一台GQ1-5型起重機因長時間超負荷運行,回轉大齒輪有兩齒個從齒根部折斷,決定焊接修複。
該齒輪材質為鑄鋼ZG310-570,焊han接jie修xiu複fu時shi的de關guan鍵jian技ji術shu是shi避bi免mian出chu現xian熱re裂lie紋wen和he冷leng裂lie紋wen。防fang止zhi焊han接jie時shi出chu現xian裂lie紋wen的de辦ban法fa是shi減jian小xiao焊han縫feng的de擴kuo散san氫qing含han量liang,減jian小xiao淬cui硬ying傾qing向xiang和he熱re輸shu入ru,降jiang低di焊han接jie的de拘ju束shu應ying力li等deng。
由於堆焊整齒的焊接工作量較大,修磨時間較長,故選擇如下的植齒與焊接相結合的修複工藝。
(1)開T形槽
先在斷齒底部用角磨機等開T形槽,其上口寬度與原齒的齒根寬度相同,下口寬度比上口寬度大40mm,槽深為30mm。然後,用角磨機把槽底部及周圍修磨平整,最後量出T形槽的確切尺寸。
(2)製替換齒
①根據T形槽和原齒的尺寸,製做一個替換齒,使替換齒的底部與T形槽相吻合,上部為原齒形狀,然後把替換齒鑲在開好的T形(xing)槽(cao)內(nei),注(zhu)意(yi)鑲(xiang)入(ru)時(shi)不(bu)要(yao)過(guo)緊(jin)。核(he)對(dui)鑲(xiang)入(ru)的(de)替(ti)換(huan)齒(chi)的(de)相(xiang)對(dui)位(wei)置(zhi),使(shi)各(ge)部(bu)分(fen)尺(chi)寸(cun)符(fu)合(he)要(yao)求(qiu)。如(ru)誤(wu)差(cha)太(tai)大(da),要(yao)重(zhong)做(zuo)或(huo)修(xiu)整(zheng),直(zhi)至(zhi)替(ti)換(huan)齒(chi)鑲(xiang)入(ru)後(hou)各(ge)部(bu)分(fen)尺(chi)寸(cun)符(fu)合(he)要(yao)求(qiu)為(wei)止(zhi)。
②用沉頭螺釘固定替換齒。替換齒鑲好後,用手電鑽在垂直於齒頂麵方向鑽兩個10.2mm的孔,位置分別距齒的兩端麵各20mm的中心點,直至鑽到鑄鋼基體為止,再改用8.5mm的鑽頭在鑄鋼基體上鑽底孔,深度約為25mm並攻M10螺紋。然後,在齒頂位置做好沉孔。最後用M10內六角螺釘將替換齒固定。
(3)焊接
①開坡口。替換齒植好後,分別在齒根與鑄鋼基體的結合處兩側基體上開出V形坡口,深度約12mm。
②焊接工藝材料的選擇。為降低焊縫中擴散氫的含量,焊接材料選用低氫型和抗裂性能較好的J557焊條。
③焊接工藝參數。打底層選用3.2mm的J557焊條,焊接電流110A,以後各層改用4mm的J557焊條,電流130~160A,電源極性選用直流反接。
④施焊。焊前把J557焊條在350℃溫度下焙烘1h;用火焰將待焊部位預熱到300℃左右;采用連弧立焊,多層多道焊,注意焊前用黃泥等塗蓋其餘不焊接的齒麵;每焊完一根焊條,馬上錘擊焊道,消除應力,每條焊道都要清理錘擊;焊接時注意層間溫度不低於300℃,直至焊到開坡口前基體的高度;焊完後用石棉布蓋上保溫緩冷8h,之後用角磨機對焊接處進行修磨整理。
使用此方法對兩個斷齒修複後,使用3年焊縫處沒發現有裂紋,節約配件費用近萬元。
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