這里介紹球黑鑄鐵與低碳鋼20號鋼、15號鋼的焊接工藝。

(1)汽車傳動軸的焊接

汽車傳動軸的典型產品由球墨鑄鐵QT400-15與20鋼管采用電弧冷焊工藝焊接而成。其電弧冷焊工藝的技術要點如下：

①焊前對球墨鑄鐵QT40015和20鋼管的待焊接頭處進行清理,除去油污、鐵銹,使之露出金屬光澤。接頭清理范圍為坡口及兩側20~30mm處。

②選用高釩焊條EZV(Z116)為填充材料時,焊后無裂紋。選用結構鋼焊條時E5015或E5016(J507或J506),焊縫有微裂紋,經修復后焊接接頭的力學性能能滿足工藝要求。

③焊接時采用小電流,低電壓,短弧焊,小傳動軸焊一層,大傳動軸焊兩層。焊完第一層后稍冷片刻再焊第二層,避免接頭區過熱。

④焊后進行緩慢冷卻,以免由于兩種母材的線脹系數不同而產生裂紋。大批量生產傳動軸時的焊后緩冷可在熱處理爐中進行。

(2)QT40015與15鋼的CO2氣體保護焊

球墨鑄鐵QT400-15與15鋼的焊接,可采用CO2氣體保護焊。選用Ho8Mn2SiA焊絲為連接段填充材料時,需先在QT400-15球鐵坡口上增加(堆焊)高釩過渡層,高釩過渡層能有效消除白口組織,焊接接頭抗拉強度可達431~441MPa。選用高釩管狀藥芯焊絲時,焊接接頭抗拉強度可達402~431MP。

實踐表明,采用CO2氣體保護焊焊接球墨鑄鐵與碳素鋼,由于焊絲熔化速度快,熔深淺,焊縫熔合比小,焊接參數調整方便,能準確地控制焊接熱輸入和焊縫截面尺寸。同時CO2氣流對焊縫及熱影響區有冷卻作用,有利于減小焊接接頭的熱應力及熱影響區的寬度，對防止焊縫裂紋和改善焊接接頭的加工性能有良好作用，這種方法逐步被焊工們接受和釆用。