铸件加工表面缺陷的修复
1．概述
铸钢件加工完成后，其表面经常会出现各种裂纹、砂眼和气孔等铸造缺陷，这些缺陷直接影响产品*的表面质量及使用寿命，为此需要对其进行修复处理。由于此时零件的各部分尺寸已加工到位，给零件缺陷的修复造成了困难。以前我们曾采用*行大面积堆焊，然后上机床进行再加工的工艺，不仅造成很大的台时浪费，而且由于焊补过程中造成的母材碳化物聚积、淬硬倾向性增大，使再加工出现较明显的突出焊痕。同时，在对缺陷处的焊补时经常因修磨不*等原因造成不能一次补焊完成，再加工后，原来的沙眼、气孔又会显露出来，效果很不理想，造成很多产品zui后带着缺陷出厂，给公司的经济和信誉都造成了严重的损失。针对这一情况，我们经过长时间的研究、摸索、实践和总结，通过采用公道的补焊与修磨，有效地解决了这一困难。
2．缺陷的焊前处理
铸钢件的缺陷一般有两种：即明缺陷（见图1）与暗缺陷（见图2）。明缺陷焊接时，电弧能够直接作用到整个缺陷的表面，而暗缺陷焊接时只能在局部缺陷上进行补焊（见图2中的步骤2），缺陷处理不*，留下隐患，因此焊前必须对暗缺陷加以修磨补焊之前应特别留意对缺陷的处理，使缺陷*显露出来。用角向磨光机、铲子等工具对缺陷进行认真的清理，使其露出金属光泽，特别是对裂纹的处理，一定要留意清理*并修磨出坡口，以防止产生未焊透、夹渣等现象。
对于有些较难发现的暗缺陷，查找时要格外细心，用手灯仔细查找并作好标记。对于外表下的隐躲缺陷，因其缺陷处表皮较薄，侧对光源观察就会发现有稍微的凹陷或碎裂纹痕迹，另外有些非常细小的裂纹当时不易发现，但过一会儿会有粉尘聚积现象，这是由于钢件本身或多或少都会存在少量的磁性，内部材料均匀处磁性均匀，而断裂处则会产生漏磁现象。当清洗干净后，过一会就会产生粉尘聚积，尤其是在砂轮旋转摩擦状态下更易发现。焊补这些暗缺陷前必须认真修磨*，除往妨碍电弧进进的金属，使缺陷*暴露，清除干净，然后进行补焊。
对于狭窄位置和无法清理*的缺陷（如齿上暗缺陷及深的小气孔等）焊补时难度相应较大。由于焊件边沿及焊层、焊道之间不能*清理，使焊接熔滴杂质过多，焊补时缺陷内部存留的气体在高温状态下向外逸出，加之焊缝深度不够，在钢体的拉伸应力作用下很轻易出现气裂纹现象。同时，在对缺陷处的补焊中，经常不能一次补焊完成，再加工后，原来的缺陷可能又会显露出来，极易产生裂纹。因此，制定公道的焊补处理工艺非常重要。
3．补焊过程采取的措施
（1）公道的选择焊条，对保障焊接修复质量至关重要。由于焊后的熔敷金属组织会产生碳化物聚积现象，增加了金属脆性，此时焊缝强度若过高将导致焊缝韧性、塑性及抗裂性能下降，从而降低了使用的安全性。所以，根据缺陷类型，焊缝金属宜采用低强度匹配，以适当降低焊缝强度，保证良好的韧性和塑性。通过试验，我们用结506或结507焊条打底，用结422焊条表面补焊，获得了比较好的效果。结506和结507焊条为低氢型碱性焊条，具有良好的抗热裂性能和力学性能，但其使用要求较高，需*行干燥处理，且产生气孔的倾向较大，对焊件上的铁锈、油脂及水分较敏感。而结422为酸性焊条，与碱性焊条相比对各种杂质的敏感性不大，而且焊接后与本体的熔合很好，修磨后没有明显焊接痕迹，所以用它作为zui后的堆焊焊层。
（2）采用直流电焊机反接、短电弧以及较小的电流进行补焊，小的焊接热输进有利于减小焊缝对母材的熔合比，减小热裂纹的产生。而采用反接电极不仅是碱性焊条焊接的需要，而且因直流电焊机的电弧正极温度高于负极温度，反接时母体作为负极承载的温度要低，所以可适当减少咬边的现象。
（3）焊补过程中，每个焊层及焊点都要进行锤击以减少焊接应力，防止新的裂纹产生。
