铝热焊的常见缺陷和原因分析r
铝热焊是一种铸造组织,其常见缺陷为:缩孔和疏松、气孔、夹渣、夹砂、热裂、未焊合、螺孔裂纹等。现将主要缺陷的定义及原因分析列表如下。供参考。r
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序号t缺陷名称t缺陷定义r
及形成t原因分析r
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缩孔t高温钢水在冷却及凝固过程中,有体积收缩(液态收缩)是形成缩孔的主要原因。r
在浇注过程中,在温度最高、最后凝固的部位,由于体积收缩后得不到外来钢水的补缩,而形成集中孔穴称为缩孔。t焊头有缩孔及疏松缺陷时,会起到疲劳核心的作用,在列车交变负荷作用下,从疲劳核心处开始逐步扩展形成较大的疲劳裂纹,并导致焊缝提前疲劳断裂。r
产生的原因:r
(1)预热时间过长;r
(2)局部高温,有过热现象。特别是轨腰及轨脚部分有局部过热现象。r
(3)预热枪或砂模装偏,位置不居中,形成一侧有过热现象。r
疏松t细小而不连贯的缩孔,比较均匀地分布在焊缝的局部范围内称为疏松。疏松其内表面是不光滑的。疏松导致焊缝组织不致密现象。r
缩孔一般易发生在焊缝中心处的轨腰(预热温度最高)及轨底中央三角区(最后凝固,易形成集中疏松)等部位。tr
2t气孔t气孔是铝热焊铸造组织中最常见的缺陷之一。r
气孔是焊缝在凝固过程中产生和放出气体所形成。气孔表面是光滑的,一般呈圆形。r
气孔按其部位,分为内部气孔和皮下气孔两种。内部气孔在焊缝整个断面内均可出现,气孔尺寸有时可以很大。皮下气孔紧靠表皮下产生,一般在轨底及轨底两侧斜面上容易产生。t(1)焊剂受潮。焊剂中带有水分,在铝热反应时,高温下水分分解在焊缝中产生气体;r
(2)封箱泥过多、过湿或砂模潮湿。砂型或封箱泥中的气体不能及时排出,在焊头中形成气孔;r
(3)预热温度过低,钢水容易凝固使气体不易排出,容易在轨底两角产生气孔;r
(4)预热到浇注前时间超过30秒,使预热后温度降低,也容易在轨底两角产生气孔;r
(5)镇静时间不够,或铝热反应不充分,浇入砂型后继续作用形成气孔。r
3t夹渣t夹渣是铝热焊铸造组织中常见的缺陷之一。r
夹渣的形成是由于熔渣进入焊缝而造成。如未能全部熔化的金属块或混入钢中的其他金属;在进行铝热反应中,熔渣未及时上浮冲走而进入型腔,粘附在钢轨表面被凝固,形成夹渣。t(1)焊缝断面不清洁,有金属渣、屑等;r
(2)上砂模后未覆盖型腔口,使杂质进砂模;r
(3)轨缝过大、砂箱不密贴或产生“跑铁”现象,钢水量不够,使熔渣不能完全排出,进入型腔,最容易在r