用堆焊法修复轴类零件的新工艺_张秋申
堆焊修复方案
堆焊修复方案
一、概述
堆焊是一种常用的修复手段，适用于各种金属材料的损坏修复。
通过在损坏部位表面堆焊一层耐磨、耐腐蚀、耐高温的合金层，可以大大提高设备的性能和使用寿命。
本次修复方案针对某机械设备的堆焊修复，修复部位为轴承位磨损。
二、修复步骤
1. 表面处理：清理干净损坏部位附近的灰尘、油污、铁锈等杂质，确保表面干净。
2. 定位焊接：根据设备损坏情况，选择合适的定位点，进行定位焊接。
焊接时需控制热量输入，避免热变形。
3. 堆焊前预热：堆焊前对损坏部位进行预热，温度不低于800℃。
4. 选择合适的堆焊材料：根据修复部位的工作环境、磨损情况等因素，选择合适的堆焊材料，如耐磨合金、耐腐蚀合金等。
5. 堆焊过程：按照材料使用说明书正确使用堆焊材料，控制好熔敷速度和焊缝厚度，确保达到理想的修复效果。
6. 冷却阶段：堆焊完成后，让焊缝自然冷却，避免急冷急热。
7. 后处理：对堆焊表面进行修整，去除毛刺、焊缝过度区等缺陷，确保表面光滑平整。
8. 探伤检测：使用超声波、磁粉探伤等方法对修复部位进行检测，确保无缺陷存在。
9. 表面处理：对修复部位进行表面处理，提高表面光洁度，减小摩擦系数。
三、注意事项
1. 焊接过程中要控制好热量输入，避免损坏周围部件。
2. 堆焊材料的选择要符合设备工作环境和使用要求，不可随意使用。
3. 修复完成后要进行质量检测，确保修复效果达到预期。
4. 修复过程中要注意安全，佩戴防护眼镜、口罩等防护用品。
总之，堆焊修复是一种有效的金属材料损坏修复手段，通过正确的操作步骤和注意事项，可以保证修复效果和质量。
应用激光堆焊技术对磨损轴件的修复工艺
收稿日期:2004-06-22 修订日期:2004-09-09作者简介:周卫家(1972-),男,工程师,江西丰城人,浙江工业大学硕士研究生.从事金属表面激光处理应用技术的研究.应用激光堆焊技术对磨损轴件的修复工艺周卫家1,张 伟2,姚建华2(1.浙江巨化股份有限公司,浙江衢州324004;2.浙江工业大学激光加工技术工程研究中心,浙江杭州310032)摘 要:采用激光堆焊技术及自动送粉工艺进行了轴件修复实验。
采用为检验激光修复的性能,对相同条件下(材料、工艺等)获得的试样进行了性能测试。
用金相显微镜分析了堆焊层及过渡区的金相组织,用HX D -1000显微硬度仪测试了堆焊层的显微硬度。
关键词:激光堆焊;磨损;轴件;激光修复中图分类号:TG 456.7 文献标识码:A 文章编号:1001-4551(2004)11-0045-03R esearch of R epairing the Abraded Shafts U sing LaserOverlaying Welding T echnology ZH OU Wei 2jia 1,ZH ANG Wei 2,Y AO Jian 2hua 2(1.Zhejiang Juhua Co.,Ltd.Quzhou 324004,China ;2.Research Center o f Laser Processing Technology and Engineering ,Zhejiang Univer sity o f Technology ,Hangzhou 310032,China )Abstract :In this paper we tried to repair the abraded shafts using laser overlaying welding technology.We repaired the shaft using automatic powder 2feed technology.We analyzed the metallography microstructure of welding welding 2layer using metallogra 2phy microscope ,tested its microhardness using HX D 21000microhardness instrument.K ey w ords :laser overlaying welding ;abrasion ;shaft ;laser repair1 前 言轴类部件的损坏一直是人们谋求解决的世界性技术问题之一。
