萬能焊條770如何解決鑄鐵焊接的四大問題
鑄鐵的結(jié)構(gòu)：為什么用普通焊條難以焊接鑄鐵？大多數(shù)工程師認為鑄鐵是極難焊接的金屬。
一般來說，鑄鐵是含2.5-4.5％碳，0.5-3.0％硅以及少量的硫，錳和磷的脆而多孔的鐵碳合金，當熔融的鑄鐵被注入鑄模并緩慢冷卻時，碳以片狀石墨的形式均勻的分布于整個鑄件中。鑄成的鑄件是可以進行機械加工的，含有的石墨使鑄鐵件具有潤滑性。正是鑄鐵中不同尋常的碳含量決定了鑄鐵主要的特性，并造成鑄鐵難以焊接。
鑄鐵是用途廣泛的金屬，它被鑄成現(xiàn)代工業(yè)和商業(yè)裝備的每一種主要設備的重要零部件，它在熔融狀態(tài)下極好的流動性使它成為鑄造和制造許多不同種類鑄件（包括結(jié)構(gòu)最復雜的鑄件）的理想的金屬。
但是，鑄鐵由于其物理性能和化學性能特殊，以前一直是最難以進行電弧焊的金屬之一，由于萬能770的開發(fā)成功，鑄鐵焊接的問題已經(jīng)得到解決。
問題1：
在焊接過程中，鑄鐵和焊縫在加熱時膨脹和在冷卻時收縮產(chǎn)生了多向應力，由于鑄鐵是脆性的，這些應力趨向大于鑄鐵的抗拉強度，鑄鐵和焊縫便產(chǎn)生裂紋，這種破裂通常是在焊完后馬上發(fā)生的。在其他情況下，這些應力被鎖在里面。在以后的某一天，這些應力自己釋放出來，就造成焊縫破裂。
萬能770熔敷金屬的高延展性以及均衡的屈服強度與抗拉強度比抵消了焊接金屬在冷卻時的收縮因素。于是，焊接金屬與基體之間的結(jié)合在發(fā)生收縮時所受的影響就相對的比較小。
問題2：
普通鑄鐵焊條在其焊接電弧溫度所傳遞的強烈又不均衡的熱量，結(jié)合著焊接金屬的四散流動，造成許多的碳或片狀石墨熔入鐵中，之后空氣的冷卻和熱量耗散于周圍的基體金屬，使這些碳顆粒結(jié)晶，從而形成很硬的，不能進行機械加工的成為馬氏體的組織。
萬能770具有獨特的合金成分和藥皮，這種結(jié)合可在小電流情況下形成可控的，流動性特別好且流動均勻的熔敷金屬。這就提供了熱傳導均勻，溫度最低，流動性特別好和熔敷率高的因素。即為避免形成馬氏體和獲得完全進行機械加工的過度區(qū)所需要的全部因素。
問題3
鑄鐵的多孔性使它可吸收油脂，稀油和其他雜質(zhì)。在焊接溫度下，這些雜質(zhì)變成氣體，逸出的氣體造成焊接金屬氣孔，降低焊縫強度，更容易因應力而損壞。
用化學-冶金法制造的萬能770解決了與鑄鐵電弧焊有關(guān)的主要問題之一。藥皮中的乳化劑和溶劑在焊接金屬流動之前，沖刷掉基體金屬的雜質(zhì)，從而避免了雜質(zhì)變成的氣體造成氣孔。
問題4
鑄鐵焊接的大問題之一是實際上世界的每一塊鑄鐵都是不相同的，現(xiàn)在已有300種以上的常用鑄鐵。但是，這些鑄鐵還以許多不同的類型存在，因為每一種鑄鐵在鑄模中的凝固情況隨每個爐次的不同而異。所有生產(chǎn)用的焊條的供應商都供應許多不同種類的鑄鐵焊條。他們承認他們的焊條是生產(chǎn)焊接用的，通用性很小，這就是說，如果維修部門采用這些生產(chǎn)焊接用的焊條，則他們必須儲存很多種不同的焊條，而且當他們需要焊接一件損壞了的鑄鐵件時，還有一個確定采用哪一種焊條的問題。
