由于水泥機器設(shè)備及其部件暫時打工在高溫、粉塵以及含有水分并發(fā)作化學(xué)反響的環(huán)境中,打工時在不同載荷的作用下會遭到?jīng)_擊、震動、摩擦、磨蝕等,因此,在加工處置水泥消費用的物料時自然會發(fā)作磨損、裂紋(縫),進(jìn)而損壞失效,最后也可以招致設(shè)備或部件報廢。而改換新的設(shè)備或部件將招致消費本錢的上升,因此焊接修復(fù)技術(shù)被水泥企業(yè)普遍采用。
目前,集現(xiàn)代工藝技術(shù)爲(wèi)一體的明弧低溫自維護自動堆焊已成功運用于水泥工業(yè)中立式輥磨的磨輥、輥磨機的擠壓輥、破碎機的錘頭號磨損部件的修復(fù)中。誠如焊接修復(fù)的特點一樣,堆焊修復(fù)后的磨損件不只可以恢復(fù)磨損部件的機器功用,而且修復(fù)后的磨損部件的機器功用還會大大逾越原有新品的功用,既能保證部件的打工效率,又能延伸其運用壽命,還能取得極好的經(jīng)濟效益。
1.合理選擇堆焊焊材
堆焊用金屬材料也稱堆焊合金,分爲(wèi)鐵基、鎳基、鈷基、碳化鎢等等。而被普遍運用的是鐵基類,它分爲(wèi)合金鋼與合金鑄鐵兩種;其中,合金鋼包括低碳低合金鋼、中碳低合金鋼、高碳低合金鋼、高鉻馬氏體合金鋼、高錳奧氏體合金鋼等;合金鑄鐵則包括馬氏體與高鉻合金鑄鐵等?! ?/span>
在堆焊修復(fù)時,合理選擇堆焊焊材是保證堆焊修復(fù)高質(zhì)量低本錢的前提。,要分析確定耐磨損部件的運用環(huán)境(溫度、濕度、介質(zhì)等)和打工條件(正壓、負(fù)壓、流速、流量、載荷、震動、沖擊等);第二,要清楚磨料的磨耗性系數(shù)、磨料的加工功用及磨料與金屬材料硬度值的對應(yīng)關(guān)系。第三,被堆焊材質(zhì)即母材與焊材,要表現(xiàn)出良好的可堆焊性。母材也包括前次修復(fù)或復(fù)合材料被磨損部位運用的堆焊合金鋼。第四,被堆焊件應(yīng)是無鑄造缺陷、無加工缺陷的部件。第五,根據(jù)磨料特性及工況條件確定磨損類型。第六,選擇便于中止機器化自動化延續(xù)操作方式的焊接合金材料。第七,工藝應(yīng)簡便適用,節(jié)能環(huán)保,焊材性價比要高。最后,要確保焊材與運用堆焊設(shè)備的良好婚配性?! ?/span>
堆焊焊材的金屬類型很多,其化學(xué)成分、金相組織及其功用會有很大差別,而且磨損部件的外形、打工條件也各不相反,因此,要綜合以上這些要素合理選擇堆焊焊材,才干抵達(dá)較好的堆焊效果?! ?.堆焊工藝和設(shè)備
明弧低溫自維護自動堆焊是一種使用明弧堆焊方法在磨損件表面堆敷一層具有特殊功用的合金材料的工藝技術(shù)。它的特點是采用能發(fā)作自維護氣體的藥芯焊絲,在其與堆焊件發(fā)作電弧并構(gòu)成高溫時,把金屬熔化在焊件表面而構(gòu)成合金;同時,固體藥芯受熱后轉(zhuǎn)變爲(wèi)維護氣體,對堆焊焊道中止維護。此外,它還具有冷焊工藝所具有的優(yōu)點,焊件無需中止預(yù)熱和焊后的熱處置;由于其快速冷卻,能發(fā)作較細(xì)碳化物晶體的效果,從而提高了部件的耐磨性。明弧是相對埋弧而言,相比之下,在耐磨性、耐剝落性、耐沖擊性等堆焊效果上,前者勝于后者。在施焊方式上,明弧焊熔填率快,施焊容易,施焊質(zhì)量及其本錢也好于埋弧焊。
(1)制定焊接工藝應(yīng)思索的事項
①抵達(dá)或逾越堆焊修復(fù)磨損件的技術(shù);
②契適宜用打工環(huán)境和條件;
③與基體結(jié)合的力學(xué)功用;
④堆焊層厚度的認(rèn)定和控制;
⑤對基體的影響;
⑥合適的焊材和設(shè)備。
(2)工藝流程清算堆焊件(清灰、油、銹)→堆焊件探傷(著色、超聲波檢測)→制定堆焊工藝(選擇焊材)→安裝調(diào)整焊接設(shè)備及工裝→施焊→進(jìn)程檢驗→繼續(xù)施焊→檢驗探傷→清算→出廠(離線)或運用(在線)?! ?/span>
(3)工藝進(jìn)程描畫
