施工技術論文發表抽油機減速焊補

　　抽油機減速器是內齒合傳動裝置，內齒輪和外齒輪組成,選取的是漸開線齒形,因為內齒輪和外齒輪相差齒數比較少,所以被稱為少齒差行星傳動。下面小編介紹一篇關于抽油機減速器的電子論文。

　　摘要：抽油機減速器箱體體采用灰鐵鑄成，其箱座和箱蓋不易耐沖擊，有一減速器箱座受意外撞擊產生一條約30厘米長的裂紋，為保證箱體的使用，對裂紋進行焊補，我們采用手工電弧焊鑄鐵冷焊法解決這一問題。

　　關鍵詞：減速器　 裂紋 鑄鐵冷焊

　　Abstract: The pumping unit gear reducer box of gray cast-iron into the body, the box seat and the lid is not easy, impact resistance, there is a seat reducer box to produce a treaty by the accident impact 30 cm-long crack, in order to ensure the use of box, Welding on the crack, we use manual arc welding of cast iron cold welding method to solve this problem.

　　Keywords：Reducer Crack Cold welding of cast iron

　　我公司生產的CYJY14-4.8-73HF型抽油機上使用的減速器殼體受意外撞擊產生一道30厘米長的不規則裂紋(圖1)。

　　圖1

　　該減速器價值6萬余元，更換殼體費用較高且周期長，為節約成本，采取補焊措施。該減速器材料為HT200，灰鑄鐵的特點是碳和硫、磷雜質含量高，抗拉強度低和脆性大，幾乎沒有塑性變形能力等[1]。焊接冶金過程具有冷卻速度快及因焊件受熱不均勻而形成焊接應力較大的特點，與灰鑄鐵的特點結合，決定了灰鑄鐵焊接性能差[1]，一方面是焊接接頭易出現白口及淬硬組織，另一方面焊接接頭易出現裂紋。鑄鐵的焊補可分為熱焊、半熱焊、冷焊三種方法，由于該焊件的體積大，預熱有一定困難，并且冷焊和熱焊相比具有以下幾方面優點：①勞動條件好;②工藝過程簡單;③生產效率高;④成本低;⑤可減少焊件因預熱引起的變形等。所以我們采用冷焊法進行焊補。

　　1.焊前準備

　　1.1焊接方法及設備

　　采用焊條電弧冷焊，設備為ZX7-500逆變焊機。

　　1.2焊接材料

　　為了能獲得機械性能高的焊縫組織，盡量減少白口組織的存在，選用Z308焊條。Z308為純鎳焊條，它的焊芯為純鎳絲，由于含鎳量高，故半熔化區白口寬度一般為0.1～0.2mm,且呈斷續狀。其白口寬度在所有冷焊焊條中是最小的，熱影響區硬度小于HB250，故有很好的切削加工性能，焊接接頭強度為147～196N/mm2,基本可滿足一般常用灰口鑄鐵的要求，焊縫也有一定塑性。

　　1.3輔助工具

　　角向磨光機、0.5磅圓頭錘、刨錘、扁鏟、鋼絲刷等。

　　1.4坡口準備

　　為防止焊補過程中裂紋擴張，在裂紋兩端3～5mm處用手電鉆打直徑6毫米的止裂孔，裂紋兩側100毫米范圍內用氣焊徹底清理油漆和污物，用角向磨光機磨出深12毫米、寬10毫米的U型坡口，用U型坡口的好處是坡口角度小，母材的熔化量也小，從而降低焊接應力及焊縫中的碳、硫含量。用扁鏟剔出磨光機砂輪片殘留在坡口內的硬質砂粒。

　　2.焊接工藝參數及方法

　　2.1焊接工藝參數

　　(1)焊條：Z308 φ3.2mm

　　(2)電源極性：直流反接;

　　(3)焊接電流：90～100A;

　　(4)電弧電壓：24～26V;

　　(5)焊接層數：4層。

　　2.2焊接工藝方法

　　⑴焊接層數。由于焊補件坡口較大，所以采用多層多道焊，為使焊縫抗剝離性裂紋效果好，采取如圖2所示的焊接順序。

　　圖2

　　⑵采用合適的小電流焊接。在保證電弧穩定及焊透情況下均應采用合適的小電流焊接。主要因為：①電流小，熔深小，鑄鐵中的碳、硫、磷等有害物質可少進入焊縫，有利于提高焊縫質量，防止出現熱裂紋。②冷焊時，隨電流減小，在焊接速度不變的情況下，減小了焊接熱輸入量，不僅減少了焊接應力，而且也減小了熱影響區寬度，其中包括減小了最易形成半熔化區寬度，使白口層變得薄些。小直徑焊條可采用小電流焊接，故一般采用小直徑焊條。為了減少焊接熱輸入，以減低應力和半熔化區寬度，應適當提高焊速，不作橫向擺動。

　　⑶采用短道焊接法。目的是為了減小熱輸入，減小應力，一般每次焊30～40毫米，待其冷卻到50～60℃(以手觸摸不燙為宜)后再焊，焊接時熱影響區的溫度應控制在200℃以下。

　　⑷采用分段倒退焊。這樣可以大大減小拉應力，對防止裂紋有好處。

　　⑸每焊完一段后，立即用圓頭錘以100～150下/分的頻率輕輕錘擊焊縫及熱影響區周圍，以防止產生裂紋。

　　3.結論

　　裂紋在補焊完成后對焊縫進行理化及表面硬度檢測如下：

　　合金及碳含量：Mn≤0.8%　　Si=2.4～2.8%　　C=3.8～5.0%

　　雜質含量：S≤0.05%　　P≤0.1%

　　硬度：HB145～215

　　以上均符合使用技術要求，經過焊補的減速器箱殼體經現場使用，沒有發現問題，對減速器殼體修補成功。

　　參考文獻：

　　[1]陳祝年.焊接工程師手冊.北京：機械工業出版社，2002：53-54。

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