[发明专利]一种用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接材料与焊接工艺

权利要求书

1.一种用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接材料，其特征在于，由如下质量百分比的组分组成：Ni：0.100-1.203％、Cr：12.214-14.338％、Si：0.651-0.864％、Al：0.875-1.323％，C0.02％，Fe为余量。

2.根据权利要求1所述的用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接材料，其特征在于，由如下质量百分比的组分组成：Ni：0.604％、Cr：13.286％、Si：0.728％、Al：1.000％，C0.02％，Fe为余量。

3.根据权利要求1所述的用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接材料，其特征在于，由如下质量百分比的组分组成：Ni：1.003％、Cr：12.890％、Si：0.705％、Al：1.212％，C0.02％，Fe为余量。

4.一种用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接工艺，其特征在于，包括如下步骤：

1)制备如权利要求1-3任一项所述的焊接材料；

2)修复前表面清理，采用钻床在铸造缺陷中心部位钻出深度为2-4mm，直径φ4-5mm的孔；对孔底采用打磨头进行打磨，要求打磨面平整过渡，清理干净表面杂质；

3)使用超激光冷焊机对钻孔处进行多层堆焊，焊接电流为50-65A，脉冲时间为60-75ms，气体流量为5-7L/min；

4)对焊缝表面进行打磨加工，直至与母材表面齐平；

5)采用磁粉探伤的方法，对补焊区域进行检查。

5.根据权利要求4所述用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接工艺，其特征在于：步骤1)中，制备焊接材料包括如下步骤：

S1、按照焊接材料中各物质的组分重量百分比将各高纯金属粉末原材料投入到球磨机中进行球磨混合；

S2、将粉末装填到空心管中，将空心管两头封堵，在开有不同直径半圆槽的轧辊上进行轧制；

S3、去掉空心管外皮及飞边，剩余的部分即为上述焊接材料。

6.根据权利要求4所述用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接工艺，其特征在于：步骤2)中，采用钻床在铸造缺陷中心部位钻出深度为3mm，直径φ4.5mm的孔。

7.根据权利要求4所述用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接工艺，其特征在于：步骤3)中，要求孔底部采用快速焊，电弧长度尽量要短，焊满孔底部后清渣；先焊两边，再焊中间，实施多层多道焊，并逐层清渣；焊满后对焊趾部位施加一层回火焊道，并使焊缝余高控制在2mm以内。

8.根据权利要求4所述用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接工艺，其特征在于：步骤3)中，对于表面的多处铸造缺陷，在钻孔后连续进行焊补。

9.根据权利要求4所述用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接工艺，其特征在于：步骤4)中，打磨加工采用角磨机或铣床进行。

10.根据权利要求4所述用于高强度球墨铸铁铸件铸造缺陷冷焊焊补的焊接工艺，其特征在于：步骤5)中，无损检测的方法采用磁粉探伤方法，检查要求近表面无裂纹、发纹、气孔等缺陷，达到磁粉探伤I级要求。