首先將磨損件中止清算,去除灰塵、油污和銹跡,若需去除原有的堆焊層,運用電弧氣刨或短電弧切削的方法中止去除,清算后的磨損件要有金屬本性的光澤。然后采用錘擊,或用著色劑將磨損件表面著色,或用超聲波等檢測方法對磨損件中止反省,并測量預(yù)算剝落局部磨損的面積深度。磨損件表面不得有氣孔、裂紋、夾渣、包砂等鑄造缺陷。將選用的堆焊藥芯焊絲盤裝在送絲機機殼內(nèi),反省水冷焊槍、水冷噴霧噴槍、導(dǎo)電嘴兒等自動明弧堆焊修復(fù)系統(tǒng)的設(shè)備,將磨損件在工裝機具(如卡盤、滾輪架)的設(shè)備上固定。接通電源后末尾施焊,引弧、堆焊、收弧的整個進(jìn)程按照操作方法和相應(yīng)的工藝參數(shù)中止。施焊進(jìn)程中要隨時反省磨損件的質(zhì)量,堆焊后將反省合格的磨損件由打工臺上取下,并對堆焊層中止清算,打磨掉飛濺、焊瘤等堆焊缺陷,檢測磨損件硬度,計重后爲(wèi)合格商品。
(4)堆焊設(shè)備
明弧低溫自維護自動堆焊運用的堆焊設(shè)備應(yīng)具有以下特點:
?、龠m用于各種磨輥(磨盤)的堆焊。加配焊槍擺動裝置,可根據(jù)需求人爲(wèi)設(shè)定焊道寬度15~100mm ;可以選用直徑爲(wèi)1.2mm 、1.6mm 、2.4mm、3.2mm 的藥芯焊絲,焊件表面平整美觀,更適宜外形復(fù)雜的磨輥。
②被焊磨輥(磨盤)的尺寸不受限制,各種尺寸的磨輥(磨盤)均可修復(fù)。
③局部缺陷智能補焊?! ?/span>
磨損后的磨輥往往局部磨損非常嚴(yán)重,這就需求對局部中止修補。爲(wèi)了保證磨輥修復(fù)質(zhì)量,配置焊槍擺動器和高度跟蹤系統(tǒng)來完成對局部缺陷的修復(fù)?! ?/span>
采用高度跟蹤系統(tǒng)使磨輥(磨盤)堆焊進(jìn)程自動中止。隨著磨輥(磨盤)堆焊層的不時提高,焊槍和工件的距離越來越近,如不及時調(diào)整將影響焊接的質(zhì)量,嚴(yán)重時會招致焊槍接觸工件短路。由于磨盤瓦的磨損面是一個凹面,每焊上幾圈后就需求人工調(diào)整焊槍高度,而配上高度跟蹤系統(tǒng)后,整個磨輥(磨盤)的堆焊進(jìn)程就不用人工來調(diào)整了。
④操作架橫臂應(yīng)可以收縮,拆卸工件要方便?! ?/span>
⑤既可以軸向堆焊,又可以環(huán)向堆焊?! ?/span>
⑥擺動器有3個自由度,操作架有3個自由度,變位機有2個自由度,可完成恣意位置焊接?! ?/span>
⑦機頭上裝有非接觸式自動調(diào)高系統(tǒng),焊矩與工件距離可自動調(diào)理?! ?/span>
⑧送絲機帶校直機構(gòu)(出口送絲機)?! ?/span>
⑨擺動器采用滾軸絲杠、步進(jìn)電機、單片計算機控制,變頻驅(qū)動,負(fù)載才干強、壽命長、調(diào)理方便,擺動寬度可達(dá)0~100mm ?! ?/span>
⑩采用循環(huán)水冷焊槍,更適宜大電流焊接?! ?/span>
可運用直徑1.2~3.2mm 的各種國產(chǎn)或出口焊絲,適用性更強。
焊后分解裝置對磨盤瓦中止全體焊接和分解,同時可做爲(wèi)備用電源完成手工修復(fù)和輥皮表面處置。
采用逆變電源。堆焊設(shè)備配備一代電力器件作爲(wèi)變頻器元件研制的逆變電源,該電源除具有平特性、下降性外,其輸出的焊接電流顛簸,飛濺極小,且高效節(jié)能?! ?/span>
3.規(guī)避堆焊風(fēng)險
堆焊風(fēng)險主要來自以下方面:
(1)設(shè)計缺陷。在高應(yīng)力部位存在溝槽、機器缺口,圓角半徑過小。
(2)鑄造缺陷。鑄件存在氣孔、針孔、縮孔、砂眼和裂紋。
(3)由堆焊發(fā)作的熱量而構(gòu)成的剩余熱應(yīng)力?! ?/span>
(4)設(shè)備安裝時用力超限,發(fā)作附加應(yīng)力。
(5)磨損件局部構(gòu)成凹坑,填補方法不當(dāng),招致焊接不牢,等等。
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