施工技术论文发表抽油机减速焊补

　　抽油机减速器是内齿合传动装置，内齿轮和外齿轮组成,选取的是渐开线齿形,因为内齿轮和外齿轮相差齿数比较少,所以被称为少齿差行星传动。下面小编介绍一篇关于抽油机减速器的电子论文。

　　摘要：抽油机减速器箱体体采用灰铁铸成，其箱座和箱盖不易耐冲击，有一减速器箱座受意外撞击产生一条约30厘米长的裂纹，为保证箱体的使用，对裂纹进行焊补，我们采用手工电弧焊铸铁冷焊法解决这一问题。

　　关键词：减速器　 裂纹 铸铁冷焊

　　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

　　我公司生产的CYJY14-4.8-73HF型抽油机上使用的减速器壳体受意外撞击产生一道30厘米长的不规则裂纹(图1)。

　　图1

　　该减速器价值6万余元，更换壳体费用较高且周期长，为节约成本，采取补焊措施。该减速器材料为HT200，灰铸铁的特点是碳和硫、磷杂质含量高，抗拉强度低和脆性大，几乎没有塑性变形能力等[1]。焊接冶金过程具有冷却速度快及因焊件受热不均匀而形成焊接应力较大的特点，与灰铸铁的特点结合，决定了灰铸铁焊接性能差[1]，一方面是焊接接头易出现白口及淬硬组织，另一方面焊接接头易出现裂纹。铸铁的焊补可分为热焊、半热焊、冷焊三种方法，由于该焊件的体积大，预热有一定困难，并且冷焊和热焊相比具有以下几方面优点：①劳动条件好;②工艺过程简单;③生产效率高;④成本低;⑤可减少焊件因预热引起的变形等。所以我们采用冷焊法进行焊补。

　　1.焊前准备

　　1.1焊接方法及设备

　　采用焊条电弧冷焊，设备为ZX7-500逆变焊机。

　　1.2焊接材料

　　为了能获得机械性能高的焊缝组织，尽量减少白口组织的存在，选用Z308焊条。Z308为纯镍焊条，它的焊芯为纯镍丝，由于含镍量高，故半熔化区白口宽度一般为0.1～0.2mm,且呈断续状。其白口宽度在所有冷焊焊条中是最小的，热影响区硬度小于HB250，故有很好的切削加工性能，焊接接头强度为147～196N/mm2,基本可满足一般常用灰口铸铁的要求，焊缝也有一定塑性。

　　1.3辅助工具

　　角向磨光机、0.5磅圆头锤、刨锤、扁铲、钢丝刷等。

　　1.4坡口准备

　　为防止焊补过程中裂纹扩张，在裂纹两端3～5mm处用手电钻打直径6毫米的止裂孔，裂纹两侧100毫米范围内用气焊彻底清理油漆和污物，用角向磨光机磨出深12毫米、宽10毫米的U型坡口，用U型坡口的好处是坡口角度小，母材的熔化量也小，从而降低焊接应力及焊缝中的碳、硫含量。用扁铲剔出磨光机砂轮片残留在坡口内的硬质砂粒。

　　2.焊接工艺参数及方法

　　2.1焊接工艺参数

　　(1)焊条：Z308 φ3.2mm

　　(2)电源极性：直流反接;

　　(3)焊接电流：90～100A;

　　(4)电弧电压：24～26V;

　　(5)焊接层数：4层。

　　2.2焊接工艺方法

　　⑴焊接层数。由于焊补件坡口较大，所以采用多层多道焊，为使焊缝抗剥离性裂纹效果好，采取如图2所示的焊接顺序。

　　图2

　　⑵采用合适的小电流焊接。在保证电弧稳定及焊透情况下均应采用合适的小电流焊接。主要因为：①电流小，熔深小，铸铁中的碳、硫、磷等有害物质可少进入焊缝，有利于提高焊缝质量，防止出现热裂纹。②冷焊时，随电流减小，在焊接速度不变的情况下，减小了焊接热输入量，不仅减少了焊接应力，而且也减小了热影响区宽度，其中包括减小了最易形成半熔化区宽度，使白口层变得薄些。小直径焊条可采用小电流焊接，故一般采用小直径焊条。为了减少焊接热输入，以减低应力和半熔化区宽度，应适当提高焊速，不作横向摆动。

　　⑶采用短道焊接法。目的是为了减小热输入，减小应力，一般每次焊30～40毫米，待其冷却到50～60℃(以手触摸不烫为宜)后再焊，焊接时热影响区的温度应控制在200℃以下。

　　⑷采用分段倒退焊。这样可以大大减小拉应力，对防止裂纹有好处。

　　⑸每焊完一段后，立即用圆头锤以100～150下/分的频率轻轻锤击焊缝及热影响区周围，以防止产生裂纹。

　　3.结论

　　裂纹在补焊完成后对焊缝进行理化及表面硬度检测如下：

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

　　杂质含量：S≤0.05%　　P≤0.1%

　　硬度：HB145～215

　　以上均符合使用技术要求，经过焊补的减速器箱壳体经现场使用，没有发现问题，对减速器壳体修补成功。

　　参考文献：

　　[1]陈祝年.焊接工程师手册.北京：机械工业出版社，2002：53-54。

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