冯雪， 王灏元

（1.哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，哈尔滨150046；2.哈尔滨工程大学，哈尔滨150001）

0 引 言

汽轮机低压内缸、低压外缸等承压部套，由于工作温度及工作压力低，且出于减震的考虑，常选用球墨铸铁QT400-18A材料。球墨铸铁塑韧性差、强度低，从而脆且易碎，因此在转运和翻身等过程中稍有疏忽就很容易造成缺陷。铸造过程中，亦不可避免会出现铸造缺陷。以往由于铸铁焊接工艺复杂，难以控制，长期通过强度核算来选择现状使用或报废的方式处理。既影响了产品的外观质量，又造成拖期，造成巨大的经济损失。因此，研究球墨铸铁的焊接性，制定成熟的焊接工艺具有重要的意义[1-2]。

1 QT400-18A钢材料性能

QT400-18A为铁素体型球墨铸铁。有较高的强度、韧性和塑性，具有较高承受常温一次大能量冲击载荷的能力。在低温下的脆性转变温度较低，低温冲击韧性良好，还具有抗温度转变和一定耐腐蚀性。由于该材料铸造性好，减震和高温抗变形能力强，因此，广泛应用于汽轮机低压内缸、低压外缸等承压部套，其化学成分和力学性能见表1及表2。该材料含碳量高，焊接性非常差，焊接过程中容易产生白口、淬硬组织及焊接裂纹等问题，焊接及补焊难度很大，需要采取必要的措施。

表1 QT400-18A的化学成分质量分数 %

表2 QT400-18A的力学性能

2 工艺方法的选择

球墨铸铁的焊接分为“球墨铸铁热焊法”和“球墨铸铁冷焊法”。两者有各自的优缺点。其中，“球墨铸铁热焊法”通常需要将工件整体或局部区域预热到600～700 ℃的高温条件下再进行焊接，焊后需要进行保温缓冷。……