（4）对于狭窄不能进行清理的细小缺陷，在必要时可适当采用不锈钢焊条进行修补，借助其熔滴冷却慢、粘度大和冷却后硬度稍低的特点，对细小的缺陷（如气孔、小砂眼）表面封补非常有利。
4．缺陷焊后处理
（1）修磨过程采用电动角向磨光机配用棕刚玉片状砂轮进行粗磨，修磨时尽量使砂轮片与被修磨面平行，随时留意观察被修磨处的状况，发现其周边位置出现稍微擦痕时立即抬起。修磨过程中，手给压力始终做到从重到轻，由大到小。修磨运动轨迹采用交叉运行，交叉运行有利于观察修磨痕迹上的变化，更好地把握修磨上的正确性。对于修磨要求较高的加工面，应留意修磨时不能一次到位，要留有余量，然后用抛光片、锉刀等精细修磨。
（2）抛光修饰零件缺陷修复完成后，应恢复零件原来的加工完整性，即使修复处与其他加工表面花纹一致，无明显修磨痕迹。这就需要在修磨的zui后阶段对修磨处进行抛光研磨处理。
生产中我们用磨光机配合百叶抛光片进行抛光处理。抛光片颗粒度为f100左右，表面粗糙度ra接近0.8μm，基本可以满足各零件的粗糙度要求，只是产生的纹路会与原加工纹路不同。
为了使修磨的花纹与加工花纹一致，我们以加工完的零件表面做基准，制作了定位支架（如图3所示）。工作时将径向旋转的电磨头配百叶抛光轮用手握紧靠在定位支架上，用定位轮控制运行轨迹，身体以腰为轴心作机械式运动，每抛磨一趟将抛光轮伸进10innl左右，模仿机械进刀方式，使修磨花纹与加工花纹一致。然后，将绿碳化硅砂轮粉粒与煤油混合做研磨料，沿机械加工纹理对修磨面进行细致的抛光，从而使工件修复后光洁如新，没有修磨痕迹。
5．结语
在生产实践中，我们针对具体铸件采取措施进行修复，修复质量达到产品的质量要求，受到厂家的认可及好评。其中为齐齐哈尔重型机床厂修磨的精加工齿轮被作为样板展出，为我厂争创了效益，赢得了荣誉。
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对于有些较难发现的暗缺陷，查找时要格外细心，用手灯仔细查找并作好标记。对于外表下的隐躲缺陷，因其缺陷处表皮较薄，侧对光源观察就会发现有稍微的凹陷或碎裂纹痕迹，另外有些非常细小的裂纹当时不易发现，但过一会儿会有粉尘聚积现象，这是由于钢件本身或多或少都会存在少量的磁性，内部材料均匀处磁性均匀，而断裂处则会产生漏磁现象。当清洗干净后，过一会就会产生粉尘聚积，尤其是在砂轮旋转摩擦状态下更易发现。焊补这些暗缺陷前必须认真修磨*，除往妨碍电弧进进的金属，使缺陷*暴露，清除干净，然后进行补焊。
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3．补焊过程采取的措施
（1）公道的选择焊条，对保障焊接修复质量至关重要。由于焊后的熔敷金属组织会产生碳化物聚积现象，增加了金属脆性，此时焊缝强度若过高将导致焊缝韧性、塑性及抗裂性能下降，从而降低了使用的安全性。所以，根据缺陷类型，焊缝金属宜采用低强度匹配，以适当降低焊缝强度，保证良好的韧性和塑性。通过试验，我们用结506或结507焊条打底，用结422焊条表面补焊，获得了比较好的效果。结506和结507焊条为低氢型碱性焊条，具有良好的抗热裂性能和力学性能，但其使用要求较高，需*行干燥处理，且产生气孔的倾向较大，对焊件上的铁锈、油脂及水分较敏感。而结422为酸性焊条，与碱性焊条相比对各种杂质的敏感性不大，而且焊接后与本体的熔合很好，修磨后没有明显焊接痕迹，所以用它作为zui后的堆焊焊层。
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5．结语
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