探析冶金機(jī)械設(shè)備維修中的堆焊工藝

趙修華

摘要：冶金機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行時(shí)很難保證不出現(xiàn)問題，進(jìn)行設(shè)備維修才能使得機(jī)械設(shè)備重新恢復(fù)運(yùn)作。堆焊工藝的發(fā)展與應(yīng)用，促進(jìn)了我國冶金機(jī)械設(shè)備的維修效率與效果。而運(yùn)用先進(jìn)的冶金設(shè)備維修技術(shù)，采用更高級的堆焊工藝，才能夠進(jìn)一步保證冶金機(jī)械設(shè)備的實(shí)用性能最大程度的發(fā)揮。現(xiàn)階段，由于新型堆焊工藝的修復(fù)能力突出、應(yīng)用效果良好，我國冶金設(shè)備的維修工程已經(jīng)廣泛運(yùn)用這種新型堆焊工藝。這種新型堆焊工藝具有非常良好的發(fā)展前景，但在如今的具體運(yùn)用中還存在不足。本文將針對實(shí)際，重點(diǎn)介紹連鑄輥維修、葉片輪修復(fù)與齒輪維修的堆焊技術(shù)，把握堆焊技術(shù)在冶金行業(yè)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：冶金行業(yè);機(jī)械設(shè)備維修;堆焊工藝

一、引言

堆焊工藝與其他維修技術(shù)相比，具有維修效果好、維修成本低等眾多優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，冶金行業(yè)一般施工環(huán)境非常艱苦特殊，比如高溫、崎嶇的地區(qū)，所以冶金機(jī)械設(shè)備在外部環(huán)境的影響下，就會出現(xiàn)零件損壞的現(xiàn)象。為處理冶金設(shè)備的零件惡化問題，必須及時(shí)組織人員進(jìn)行維修與修復(fù)，以期進(jìn)行有效維修，進(jìn)而延長冶金設(shè)備的使用壽命，降低成本，提高效率。

二、冶金機(jī)械設(shè)備的零件維修

（一）連鑄輥的維修

一般用于制作冶金設(shè)備中連鑄輥的輥芯的材料為耐熱鋼，冶金設(shè)備故障時(shí)，連鑄輥的輥芯就極易出現(xiàn)裂紋，表面彎曲磨損。為有效對連鑄輥進(jìn)行維修，一些鋼鐵廠一般采用一種叫做埋弧焊的傳統(tǒng)維修方式，埋弧焊可以使得連鑄輥恢復(fù)其正常運(yùn)作，但由于埋弧焊使用的由合金與碳組成的強(qiáng)化合金極易受到高溫的影響，造成裂紋與磨損情況出現(xiàn)，進(jìn)而不能達(dá)到延長使用壽命的要求。而針對埋弧焊維修效果不明顯的，耐熱能力不足的問題，可以通過更換原材料，更新完善堆焊工藝來解決。比如可以采用HOCr3lNi4MoN的焊帶，采用SJ315的焊劑，進(jìn)而改善堆焊的維修效果，提高連鑄輥的應(yīng)用壽命與使用性能。事實(shí)證明，經(jīng)過此堆焊工藝維修過的連鑄輥的抗磨損和耐熱性能明顯提高了。

（二）葉片輪的修復(fù)

在正常的冶金作業(yè)時(shí)，除塵工作一般都由高壓高速的風(fēng)機(jī)葉輪進(jìn)行。而冶金場地糟糕的外部環(huán)境，經(jīng)常導(dǎo)致的葉輪受到磨損。即使葉輪采用了16MN鋼材料進(jìn)行制造，但葉輪的進(jìn)風(fēng)口位置中的葉片還是會被腐蝕或者出現(xiàn)磨損，如果不及時(shí)制止，并采取維修手段，可能會導(dǎo)致整個(gè)風(fēng)葉機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重的損傷甚至報(bào)廢。因此，為了使得冶金工程中的除塵設(shè)備完好如初，增加葉輪葉片的使用壽命，必須采用先進(jìn)的堆焊工藝，嚴(yán)選EDZGr型號的焊條進(jìn)行葉片焊接維修。將堆焊層與基體進(jìn)一步的完美融合，提高葉片的焊接質(zhì)量。使得葉輪葉片的耐磨損與抗氧化性能顯著提高，抗壓強(qiáng)度與剛性達(dá)標(biāo)。