40Cr钢轴CO2气体保护焊表面堆焊修复
40Cr钢轴CO2气体保护焊表面堆焊修复摘要:对于大型40Cr钢轴局部表面堆焊修复,捍接方法的选择、工艺正确制定是决定修复成功和取得良好效果的前提。
本文阐述选择焊接方法的科学性以及保证焊接质量的主要工艺方法。
关键词：轴、气保焊、修复前言我市一大型制糖厂，用来输送糖液，传递强大扭矩的两根大浸轴，由于长期便用磨损，盘根处不密封，生产中糖液外泄，严重浪费原料，影响生产。
因重新购买费用昂贵。
为节约资金，决定对两轴进行堆焊修复，继续使用。
一、轴的材质及损坏情况两轴的材质均为40Cr钢.成份如表:(%)C Si Mn Cr0.37--0.44o.17--0.370.5--0.80.8--1.10做轴的40Cr钢,均经调质处理后获得综合性能较好的低合金高强钢,规格ψ350X4000mm,轴中心有一贯穿全轴的ψ60MM的孔,全轴重达2T.盘根处磨损宽度300MM,深度3MM左右。
二、轴材质的焊接性分析40Cr钢为中碳调节器质钢,属焊接性较差的钢种,Cr、Mn含量比较高。
因此，具有较强的淬透性及淬硬倾向,加之轴的体积过大,焊接过程中,冷却速度更快,会加剧上述两倾向的趋势。
40Cr钢Mf点低,易在近焊缝区产生大量马氏体组织,从而有很强的冷裂倾向,为防止冷裂纹的产生以及不致使轴在使用过程中,堆焊层在强大扭力作用下剥离,除休用塑性、韧性好的低氢型焊材外,还应焊前预热,焊后及时消应处理。
此外,尤其是在焊后不能进行恢复热处理,在调质状态焊接时,线能量过大,会导致热影响区中的高温回火软化层增多,降低轴堆焊部位的强度,影响轴的使用性能,造成修复失败。
同样,大的线能量输入,仍然避免不了马氏体的形成,却会增加奥氏体的过热程度及稳定性,在淬火区形成粗大的马氏体组织,增大脆化倾向,发生脆性破坏。
那么,如何保证不出现过大的线能量,又减缓施焊后热影响区的冷却速度?只有运用合理的焊前预热,严格地控制焊道的层间温度,也就是采用熔深线,焊道窄,能获得小线能量的接方法进行施焊.选用焊接材料还需考虑抗裂能力强、S、P、含量低的材料。
锚缆机轴颈磨损后堆焊修复工艺的改进
锚缆机轴颈磨损后堆焊修复工艺的改进本文详细介绍了锚缆机轴轴颈磨损后修复过程中，针对传统修复工艺存在的不足，提出了合理的工艺改进措施，包括焊接前的预处理、焊接修复工艺、校直的方法、加工要求等工艺流程改进，为行业同类锚缆机轴的修复提供借鉴。
1 前言錨缆机是船舶的重要甲板设备，锚缆机轴作为锚缆机的传动受力部件，受作业环境恶劣、润滑缺乏、载荷大、冲击大等的影响，轴颈及轴承会经常磨损，需要修复。
锚缆机轴一般采用细长轴结构，轴颈位多，受磨损、锈蚀、轴线变形等影响，对轴颈位的堆焊修复技术要求高。
为此，本文提出一套锚缆机轴颈磨损后的堆焊修复改进工艺，高效高质量地修复锚缆机轴，不但可以节约成本，而且可大大提高修船厂的核心竞争力。
2 传统焊接工艺存在的问题采用传统的修复方法，将拆检完成后的锚缆机轴放置V型滚轮胎架上，由人工用砂轮机对磨损的轴颈位进行打磨，直至出白后由人工对称滚动横向焊接。
这种方法虽然前期投入成本低、设施简单，但这样的焊接工艺焊层熔合度欠佳、表面成型质量差、受热点分布不均、容易引起变形，大大增加了后期校直的时间和工作量。
部分锚缆机轴经过光车后，新轴颈表面还会出现黑斑、气孔、细小的裂纹等缺陷，需要返工处理。
锚缆机轴作为锚缆机的重要部件，其材质通常采用优质碳素45#钢。
45#钢作为中碳钢的代表，虽然强度高且具有良好的综合性能，但焊接性能欠佳。
如果采用常规焊接，焊层不仅容易出现夹杂、气孔、裂纹等缺陷，而且还容易引起轴线弯曲变形等后果。
（1）焊层夹杂的原因焊前轴颈预处理不彻底。
磨损后的轴颈，表面不但有磨痕，而且有椭圆、麻点凹坑等，仅依靠人工用砂轮机打磨难以彻底清理干净，导致局部表面焊层熔合度不足。
