林 峰
(福建省建筑工程質量檢測中心有限公司, 福建 福州 350007)
金屬建材構件缺陷修補的工藝處理
林 峰
(福建省建筑工程質量檢測中心有限公司, 福建 福州 350007)
金屬建材構件是金屬材料的重要組成部分,而且其生產的工藝是非常復雜的,因此在金屬建材構件中的修補工藝是非常重要的。本文主要對普通碳鋼的缺陷處理和合金鋼的缺陷處理進行了具體的研究。
金屬建材構件;修補缺陷;工藝處理
將零配件或者鋼構件從生產車間里生產出來具有一定的難度,而且由于某些金屬構配件具有特殊的性能和復雜的結構,因此生產過程中會耗費大量的精力、財力和物力進行技術處理[1]。而且一旦氣孔、滲漏和裂紋等缺陷存在于鑄件上,就要根據驗收文件允許的范圍和相應的標準對其進行修復工作,如果修復工作能夠被確認為合格,則可以繼續使用這個金屬構件。
在普通的碳鋼中如果具有越多的鋼含量,則說明其具有越低的焊接性能,因此低碳鋼的焊接性能要遠遠高于高碳鋼的焊接性能。如搖臂就是普通鋼鑄件的一種,其中夾渣、裂紋和內部疏松等是其在鑄造過程中會出現的正常的缺陷,因此在對這些缺陷進行處理的過程中,先要對其進行加熱,主要是通過加熱器來進行的,300攝氏度左右是其要保持的溫度,經過3個小時的加熱以后,將缺陷處利用氣割或者碳弧氣刨的方式挖出來,然后用磨頭機打磨挖干凈的缺陷處,最后在進行探傷之后就可以進行焊接工作了。在進行焊補之前,要對其進行加熱,加熱溫度是500攝氏度,加熱時間一般是5小時左右,當完成加熱工作以后將缺陷處蓋住,就可以進行焊接工作了。焊接工作主要有以下幾個步驟:1、要對直流弧焊機進行使用,506是應該使用的電焊條,不能一次性結束焊補工作,在這個過程中需要注意的就是必須清理干凈焊接過程中產生的藥皮,從而保證修補的效果。2、要利用500度的溫度加熱焊補處,當加熱溫度與標準要求相符后要進行12個小時的保溫工作,這個主要是利用石棉布來完成的,之后就可以對打磨和探傷修補處,磁粉和超聲波探傷等都可以利用這種方式焊補的鑄件進行,而且其具有很高的成功率。焊補也是焊接的一種,這種工作的目的主要是為了對工件的缺陷進行修補[2]。在焊補的過程中一定要對焊接工作進行科學的制定,主要就是為低中高碳鋼鋼制零件的修補質量提供保障,其中電弧焊是焊補中普遍應用的一種工藝??梢愿鶕韵碌奶幚矸绞綄Σ煌黝愋蜆嫾娜毕葸M行處理:
0.25%是低碳鋼零件的含碳量,其具有較好的塑形,對其進行焊接熱的工作不大,而且其具有良好的焊性,在對這類碳鋼進行焊接時,其不需要對特殊的工藝措施和熱處理措施進行應用。
0.25%-0.6%之間是中碳鋼的含碳量,0.6%-2.11%之間是高碳鋼的含碳量,其淬硬傾向隨著含碳量的增加而顯現出來,其具有越來越低的可焊性,同時具有較大的裂縫傾向,而且淬硬組織和冷裂縫容易產生在熱影響區,氫致裂紋容易產生在焊縫的根源處。
合金鋼主要是將一些元素加入在碳鋼的基礎上的鋼,其主要就是對鋼的某些性能進行改變,其中鈦鎳鋁釩等是主要加入的合金元素,一般低中高合金鋼是合金鋼的類型,其處理方法不同于修補工藝[3]。如表面具有密集的氣孔、夾渣和裂縫等是42CrMo的正常缺陷,要想為這些成品的成活率提供保障,在處理過程中要根據修補工藝進行。在對托輪的缺陷進行處理時,先要進行加熱工作,其中要整體加熱缺陷大的托輪,用電加熱器加熱缺陷小的托輪。500攝氏度是加熱過程中要保持的溫度,加熱時間是 4小時,之后就可以對缺陷進行挖除,然后用磨頭機對缺陷處的氧化皮等雜物進行打磨和清除。在進行正式焊接之前,要對其進行加熱,加熱時間一般是5小時左右,等到500攝氏度以后用電熱毯蓋將缺陷處蓋住。