（三）齒輪的修理

冶金設(shè)備中使用較頻繁的設(shè)備零件當(dāng)屬齒輪，所以在冶金行業(yè)中應(yīng)用堆焊工藝于齒輪的修復(fù)與維修的次數(shù)也較多。而大多數(shù)齒輪都是由高淬、低碳的合金鋼材料制成，其表面都較為堅(jiān)硬，內(nèi)部結(jié)構(gòu)卻很柔軟、有韌性。由此，進(jìn)行齒輪的修復(fù)工作需要進(jìn)行反復(fù)的熱處理，整個(gè)修復(fù)過程異常繁瑣。要嚴(yán)控?zé)崽幚碇械妮斎肓浚M可能的把熱處理對基體的傷害減到最小。實(shí)際的成功實(shí)踐表明證明，當(dāng)大型的人字形齒輪運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)斷齒情況，可以使用濕棉條和遠(yuǎn)程輻射電熱器對斷齒進(jìn)行加熱，保持其溫度，再利用E308–16型號的焊條進(jìn)行堆焊、E8515–G型號的焊條進(jìn)行打底焊、寬度為3mm的E306–1形焊條進(jìn)行緩沖帶的制作。同時(shí)，在堆焊維修進(jìn)行到最后一步時(shí)，還需注意使用E8515–G型號的焊條。

三、先進(jìn)的新型堆焊技術(shù)

焊條電弧焊、氣體保護(hù)式電弧焊等焊接工藝都是較為傳統(tǒng)但常見的堆焊工藝。現(xiàn)階段，我國高新技術(shù)的迅速發(fā)展也在推動(dòng)新型的堆焊技術(shù)的發(fā)展與完善。我國大多冶金企業(yè)為了提高設(shè)備維修效率，降低設(shè)備運(yùn)行成本，更是在不斷引進(jìn)與應(yīng)用這些新型的堆焊技術(shù)。這些較為成熟、應(yīng)用效果佳的堆焊工藝，比如寬帶堆焊技術(shù)、激光堆焊技術(shù)等，能夠最大程度的提高機(jī)械設(shè)備的維修效果與自身性能，正不斷被應(yīng)用于冶金工業(yè)的機(jī)械設(shè)備維修中。

（一）寬帶堆焊技術(shù)

寬帶堆焊技術(shù)可以說是目前我國所有成熟的焊接技術(shù)中修復(fù)效率最高，維修效果最強(qiáng)的堆焊工藝之一。其工作原理就是通過對已經(jīng)定型了的合金帶進(jìn)行焊接，利用堆焊技術(shù)輕松掌控焊接的寬度，避免出現(xiàn)二次焊接的浪費(fèi)現(xiàn)象，提高維修效率。因此，寬帶堆焊技術(shù)經(jīng)常被使用在維修面積較大的平整表面的修復(fù)工程中。

（二）激光堆焊技術(shù)

激光堆焊技術(shù)與其他傳統(tǒng)堆焊技術(shù)相比較難上手，需要對熱輸入量有精確把控，盡可能的減少堆焊的冷卻時(shí)間。也因?yàn)樵摷夹g(shù)對稀釋度把控，和成分畸變可能性大大降低的優(yōu)勢，在激光堆焊技術(shù)進(jìn)行焊接的材料性能都有顯著的提高，修復(fù)后的材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)也較之前更為精密。同時(shí)，激光堆焊不用直接與維修材料接觸，只需設(shè)置好工作參數(shù)即可，機(jī)械自動(dòng)化的激光堆焊技術(shù)更能保障冶金設(shè)備焊接后的維修質(zhì)量，提高焊接效率，減少了大多人工成本。因此，激光堆焊技術(shù)被大量運(yùn)用于冶金設(shè)備的修復(fù)、軋輥工程中。

四、結(jié)論

冶金機(jī)械設(shè)備作為保證冶金行業(yè)正常進(jìn)行冶金作業(yè)的重要設(shè)備之一，是保障我國冶金事業(yè)蓬勃發(fā)展的重要支柱。但隨著國際冶金市場競爭的拉大，我國冶金企業(yè)對更高級、更精密的冶金設(shè)備的需求也日益高漲，這就使得冶金設(shè)備的維修難度明顯提高。因此，我國相關(guān)企業(yè)要加強(qiáng)對先進(jìn)堆焊工藝的引進(jìn)與應(yīng)用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提高設(shè)備維修效率與質(zhì)量的目標(biāo)。希望本文對堆焊工藝在冶金機(jī)械設(shè)備的零件維修中的應(yīng)用與新型堆焊技術(shù)的分析，能為解決冶金行業(yè)的機(jī)械設(shè)備維修存在的難題提供理論指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

吳志光.研究冶金機(jī)械設(shè)備維修中的堆焊工藝[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2017（7）：117–118.

張建.冶金機(jī)械設(shè)備維修中的堆焊工藝探討[J].黑龍江科技信息，2017（6）：166.

羅永新.高精度長軸類零件的加工誤差分析與數(shù)控車削加工編程的編程對策[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2004（6）.

孟祥輝.機(jī)械加工工藝產(chǎn)生誤差的不良影響及處理對策[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2014（23）.

朱麗娟.淺析機(jī)械加工精度的影響因素及提高措施[J].山東工業(yè)技術(shù)，2014（20）.

孫水江.淺談堆焊技術(shù)在國內(nèi)石化、冶金行業(yè)機(jī)械設(shè)備維修中的應(yīng)用[J].中國科技縱橫，2015（20）：63–63.