灰铸铁异种材质焊缝的焊条电弧冷焊技术

用非不锈钢型冲压金属材料补焊不锈钢，其沟槽合金与助焊剂合金不同，称为同质沟槽。同质沟槽分为钢基沟槽、皮德盖沟槽和镍基沟槽四种。

一，钢基沟槽

虽然钢基圆片的药皮有高矾铁或强水解性化学物质，用钢基圆片冲压的灰不锈钢沟槽，可以减少沟槽合金中的电阻率或者消解沟槽XeO的有毒促进作用，但，有一些冲压难题还是不太好解决。如Z100是水解性药皮不锈钢圆片，用该圆片冲压灰不锈钢，仍难再次出现热裂缝、冷裂缝以及焊后研磨技术难度大等难题。所以该圆片多用作复原在低温下工作的灰不锈钢角蕨模再次出现的瑕疵。有时候也用作焊后不要求研磨、球状性、施力较高的瑕疵足部的补焊。再比如说Z116和Z117是低氢型药皮的高不锈钢圆片，这种圆片最大的特点是，沟槽具有卓越的抗冷，热裂缝的操控性，双层焊时沟槽气压、脆性比灰不锈钢高很多。但，进行间歇性补焊时，易在沟槽和助焊剂的交界，再次出现拆分裂缝。在不锈钢瑕疵复齿脂深坡口补焊时，虽然瑕疵的表面积大、补焊的楼层多、焊后的冲压形变大等因素，难引起沟槽与助焊剂拆分，因而，常采用栽丝法冲压，主要用作不锈钢焊件非研磨面的补焊。

二，皮德盖沟槽

用皮德盖圆片补焊灰不锈钢时，虽然铜的退让气压较高，但，补焊后的皮德盖沟槽，对避免沟槽再次出现冷裂缝、避免助焊剂与沟槽交界发生拆分性裂缝等单厢起着不利的促进作用。如Z607圆片的焊芯是纯(紫)铜，药皮中所含非常多的低碳蒙杜布洛县，是低氢型圆片。该圆片的缺点是补焊非常大的瑕疵时，不难再次出现助焊剂与沟槽交界的拆分性裂缝。

三，镍基沟槽

用镍基圆片冲压灰不锈钢得到的沟槽是镍基沟槽，常见的镍基不锈钢圆片有Z308(纯镍焊芯)、Z408(佩扎焊芯)、Z508(镍圆片芯)等四种。镍是很强的硅暴昭，在低温时电流密度非常大，因而，对镍向灰不锈钢助焊剂半熔融区蔓延、明显改善研磨操控性、增大龙口区的长度等都以之非常不利的促进作用。镍基圆片多用作研磨面的补焊。

四，灰不锈钢同质沟槽圆片静电冷焊操作应注意的事项

(1)采用短弧、断续施焊灰不锈钢静电冷焊时，随着沟槽的增长，沟槽的纵向形变加大，使沟槽产生裂缝的倾向增大为了减小热形变，避免冷裂缝产生，必须减少补焊区的温度，所以应该采用短段焊。具体操作如下：把沟槽分段冲压，每次只焊一小段(约10~40mm;薄壁件散热慢，沟槽长度可取10~20mm;厚壁焊件散热快，沟槽长度适宜30~40mm),冲压操作不能连续进行，层间温度应控制在50~60℃。

(2)采用小电流冲压灰不锈钢冲压时，尽量采用小的冲压电流。因为：

a过大的冲压电流会使沟槽熔深加大助焊剂熔入沟槽内的成分过多，如Fe、Si、S、P、C等含量增多，使冲压接头产生热裂缝的敏感性增大。此外，虽然沟槽内电阻率的增高，使冲压接头的淬硬区和淬硬倾向也加大，但灰不锈钢沟槽的硬度越大，沟槽产生冷裂缝的敏感性也就越大。为此，应减小熔合比，减少不锈钢助焊剂的熔融量。

b过大的冲压电流，使冲压热输入加大，助焊剂处于半熔融区温度范围1150~1250℃的长度也加大，在圆片静电焊的快速冷却下，使冷却速度极快的沟槽半熔融区中的龙口增厚，不仅影响机械研磨操控性，而且还会产生裂缝和沟槽与助焊剂拆分。

c随着冲压电流的加大，冲压热输入也加大，从而导至冲压接头的拉形变增高，发生裂缝敏感性也就增大。

d灰不锈钢冲压时，与助焊剂接触的第一、二层沟槽，适宜用小直径圆片因为随着圆片直径的增大，适合冲压的最小电流也在增加，这将会对沟槽产生不利的影响。

e为了尽量避免补焊处局部温度过高，冲压形变过大，应该采用断续冲压，必要时可以采取分散、分段进行冲压。

(3)为了减小熔合比，应采用U形坡口补焊线状裂缝瑕疵时，焊前应在裂缝复齿脂70°~80°的U形坡口，在裂缝的两端3~5mm处钻止裂孔，孔径为4~6mm,以避免在冲压过程中裂缝向外扩展。

(4)采用短弧和较快的焊速冲压在保证沟槽成形及助焊剂熔合良好的前提下，尽量采用较快的速度冲压，因为，随着冲压速度的加快，不锈钢助焊剂的熔深熔宽等都在下降，冲压热输入也下降，则可以提高冲压接头的操控性。当然，冲压速度过快，还将导致沟槽成形不良，与助焊剂熔合不太好，反而使冲压接头的操控性变坏。冲压静电如果过长时，在静电的促进作用下，使助焊剂的熔融长度加宽，也会减少沟槽的力学操控性。

(5)合理地选择灰不锈钢冲压操作方向和顺序为了减小冲压形变，灰不锈钢裂缝焊补时，应该掌握焊补的原则是：由刚度大的足部向刚度小的足部冲压。有四种冲压方法可供选择：其一，从裂缝的一端向另一端依次逆向分段冲压。其二，从裂缝的中心向裂缝的两端交替逆向分段冲压。其三，从裂缝的两端交替向裂缝的中心逆向分段冲压。

如在灰不锈钢机床座的中心足部再次出现一条裂缝时，虽然裂缝的两端刚度大，而裂缝中心足部的刚度相对较小，因而采用第四种冲压方法较好，即从裂缝的两端

交替向裂缝的中心进行逆向分段冲压。

(6)选择锤击沟槽的方法为了能松弛灰不锈钢沟槽的冲压形变，使沟槽合金承受脆性变形，避免产生冲压裂缝，每焊完一段沟槽后，立即用圆头的小锤快速轻轻锤击沟槽。

(7)合理地选择圆片不锈钢厚大件补焊时，冲压形变很大，沟槽合金发生裂缝以及在沟槽合金与助焊剂交界产生拆分性裂缝的危险性增大。因而，为了避免裂缝的产生，常选用退让气压较高的冲压金属材料，对补焊厚度非常大的不锈钢瑕疵则更为不利；或者，采用栽螺钉法避免冲压过程中沟槽与助焊剂拆分。

总之，不锈钢冷焊时，为了减小冲压形变，避免裂缝的产生，可采取的工艺措施主要有分散焊、断续焊、选用细圆片、小的冲压电流以及采用浅熔深和焊后立即进行锤击沟槽等。为了得到钢沟槽和有色合金沟槽可以采用纯镍不锈钢圆片、佩扎不锈钢圆片、铜镍不锈钢圆片、高钒不锈钢圆片和普通低碳钢等圆片。