絲套修復技術在設備上的應用探析

柳州鋼鐵股份有限公司中板廠 廣西 柳州 545000

前言

螺絲孔的修復方法多種多樣，比較常見且廣泛應用的一種則是堆焊和機加工相結合的做法。這種做法既能有效將疲勞層除去，保證螺絲孔部位的強度，又能在機加工環節保證恢復至原有的螺絲孔精度[1]。但是在修復過程中，堆焊材料與螺絲孔母材的性能是必須相近的，在堆焊后仍需要時間等待應力釋放，從整個工序流程上看，這種做法十分耗時，效率不高。隨著生產需要和技術發展，一種內外表面都是螺牙形狀的鋼絲螺套誕生，它以外表面螺牙旋入并緊固在螺絲孔中，內表面標準的螺牙則與螺栓緊密配合。與堆焊后機加工這種做法相比，嵌入鋼絲螺套直接省略了堆焊環節，節省了修復時間，在緊張且快速的生產中，優勢明顯。

柳鋼中板廠2800mm軋機牌坊螺絲孔，目前正應用嵌入鋼絲螺套這種技術，在較短的檢修時間內，完成螺絲孔修復，保證設備穩定運行，而且根據使用效果來看，收效顯著[2]。

1 材料性能

鋼絲螺套，簡稱絲套。以冷軋不銹鋼線制造成螺旋狀內外同心體螺紋線圈，橫切面呈菱形，形狀類似于螺旋彈簧，具有較高的硬度及較好的表面粗糙度，如圖1所示。

圖1 鋼絲螺套

其優點如下：

①當母材是各種低強度材料時，絲套內表面標準的螺牙能在很大程度上提高螺栓連接的耐磨損性，避免連接螺紋的損壞。②絲套具有一定彈性，可使螺牙各圈受到的負載分布比較均勻，消除螺栓與螺孔之間的螺距和牙型偏差，并能吸收振動，這樣就提高了螺牙的連接強度和耐疲勞強度。③絲套通過外表面螺牙鎖緊在螺絲孔中，在經受沖擊振動時，使內表面螺牙緊密的鎖緊連接螺栓，這樣螺栓不至于松脫，比通常鎖緊裝置的工藝性能好。④在同樣強度條件下，與鑲嵌鋼質或銅制襯套方法相比，可選用尺寸較小，強度較高的螺栓，既縮小體積，又減輕重量，還能改善連接條件。⑤鋼絲螺套的硬度較高，耐磨性、耐腐蝕較好，在螺栓反復拆除后磨損小，壽命長。

2 做法工序

2.1 選型

根據修復螺絲孔原有精度合理選擇絲套規格，一般依照MD×d×3D選擇絲套參數，這里D代表內徑、d代表螺距、3D則是安裝后絲套長度。如M24×3×72絲套表示，內徑為24mm、螺距3mm，安裝后長度72mm。我廠軋機牌坊修復案例中，螺絲孔原為M24×3×50，故訂制該規格絲套，與絲套匹配的絲錐為ST24×3HSS。

2.2 鉆孔、攻絲

首先使用磁力鉆等工具將已損壞的螺絲孔的疲勞層除去，所用鉆頭直徑應當小于絲套外表面螺牙直徑。鉆孔完成后，使用頭攻攻牙，絲錐二攻確保螺栓螺牙可以與之旋入配合。這里應當注意，①在鉆孔時，要適當往鉆頭淋油或淋水，防止鉆頭過熱崩裂；②在攻絲時，雙手應緊握絲錐的把手兩端，保持180°以絲錐為圓心均勻用力，避免孔在攻絲過程中出現偏斜現象。

2.3 安裝

使用專用安裝扳手將絲套旋入螺絲孔，需要注意的是，在絲套完全旋入螺絲孔后，絲套與螺絲孔稍作點焊，可進一步固定絲套位置[3]。旋入后效果展示如圖2。

圖2 絲套旋入效果圖

2.4 校核

用與絲套內表面螺牙規格一致的絲錐，對中旋入，確認連接螺栓可以正常擰緊。

3 結束語

柳鋼中板廠2800粗軋機支承輥位置牌坊螺絲孔（規格為M24），在今年8月份采用絲套修復法修復，維修人員于12月份拆出螺栓檢查，絲套內表面螺牙光潔度良好，基本無磨損，螺栓重新擰緊正常，無滑絲、錯牙等現象。故本文認為這種修復方式是值得推廣的，可以幫助生產設備在短時間內完成穩定維護工作。