采煤机齿座冷裂纹的防止方法.pdf

焊接 图 齿座坡口堆焊 的隔离层示意图 隔离层 工艺方案的试验结果 按照堆焊隔离层工艺方案 , 设计 了一组斜 型坡口焊接裂纹试验 。 试验工艺参数及结果 见表 。 隔离层 裹 斜 丫型坡口焊接裂纹试验情况对比 牌号直径 。 供干 温度 焊 接 线能量 坷 坡口清 理情况 表面 裂纹 率 断面 裂纹 率 温 间 保时 境 度 力 形翻代 件号试编 ‘ 一 托 严格清理 严格清理 严 格清理 严格清理 严格清理 严格清理 严格清理 严格清理 严格清理 严格清理 室温 室温 室温 室温 室温 , ,才 内‘ 迎 一 一 一 一 一 一 ,‘内」 八, 注 均 在 认坡口表面堆焊隔离层 。 从表 可知 , 当环境温度为 ℃时 , 即使 不预热 , 只要 母材的坡口表面堆焊 隔离层 , 试验焊道和接头中的裂纹率均为零 。 当环境恶化 , 环境温度为 一 ℃时 , 只需预热 ℃ , 便可避免焊接裂纹 。 上述试验结果表明 , 堆焊隔离层具有良好 的抗裂性能 。 模拟实际 生产条件的试验结果与分析 斜 型坡口焊接裂纹试验所提供的 数据 并不代表实际接头的工艺焊接性 , 况且 , 试件的 拘束度往往大于实际结构的拘束度 , 焊道内的 拘束应力较高 , 同实际接头的施焊工艺尚有较 大差异 。 因此 , 必须进行模拟实际接头的工艺 试验 , 才能真实反映隔离层工艺方案的实用性 。 模拟试 件直 径为 的实芯圆盘 , 壁厚 , 材 质与叶片一 致 。 在其周边模拟实际 产品装配 了一 组齿座 , 进行对比试验 , 试验结果 见表 。 表模拟试验条件与试验结果 焊接 线能量 验 条件 母材情 况 齿座编组 叶片齿 座 表面 裂纹 率 断面 裂纹 率 接 流幼焊电如 境度 力 琅翻代 “ 咤 凡」 质质调调 第一组 个 第二 组个 第三组个 第四组个 第五组个 第六组个 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 气割坡口 气割坡口 气割坡 口 气割 坡 口 气割坡 口 不开坡口 调质后堆焊过渡层 堆焊过渡层后再调质 调质后堆焊过渡层 堆焊过渡层后再调质 室温 室温 室温 室温 注 本试验采用 焊条 , 直径 , 烘干 温度 ℃ 保温 。 焊接 在模拟试验中 , 充分注意了工艺过 程的全 面优化 , 对原工 艺作了进一步改进 采用叶片侧开坡口的角焊缝 , 以减少接 头中的收缩应 力图 完全必 要 的 施焊工艺的改进有效地控制和调 整 了接头中的残余应力 。 滚筒焊接 叶叶叶叶叶片 、、 回回 卢 座座座 图 新工艺对坡口的改进 原接头坡口形式 改进后的坡口形式 注意封底焊质量 , 并采用相对小的线能 量 , 然后利用多层焊共分三层填满整个坡 口 的回火效应 , 调节焊缝根部残余应力 , 并注意最 后的焊缝表面整形处理 , 使焊缝与母材圆滑过 渡 , 以减少焊趾处的咬边与应力集中图 。 叔叔叔叔叔叔 惬敲 、 薯薯薯薯薯薯 齿座 将模拟试验中的最佳工艺方案用 于实际滚 筒的焊接 , 修复 了铁法矿务 局从 波 兰 引进的直 径 , 型 号 为 一 的一 对 滚 筒 , 共 个齿 座 。 焊后经 自然 时效 , 然 后 用放大镜检查每一个齿座的全部焊缝 , 无 一处 开裂 用 磅锤在每个齿座上 重击四下后 , 再 次检查所有焊缝 , 仍未发现表面裂纹 。 最 后抽 样解剖一组齿座 , 检查接头中有无断 面裂纹 、 根 部裂纹和热影响区裂 纹 。 结果表明 , 焊缝质量 优良 , 接头中断面裂纹率仍为零 , 热影响区亦未 发现裂纹 。 滚筒全部齿座 一次焊 接成功率达 。 五年多生产实践充分证明 , 齿 座 堆焊 隔离 层工 艺是十分可靠且行之有效 。 井下跟 踪调查 结果表明 , 按新工艺焊接的滚 筒 , 齿座平均寿命 比原工艺提高近倍 , 齿座早期 脱落现象 大 为 改善 。 图 回火焊道的层次 封底焊道 填充焊道 整形焊道 重新规定点固焊位置 , 使之利于齿座的 角度校正并消除点固焊裂纹 , 使点固焊道能自 由收缩图 。 