6%、Na₂B₄O₇4%-6%、CaF₂4%-6%、CaO7%-10%；以及G4%-5%、生鐵7%-10%、75Si-Fe4%-6.5%、Ni0.5%-3.2%、Bi0.1%-0.5%，總重量為100%。

3.一種快速焊接修復大型灰鑄鐵件缺陷的焊接材料，其特征在于，用于大型HT250灰鑄鐵件時，由以下組分的粉末按重量百分比均勻混合而成：

Fe₂O₃33%-38%、Al27%-30%；Na₂CO₃1.4%-1.6%、Na₂B₄O₇4%-6%、CaF₂4%-6%、CaO7%-10%；以及G3%-4%、生鐵6%-10%、75Si-Fe4%-6%、Ni0.5%-3.2%、Bi0.1%-0.5%、Ti0.5%-1.8%、60Si-Ca1.8%-2.4%、Al₂O₃0.5%-3.2%，總重量為100%。

4.一種大型灰鑄鐵件缺陷快速焊接修復的方法，其特征在于，該方法按照以下步驟具體實施：

步驟1、對缺陷鑄件（1）的缺陷部位實施打磨，加工出坡口（8）；

步驟2、沿坡口（8）上緣周邊造型：使用型砂或水泥沿缺陷坡口（8）上部周邊修筑堤壩（2），堤壩（2）的上緣留有點火引信（5）的引入槽；

步驟3、裝填焊接材料：針對具體牌號的鑄件，將相應的焊接材料（4）裝填入坡口（8）和堤壩（2）構成的空間內，埋入點火引信（5）后夯實、填滿，最后在上面壓上壓蓋（3）；

步驟4、點燃點火引信（5），使得焊接材料（4）中的發熱劑發生放熱反應，將焊接材料（4）中的所有組分全部熔化變為熔敷金屬（6），熔敷金屬（6）中的鐵液密度高于熔渣沉入坡口（8）中，而熔渣上浮與鐵液發生分層；

步驟5、使熔敷金屬（6）緩冷凝固，得到包括熔渣和多余金屬層的焊接區金屬（7）；

步驟6、待焊接區冷卻到低于200℃后，去掉壓蓋（3），打掉堤壩（2），露出焊接區金屬（7）；

步驟7、去除焊接區金屬（7）高出鑄件表面的部分，形成光滑焊補區域，即成。

5.根據權利要求4所述的缺陷快速焊接修復的方法，其特征在于，所述的焊接材料（4）的組分含量是，

用于大型HT150灰鑄鐵件時，由以下組分按重量百分比組成：

Fe₂O₃33%-38%、Al27%-30%；Na₂CO₃1.4%-1.6%、Na₂B₄O₇4%-6%、CaF₂4%-6%、CaO7%-10%；以及G4%-5%、生鐵7%-10%、SiO₂5%-8%，總重量為100%；

用于大型HT200灰鑄鐵件時，由以下組分按重量百分比組成：

Fe₂O₃33%-38%、Al27%-30%；Na₂CO₃1.4%-1.6%、Na₂B₄O₇4%-6%、CaF₂4%-6%、CaO7%-10%；以及G4%-5%、生鐵7%-10%、75Si-Fe4%-6.5%、Ni0.5%-3.2%、Bi0.1%-0.5%，總重量為100%；

用于大型HT250灰鑄鐵件時，由以下組分按重量百分比組成：

Fe₂O₃33%-38%、Al27%-30%；Na₂CO₃1.4%-1.6%、Na₂B₄O₇4%-6%、CaF₂4%-6%、CaO7%-10%；以及G3%-4%、生鐵6%-10%、75Si-Fe4%-6%、Ni0.5%-3.2%、Bi0.1%-0.5%、Ti0.5%-1.8%、60Si-Ca1.8%-2.4%、Al₂O₃0.5%-3.2%，總重量為100%。