一、修復前準備
清理油污、塵泥、裂碎塊、鐵銹。
檢測主要工作部位及裝配部位的形位尺寸,并做好記錄。
對輥軸裝置通水打壓(0.7MPa),保壓15min,檢查主軸及輥齒各部位的漏水或滲水情況,把掉落的齒的部位進行臨時封堵。
二、修復方案
輥齒部位磨損較輕,且水壓試驗不漏水處可直接實踐與探索對輥齒進行堆焊。
磨損嚴重或水壓試驗出現滲漏的,可將整個輥齒用碳弧創割除,重新制作后再與主軸焊接。
三、單齒輥堆焊修復
1、焊前準備
為了保證良好的堆焊修復效果,應當進行下列焊前準備工作。
焊前清理
焊前需對零件進行打磨,去除零件表面的油污、鐵銹、水分等雜質,直至露出金屬光澤為止。如果堆焊部位還存有原有堆焊層,必須用氣刨將原有堆焊層打掉,露出齒冠基體,方可在其表面堆焊。
工裝準備
為保證焊接質量,便于操作,需制作專用工裝,使焊接位置盡量保持在平焊位置施焊。
2、焊機
單齒輥堆焊設備選用氣保焊機,焊機應具備以下要求:
焊接電流可輸出矩形脈沖波形,達到噴射過渡,易于全位置焊接。
對電網電壓波動具有自動補償功能。
設有過壓、欠壓、過流、過熱等自動保護功能。
根據電纜長度自動補償,確保不同電纜長度均有良好的焊接性能。
3、焊接材料
(1) 焊接材料注意事項
由于耐磨焊絲在焊接速度、焊后成型、熔敷損耗率等多方面相比傳統的耐磨焊條具有絕對優勢,目前,絕大多數單齒輥生產和維修企業已全面使用耐磨焊絲。在選擇單齒輥堆焊耐磨焊絲時,應注意以下幾點。
硬度
耐磨焊絲的硬度大小,代表其耐磨性能的高低。一般來說,硬度值越大,耐磨性能越強。對于單齒輥的堆焊修復,必須保證耐磨焊絲的硬度>55 HRC。
耐高溫
單齒輥的特殊工況,決定了堆焊時使用的耐磨焊絲必須具有較強的耐高溫性能。普通高鉻及高鉻鑄鐵類焊接材料,在500℃以上高溫時,其熱穩定性和硬度劇烈下降,不建議使用。鈷、鎳兩種合金元素都能提高合金材料的耐高溫能力,建議選用含有鈷或鎳合金元素的焊接材料。
裂紋
當堆焊層的硬度>55時,裂紋很難避免。正常的裂紋是焊后應力釋放的結果,屬于正?,F象,不會影響堆焊層的耐磨效果。但需要注意寬度達到1mm的大裂紋,交叉裂紋以及貫穿堆焊層到達單齒輥基體的裂紋。
(2)焊接材料型號推薦
巨爾森焊材的耐磨焊絲。該型號的耐磨焊絲在基體中加入鎳合金,填充了碳化鎢粒子,非常適用高溫工作環境,最高可承受900℃工作溫度,硬度60-63 HRC。
4、堆焊工藝及參數
除了合理地選擇焊機和焊接材料外,正確的堆焊工藝也是單齒輥破碎機堆焊和修復的重要因素。
(1)焊前預熱
焊前焊件需進行整體預熱,預熱溫度應≥150℃。預熱過程中,可采用數字式紅外線測溫儀測量溫度。為減小焊接應力,防止冷裂紋的產生,在堆焊過程中要保持層間溫度不得低于預熱溫度。
(2) 焊接參數
焊接電流220~280A、焊接電壓22~28V、保護氣體為純二氧化碳或純氬氣、保護氣體量20L/min、焊絲伸出長度15~20mm、焊接速度35cm/min、焊槍傾角80度、電流類型為直接反流。
(3) 堆焊流程
堆焊前將輥軸兩端架設在兩個滾輪上,以便于焊接每一排輥齒,每焊完一排,轉動輥軸再焊接下一排,直至焊完。
對輥軸輥齒進行焊接,可用2-4臺焊機同時進行。堆焊時沿輥齒寬度方向由上而下依次進行,直至達到要求。正反面焊完后,再焊兩個側面,側面的堆焊厚度為4~6mm。
輥齒焊完之后,可在輥軸表面薄薄地焊一層耐磨層(3~4mm),以保護主軸,提高其耐磨性。
堆焊時,為防止焊絲中的合金成分燒損,焊接弧長應盡可能短些,焊絲擺動范圍應限制在焊絲直徑的3~4倍。