结论 叶片 齿座 图点固焊 位置及起焊点示意图 原工艺点固焊位置 新工艺点固焊位及起焊点 试验结果表 明齿座坡口堆焊隔离层并 对施焊工艺整体优化后 , 接头的抗裂性 大为改 善 。 即使在 一 ℃条件下 , 仍可有效地防止冷 裂纹 不采用隔离层工艺 , 接头中的冷裂纹仍 不可避免 , 但工艺上优化设计后 , 裂纹率明显降 低 。 上述结果进 一步说明 , 齿座预堆 隔离 层是 在一型滚筒生产中 , 采用 常规的不预 热 工艺焊接 钢齿座 , 冷 裂纹难以避免 而 预热焊 ℃以上 工艺虽避 免了裂纹 , 但却存在新的问题 , 故不宜采用 。 提出的在 钢齿座坡 口面 堆 焊低碳钢隔 离 层工艺方 案 , 有效地控制了冷裂 纹的产生 , 取得可喜的效果 。 在实际滚筒焊接时 , 通过采用开 坡口的 角焊缝 , 利用多 层焊的回火作用 , 以及注意起焊 段焊道对母材产 生的自预 热 作用 , 有效 地控制 和调节了残余应力 , 使隔离层 工艺方案进一步 完善和优化 , 从 而 彻底消除了实际滚筒生产中 的冷裂纹 , 一 次焊接成功率达 。 齿座 预 堆 隔离层工艺成功地用 于滚筒 生产 , 不仅为企业增 加了经济效益 , 也促进 了综 采机械的国产 化 。 焊接 大型球罐全 位置药芯焊丝自动 焊 中石化三公司陈勇尔吴忠浩 摘耍着重分析了焊 接工 艺对自动焊焊接质量的影 响 , 给出了各 工艺参数在不 同焊接位置合适的范围 对自动焊与手工焊的成本及效率 进行了对比分析 。 成功地对台 精丙烯 球雄进 行了全位置 自动 焊 。 加 ∀∃ ∋ ∃∗ , − ∀ , ∋ .∀ ∋∃/01 2 ∋邓e d an dempha size d .T he sui table andad justablepro cedurepa r a x n eter s f O r dif fer e n twol ding positionsa reprov i d ed .T he eo s tandpro dueti访ty f o r m anu- alan d a u tomatie a r e w eldingare c om pa r edas a r e s u l t5 t a n k sar c w日1w el ded with auto们 。at ie n ux c o r e da r e w e lding P r o c e s s . 关链词 球招 全位t自动焊 药芯焊丝 O 前言 目前 , 国内球罐现场组焊多 为手工电弧焊 , 其焊接时间长 , 劳动强度大 , 效率低 。 为此 , 迫 切需要开发全位置自动焊接技术 。 我公司采用美国 BuG 一 0 公司的行走机 构 、 摆动机构 、磁 吸式轨道及L i nc o l n 公司的D C 一 4 0 0 电源 、 送丝机 、 焊 枪和 A l l oy 公 司 Du al s hi e ldn药芯焊丝 , 成功地应用 于镇海石化总 厂5台IOO0m 3 精丙烯球罐 的全位置自动焊 接 。 焊接材料的选择 焊接材料是实现自动化焊接的关键 。 由于 球罐要求具有低温冲击韧性 , C 人实芯 焊 丝难 以实现全位置 自动焊 , 故不能 用于球罐工程的 焊接 。 美国 Du alsh i e l dn 药芯焊丝 是一种既可 获得高强度 , 又可获得良好冲击韧性的全位置 低氢系 列药芯焊丝 , 已广 泛应 用 于各种碳钢和 低合金钢的焊接工程中 。 D ua l s h ie ld n型E71T一l焊丝化学成分和 力学 性能见表 1 , 表 2 。 其 扩 散 氢 成6ml / 1009含量与E 7018焊条对比见图1 。 表 1 熔级金月化学成分 C M n 51 PS 0 .05 1 15 0 .65 0.0130 .017 参考 文献 l 周振丰张文锥 . 焊接冶金与金属 焊接性 .北京 机械工业出版社 , 19 88 . 2 李凤云等 . 采煤机滚简齿座与叶片的焊接 .东北煤 炭技术 , 1 989 4