焊條供應商通常提供很多種焊條，包括：
焊接厚鑄鐵用的 焊接薄鑄鐵用的
焊接磷含量高的鑄鐵用的 焊接其本身及焊縫都必須機械加工的鑄鐵用的
焊接臟的及變質(zhì)鑄鐵用的 焊接要求高強度的焊接件用的
將鑄鐵和鋼和各種其他材料焊接在一起的
現(xiàn)在工業(yè)上采用很多種鑄鐵，包括：
許多種灰口鑄鐵 許多種改性鑄鐵
冷硬鑄鐵 球墨鑄鐵
可鍛鑄鐵 各種其他鑄鐵
在一般的生產(chǎn)焊接中，焊接只能用于一種，或最多只用于幾種的鑄鐵，某些焊條供應商供應8-10種不同種類的鑄鐵焊條。但是他們推薦每一種焊條只用于一種鑄鐵。
這對于生產(chǎn)焊接的用途來說是不成問題的，因為要焊接鑄鐵的生產(chǎn)廠從可獲得的6-10種焊條中選擇一種，就足以滿足該廠由實驗室確定的一種用途的需要。
在維修焊接的情況下，情況就完全不同了。維修人員不知道要他去焊接的鑄鐵是什么鑄鐵，在沒有萬能770的情況下，他必須儲存8-9種鑄鐵焊條。以后當他要修復損壞的鑄鐵件時，他就遇到需要知道他面對的鑄鐵件的化學成分的問題。他必須決定選用這9種焊條中的哪一種。萬能公司用萬能770這種焊條解決了這一問題，因為用它可以焊接所有種類的鑄鐵。
萬能770被認為是為鑄鐵開發(fā)的最驚人的產(chǎn)品，因為：
1）它可焊接所有的鑄鐵
2）它完全可以進行機械加工
3）它具有超長的強度
4）它的延伸性能至少為鎳型焊條的兩倍
5）它有不平常的藥皮，可使它與臟的鑄鐵結(jié)合牢固
6）它具有高的抗裂性
7）它能將鋼與鑄鐵焊接在一起
8）它可成功地用于焊接厚的和薄的鑄鐵
9）萬能770的顏色與鑄鐵顏色大體相同
10） 萬能770可在所有的部位和所有的條件下進行焊接，因此，它是鑄鐵維修焊接用的理想焊條。
焊縫金屬的主要化學成分：
Ni |
Mn |
Al |
Fe |
50-60% |
0.3-0.8% |
0-1% |
余量 |
焊縫接頭的機械性能：
實驗項目 |
一般結(jié)果 |
抗拉強度 |
66,700psi |
屈服強度 |
61,200psi |
布氏硬度 |
180 |
參考電流：
焊芯直徑(mm) |
2.4 |
3.2 |
4.0 |
焊接電流(A) |
35-80 |
65-120 |
75-140 |
注意事項：
1：鑄鐵焊接處的表面應保持干凈，對于油污、厚的油脂等已經(jīng)深深滲入鑄鐵內(nèi)部的，要用乙炔焊槍清除；必須仔細除去任何缺陷，對于厚度較大的工件，焊接處必須先開好U-型坡口。
2：裂紋處兩端應先鉆出φ5mm的止裂孔，防止裂紋擴展。
3：焊接電流越小越好，只要能順利的施焊，焊縫與母材熔合牢固即可。
4：焊接時須用短弧操作，焊縫不宜太寬；以焊條直徑的2倍為宜，或以窄焊道運條，每次焊縫的長度不宜超過50mm。焊后立即用小錘輕輕的敲擊焊接處，以消除應力，防止裂紋。收弧時必須填滿弧坑，待工件冷卻后再繼續(xù)焊接。
5：厚度較大的工件，以預熱到205℃左右為宜。此時不需要錘擊，但是焊道之間要清除焊渣。
6：如果填補大的空隙，應先從四周開始堆焊一層，然后向中間逐步填滿。
7：焊后緩冷。
