机床铸件缺陷修复技术的研究与分析

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。 
　　 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。 2.1.2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。 
　　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，比电弧焊更容易产生裂纹，同时线收缩产生裂纹倾向更大。由于裂纹倾向受喷焊时间、喷层厚度等因素影响，缺陷大小受到一定限制，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更相近。但因具有一定量的Ni，所以无法与母材颜色更接近，焊补后可以进行机械加工。 
　　 电弧焊 用铸铁焊条Z248进行焊补，焊补工艺分两种，第一种：焊前预热至550℃-650℃，焊补后保温5-8小时；第二种：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。 
　　 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彻底解决机床导轨缺陷修复的根本原因。