（2）气孔的原因焊前轴颈预处理及预热不彻底，表面还残留有水汽;用砂轮机打磨后的轴颈，尽管外观明亮出白，但表面还残留有细小的麻点、凹坑;焊接时杂质或水汽会污染熔池，导致气孔或夹杂的出现;CO2气体保护焊在焊接过程中周围有吹风，焊池缺乏防护，失去CO2气体的保护;焊材烘干不彻底，有残留水汽等。
堆焊修复工艺毕业设计论文
堆焊修复工艺毕业设计论文
一、堆焊修复工艺的原理及分类
堆焊修复工艺是通过高温加热和熔化填充材料，将填充材料与被修复部件进行热力结合，形成新的材料层，从而修复受损部件的工艺。
根据填充材料的形式和使用方法的不同，堆焊修复工艺可以分为手工堆焊、自动堆焊和激光堆焊等几种。
二、堆焊修复工艺的应用领域
三、堆焊修复工艺的实际应用情况
实际应用中，堆焊修复工艺已经取得显著成效。
许多工程项目通过堆焊修复工艺，解决了工件表面的各种问题。
例如，在航空航天领域中，堆焊修复工艺被广泛应用于发动机叶片修复，解决了叶片表面磨损和腐蚀问题；在汽车制造领域中，通过堆焊修复工艺，解决了发动机缸体表面套筒磨损的问题。
四、堆焊修复工艺发展趋势
随着科学技术的不断进步，堆焊修复工艺也在不断发展和演变。
新的材料和装备的引入，使得堆焊修复工艺的效率和质量不断提高。
而且，堆焊修复工艺也开始向精细化、自动化和数字化方向发展。
总结起来，堆焊修复工艺是一种常见的修复方法，广泛应用于机械维修领域。
通过高温加热和熔化填充材料，可以修复各种受损部件，恢复其原有的使用性能。
堆焊修复工艺在航空航天、汽车制造等领域已取得显著应用效果，并且随着科技的进步，堆焊修复工艺也将不断发展和完善。
自造堆焊机焊补修复轴类零件施工工艺研究
自造堆焊机焊补修复轴类零件施工工艺研究【摘要】主要阐述了通过利用闲置机床，外接一台co2气保焊机，形成自制堆焊机，进行轴类焊补，极大地提高了生产效率，降低了生产成本。
【关键字】闲置机床；自制堆焊机；轴类零件前言轴类是传递运动、扭矩或者弯矩的重要机械零件。
莱钢热线单位各种大型机械设备上都靠轴类零件在支撑运转。
而轴类磨损是轴使用过程中最为常见的设备问题。
轴类零件表面磨损达到一定程度，就会造成设备停机。
故轴类的下线堆焊修复再利用成为莱钢降本增效的重要措施。
我部一直以来都在为莱钢热线单位焊补修复各种报废轴类零件，并经机加工后达到原图纸的技术要求，通过不断的技术改进，利用废旧cw611250车床及co2汽保焊机，自主改造成功一台堆焊机，通过多次试验，摸索出了较为成熟的轴类堆焊工艺，提高了焊补效率及焊接质量，降本增效显著，并得到甲方好评，增加了莱钢内部轴类修复的市场份额。
1 工艺特点通过多次的焊补测试，此堆焊工艺与以往沿用的手工焊补方法相比具有极高的使用推广价值，主要表现在以下几个方面：1.1 利用自制堆焊机进行轴类焊补，极大地提高了生产效率，比传统的手工焊补效率提高一倍以上。
当焊接较长较大轴时，可采用中心架支撑，多枪头同步焊接法，可提高工效2～3倍。
1.2 此工艺是轴向圆周焊补，与传统的手工径向焊补相比，焊后长轴弯曲变形很小，且自动焊接焊层厚度均匀，质量优良，机床加工效率提高1.3 此堆焊工艺能节约焊材30%，节省人工费一半以上，焊工劳动强度降低95%。
2 工艺原理利用闲置的cw611250车床作为堆焊机的机体部分，外接一台co2气保焊机作为焊接设备，通过机床轴向、径向以及汽保焊机送丝速度的相互匹配，达到正常焊补轴类表面的目地。
3 工艺流程及操作要点3.1工艺流程。
待修复轴的拆卸→清理磨损轴表面油污→机床切屑焊补面露出母材→向堆焊机上装夹待焊轴→测量轴径尺寸→选用工艺参数表中的相应数据→调好参数进行焊接作业并适当微调→焊补完成后上机床→按图纸要求精加工焊补面→检查加工尺寸→重新装配3.2 焊前准备3.2.1焊接面清理将长轴拆下来，用600～700℃氧一乙炔火焰烧去油污等污物，清除磨损面附近油污。
SUS630轴及轴套的补焊
SUS630轴及轴套的补焊我公司于2018年制作了2台垃圾焚烧炉，给料机的驱动轴及轴套为SUS630材料。
