1.焊修的技术要点
(l)避免产生裂纹
为保证中碳钢工件焊修时不产生裂纹和得到满意的机械性能,需要对工件进行合适条件的预热。一般情况下,35号和45号钢工件的预热温度为150一250℃,而且应尽量采用整体预热的方式。尤其是当工件刚度大时,预热有利于降低焊接区最高硬度,防止冷裂纹和热应力裂纹,改善焊接接头的塑性,并能减小焊后残余应力。为防止焊接后焊接区产生裂纹,还应设法减少母材熔人焊缝金属中的比例,开“V”形坡口。第一层焊缝用小电流、慢焊速。必须注意将母材熔透,避免产生夹渣及未熔合等缺陷,焊后尽可能缓慢冷却。
(2)正确选择焊条
对于中碳钢,可选用碱性低氢型焊条,因为这种焊条的抗裂性能较强。如果采用普通酸性焊条,应严格控制预热温度并尽量减小母材熔深。适用于中碳钢(35一45号钢)的焊条如附表。
(3)镶螺杆提高强度
为了弥补根部堆焊过渡层强度不足,在每个断齿的轮缘上均布镶3个45号钢的M14螺杆,作为轮齿承受弯曲力矩等载荷的筋骨,以保证轮齿的足够强度。由于螺杆承担了部分焊接应力,能够防止焊缝剥离,并提高焊接接头的强度。
2.焊修过程
首先用圆锥砂轮修磨齿根缺陷之处并使其圆弧过渡。用钢丝刷子刷至露出金属光泽,再用丙酮或金属清洗剂将待焊部位及周围边界擦洗干净;还要将结426和结507焊条放在电炉内加温到250℃,保温2h。然后把堆焊处预热到200℃左右再整体加热到220℃。
用结426焊条补焊其折断的表面,焊到一定厚度后形成了过渡焊层,再用结507焊条堆焊。最后用结426焊条施焊表面层。每堆焊一层时都要注意用敲击法消除其焊接内应力。在施焊过程中,还要严格防止裂纹、气孔和夹渣等缺陷的产生,一旦产生就要及时采取措施消除。最后,将施焊区局部加温到250℃并保温lh后缓慢冷却。
3.成型加工
由于工地现场没有加工螺旋锥齿轮的专用设备,所以我们用熔铝在完好的齿上熔铸出齿模,用来不断检验修磨的齿形。在堆焊的齿坯上划出齿形并留足加工余量,然后用圆锥砂轮修磨齿形。修磨的过程中,不断用铸铝齿模检验齿形来作为下一步划线留余量的依据。经过这样反复修磨,加工出来的齿形完全符合要求。
该齿轮修复后,经过近一年的运转,齿部啮合情况正常,达到使用要求,为企业减少了大量维修成本,为生产争取到了时间。