直流焊機型號600是選擇的焊機設備,THJ500是選用的焊條,其直徑是4,在進行焊補工作之前,要對焊條進行3小時的烘干,其溫度要保持在200攝氏度,打底是開始焊補時要進行的工作。在打底的過程中不能用太大的電流,焊接工作開始時要利用氣鏟或手錘不斷敲打焊條,等焊完底部工作以后在對其是否出現裂紋氣孔現象進行觀察,如果這些現象都不會出現,就可以真正進行焊補工作了[4]。在焊補過程中一定要對藥皮進行清理,要想使其不會產生裂紋現象,就要利用手錘不斷敲打焊補處,在完成修補工作以后,要馬上加熱和保溫修補處,其中打磨探傷工作要在進行4小時500攝氏度加熱以后進行,用這種處理工藝對合金42CrMo進行修補具有極高的成活率。
另外一種經常見到的合金材質就是建材機械中的大齒輪,42CrMo、35CrMo和35SiMn是常見的類型,其中表面夾渣、密集的氣孔和裂紋等是35SiMn中常見的缺陷。首先要在缺陷處進行探傷工作,在確定缺陷處的面積和深度以后再進行修補處理工作,這種材質的處理難度要復雜,所以溫度的高低和加熱保溫的時間等都是需要注意的問題。
在對大齒圈進行加熱之前,先用 300攝氏度的溫度進行預熱,然后再利用氣割或者氣刨的方式清理缺陷處的缺陷物,其中細針眼大小的氣孔也要清理處理,主要原因就是在焊接過程中針眼大小的氣孔會使其產生小裂紋,著色探傷工作是在清理完成以后進行的,之后就可以對焊補前的工作進行準備。先電加熱焊補的缺陷,加熱時間是2.5小時,溫度是600攝氏度,之后就可以進行焊前的打底工作,在打底的過程中要不斷的敲打缺陷處,從而可以使釋放應力的效果可以達到,要將焊補工作一次性做好,加熱工作不能夠停,否則會對修補效果造成影響。在焊補的過程中要敲打工作不能停。直流500是選用的焊機型號,E307是選用的焊條,在進行焊補工作前,要對焊條進行2小時的加熱,溫度保持在300攝氏度,然后對其進行存放,保溫桶是主要的存放工具。在完成焊補工作以后,要利用熱處理的方式處理缺陷處,同時要進行 5個小時的保溫工作,通過這種修補工作對齒輪進行修補,其成品率可以達到100%。還有一種經常見到的合金鋼就是建材機械中的檔輪,42CrMo是其主要應用的材質,夾渣和裂紋是其主要出現的缺陷,其與大齒圈基本上具有相同的處理工藝,先用 350攝氏度的溫度加熱缺陷處,然后將缺陷物處理干凈,在焊補之前進行 500攝氏度的加熱工作,同時要對其釋放應力進行保持,主要是通過不斷敲擊來完成的,在完成焊補工作后要對其進行整體回火工作。
結論:由此可見,在對修復技術進行選擇和應用時要根據不同構件材質和金屬特性進行選擇,這樣不但可以使機械構件的使用年限大大延長,可以使企業的生產成本降低,同時能夠不斷升級和優化修補技術,進而可以對具有修補和修復技術的工作人員進行培養,因此金屬建材構件中的修補工藝是非常重要的。
[1]朱瑞平.淺談金屬建材構件缺陷修補的工藝處理[J].中國新技術新產品,2012(01),06:125.
[2]陳新峰,杜振文,韓斌.一種鋼絲輸送帶接頭硫化工藝改進[J].機械工程師,2013(05),10:202.
[3]陳林鋒,李加種.陶瓷基金屬纖維復合材料的研究[J].浙江大學學報(自然科學版),2003(07),06:72-79.
[4]謝代新.南江霞石礦用新工藝推進生產[N].中國建材報,2008(12)-11-04003.
G322
B
1007-6344(2017)10-0261-01
林峰(1990-)男,福建福州人,助理工程師,專業:材料科學與工程(金屬方向)