在装配时发生黏连现象，将轴取出后，轴与轴套均发生不同程度的缺肉现象。
因材料特殊，工期紧张，无法重新制作。
经过大量的调查分析和试验验证，提出采用625焊材堆焊的方案对其进行修复。
本文主要讲述了返修方案的提出及验证过程。
标签：SUS630；试验；补焊0 引言因我公司于首次接触SUS630材料的驱动轴及轴套，工人进行装配施工时发生咬死现象，将轴强制取出后，发现轴与轴套均发生不同程度的缺肉现象，最大深度达2mm。
由于该材料是第一次从日本采购使用，对其性能了解不多，且临近交货期，必须要在保证质量的前提下对其进行返修。
1 返修方案的制定针对缺肉现象，返修最佳的方法就是在其表面进行堆焊，但如何保证堆焊部的成分与性能满足产品要求是最大的问题，下文通过分析确定堆焊焊材。
1.1 SUS630母材的化学成分及性能分析该种材料焊接性低，焊接时易产生裂纹等缺陷。
1.2 焊材的选择（1）同材质焊材方案。
焊材：RNY630（Maker：Taseto）焊条。
焊接条件：1）预热和层间温度：100～300℃。
2）焊后沉淀硬化固溶化热处理（ST+620℃x4h，AC）。
（2）异种焊材方案1。
焊材：CS-309L（Maker：鸟谷溶接）药芯焊丝。
焊接条件：1）预热和层间温度：100～150℃。
2）焊后不进行热处理。
（3）异种焊材方案2。
焊材：SANICR060，ERNICRMO-3（Maker：SANDVIK）实心焊丝。
焊接条件：1）预热：室温；层间温度：≤150℃。
2）焊后不进行热处理。
（4）数据汇总及分析。
根据焊材说明，上述三种焊材均可在SUS630母材上焊接，但考虑到焊接质量及操作简便，选用综合性能更好的SANICR060焊材。
2 试验验证2.1 试验准备（1）材及焊材准备。
准备SUS630板，约￠180*t10mm，并打磨待焊區域呈金属光泽；625氩弧焊焊丝（￠2.4）；（2）焊接准备。
磨煤机高速轴的堆焊修复
磨煤机高速轴的堆焊修复摘要:本文通过对磨煤机减速箱高速轴损害情况和材料焊接特性的分析，确定了高速轴堆焊及堆焊修复后通过机加工消除了弯曲变形的方案和措施, 安装使用后，设备运转正常。
关键词:高速轴45CrNiMoV A钢堆焊修复引言：磨煤机是火力发电厂的锅炉系统的重要辅机设备之一，2010年12月，京能热电石热电厂1台制粉系统在正常运行中磨煤机减速箱高速轴轴承损坏，使得轴承、轴套与高速轴抱死，在使用火焰切割方法取下轴套和轴承，检查发现高速轴表面有局部的沟槽，对高速轴弯曲测量发现弯曲最大值在长轴套位置，最大弯曲量86丝。
由于磨煤机减速箱高速轴无事故备件，且加工新轴或购买新轴需要很长的周期, 为尽快使设备恢复运行, 我们采取对旧轴堆焊修复、机加工消除弯曲变形的方法进行处理，并安装使用, 运行至今状况良好。
1 问题描述高速轴轴承损坏，使得轴承的内套与高速轴抱死，只能使用火焰切割方法取下轴套和轴承，切割完成后检查发现高速轴在轴承位置表面有局部的大的沟槽二处，一处50*80*25mm,一处为30*40*30mm，对高速轴弯曲测量发现弯曲最大值在中间长轴套位置，最大弯曲量86丝；高速轴伞形齿没有问题。
减速箱高速轴通过联轴器与电机相连接, 电机功率为1 540 kW, 转速993 r/ min。
磨煤机减速箱高速轴直径：支撑轴承位置∮150 mm ，轴套位置∮135 mm ，推力轴承位置∮130mm ；长度：960 mm ，材质：45CrNiMoV A。
2 高速轴材料特性及焊接性分析45CrNiMoV A为低合金超高强度钢，在淬火、低温（或中温）回火后使用，主要用作飞机发动曲轴，大梁，起落架，压力容器和中、小型火箭壳体等高强度结构零部件，在重型机械中用作重负荷的扭力轴、减速箱轴、磨擦离合器轴等。
45CrNiMoV A钢化学成分和常温力学性能见表1、2。
焊接冷裂纹敏感性分析，Ceq=C+(Mn/6)+{(Cr+Mo+V)/5}+(Ni+Cu)/15=0.836～1.08;45CrNiMoV A 钢的淬硬倾向较大, 易产生冷裂纹。