高錳鋼轍叉電弧焊補(bǔ)工藝

高錳鋼轍叉電弧焊補(bǔ)工藝制定焊修工藝所遵循的原則是盡量降低焊接線能量;盡量降低焊層溫度;盡量削減焊縫長度。

據(jù)此則采納直流反接、小電流、短弧焊、水槽內(nèi)焊、滅弧后馬上澆水冷卻焊縫的基本方法。

對操作的詳細(xì)要求是:①焊道應(yīng)分層、分段、跳焊、逆向進(jìn)行施焊。

②每段焊道長度最長不得超過70mm,或是焊完一根焊條的1/4~1/3就滅弧澆水冷卻,焊道寬度為7~12mm或焊條直徑的2~3倍。

③焊條走向，每層應(yīng)先縱向焊好邊緣，再縱向或橫向施焊其余部位。

④引弧或收弧應(yīng)避開邊緣及焊層與母材交界處。

⑤可使用不銹鋼焊條打底。

⑥焊條烘干溫度為200℃~250℃,焙烘時(shí)間1h,以后100℃下保溫，隨用隨取。

⑦電源應(yīng)使用直流弧焊機(jī),直流反接。

對于直接與母材焊接處或底層,電流應(yīng)當(dāng)選得小些,3.2mm和中4mm焊條使用的電流分別為80A和110A。

而對于中層和面層焊接電流可以適當(dāng)放大到110A和150A。

一、焊補(bǔ)前的預(yù)備1.高錳鋼轍叉在焊補(bǔ)前,需清理各部分的油垢、泥垢及鐵銹等,仔細(xì)檢查有無起層、剝落掉塊、裂紋、夾渣、氣孔、縮孔等缺陷,并將磨損及缺陷記錄在焊修卡上。

2.轍叉的磨損部位不應(yīng)當(dāng)殘留硬化層,應(yīng)當(dāng)用砂輪機(jī)將硬化層磨去,磨削深度應(yīng)大于0.3mm。

3.對有塌陷的部位,應(yīng)認(rèn)真檢查,往往伴隨有鑄造縮孔和水平裂紋。

此時(shí),應(yīng)視表層厚度打算是否挖補(bǔ),假如焊好塌陷和磨損后表層厚度大于15mm,則應(yīng)當(dāng)采納“U"形坡口對焊裂紋的方法進(jìn)行處理。

4.對水平裂紋、起層、垂直斷裂等缺陷,應(yīng)用碳弧氣刨方法進(jìn)行清理,不要使用火焰方法清理(如乙炔或石油液化氣等)。

水平裂紋可順著裂紋中心,刨15~20mm深和10~15mm.加寬,兩端加長5~10mm的“U"形坡口。

垂直斷裂裂紋,應(yīng)盡量開窄坡口,但軌頂至軌頂下30mm處便于砂輪打磨為宜，深度以能清除裂紋為宜。

二、對磨損高錳鋼轍叉的焊補(bǔ)1.對磨損轍叉經(jīng)過清理、檢查、打磨后,放人設(shè)有流淌水的水槽中,水位低于施焊部位大約15~20mm的距離。

2.裝好反變形架,對轍叉進(jìn)行預(yù)拱,以防轍叉焊后變形及削減焊接應(yīng)力。

3.焊條與焊接面應(yīng)適當(dāng)傾斜20°左右,以削減夾渣、氣孔等缺陷。

4.焊補(bǔ)時(shí)應(yīng)從磨損較深的部位開頭,采納分層、分段輪換堆焊法,每段焊縫長度不應(yīng)超過70mm,或每根焊條應(yīng)分焊三條焊縫,焊縫寬度約為焊條直徑的2~3倍,后一道焊縫應(yīng)壓住前一道焊縫的1/3,以使焊層平展。

5.焊條走向應(yīng)先沿縱向?qū)⑥H叉邊緣焊好,再以縱向或橫向焊接中間部分,引弧及收弧應(yīng)盡量避開輪緣槽邊緣及焊層與母材的交界處。

6.引弧時(shí)應(yīng)在焊縫形成的前方15mm左引弧,再拉回焊縫起點(diǎn)。

滅弧時(shí),應(yīng)使焊條回焊很短一.段距離,填滿弧坑，以免產(chǎn)生裂紋。

7.焊完一道焊縫后,應(yīng)立刻澆水冷卻焊接部位,等澆水不起氣泡(溫度約50°C)時(shí),用刷子將水和焊渣刷凈,待余熱將表層水蒸發(fā)干后,再進(jìn)行下一道焊縫的堆焊。

8.采納KD286或TYD296焊條施焊時(shí),由于焊層韌性好、塑性高、脫渣性能好,可以免除或適當(dāng)對焊縫錘擊,以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。

9.焊補(bǔ)后,應(yīng)用砂輪進(jìn)行打磨,達(dá)到規(guī)定尺寸后,用放大鏡認(rèn)真檢查。

如發(fā)覺焊層和基體有裂紋、較大氣孔等,應(yīng)刨去重焊。

三、轍叉裂紋的焊補(bǔ)1.轍叉水平裂紋,在未焊過的地方,裂紋大多是由鑄造夾渣和縮孔等緣由引起,此時(shí)應(yīng)盡量考慮順著裂紋開“U"形坡口進(jìn)行焊補(bǔ),只有在必要時(shí),才實(shí)行大塊挖補(bǔ)法焊補(bǔ)。

2.軌面下的水平裂紋,開坡口深度和寬度按預(yù)備工作內(nèi)容所述進(jìn)行,又由于受到輪緣槽限制,砂輪打磨困難,在碳弧氣刨后,有條件時(shí)，可采納腐蝕方法清除掉氣刨黑層。

一般狀況下,可直接用高錳鋼焊條進(jìn)行焊補(bǔ)。

當(dāng)焊補(bǔ)量超過3根焊條時(shí),最好將轍叉置人水槽,以保證質(zhì)量。

3.翼軌或心軌作用面上的水平裂紋,開坡口深度為20mm左右,寬度以砂輪能打磨為宜,坡口上部應(yīng)用砂輪倒角,再置于流淌水槽中,用高錳鋼焊條進(jìn)行焊補(bǔ)。

4.轍叉垂直橫裂時(shí),則應(yīng)用氣刨開“U"形坡口,深度以將其裂紋清除潔凈為宜,寬度以便于砂輪打磨為宜,上口用砂.輪適當(dāng)?shù)菇恰?/p>

焊接從最低層開頭,留意水槽水位隨焊層的填補(bǔ)而上升，始終保持15~20mm距離。

采納高錳鋼焊條補(bǔ)焊上下橫裂紋時(shí),不但不用不銹鋼焊條作過渡層,而且不用錘擊焊縫,也不會(huì)消失裂紋,返工現(xiàn)象少。

四、轍叉大塊挖補(bǔ)的焊補(bǔ)1.一般說來,應(yīng)盡量防止轍叉的大塊挖補(bǔ)。

2.大塊挖補(bǔ)時(shí),底部及四周的縮孔應(yīng)盡量清理潔凈。

假如清理有困難,也應(yīng)在焊第一、其次層時(shí),就盡量將其氣孔和翻漿層封死。

如其次層還未封死，就應(yīng)刨掉焊層,重新施焊。

第一、其次層封死了氣孔及翻漿層,才能保持面層的質(zhì)量。

3.因挖補(bǔ)一般都是面積大,深度較深,焊修時(shí)間長,易造成基體反復(fù)受熱,易使熱影響區(qū)產(chǎn)生裂紋，因此在施焊時(shí),可先用半立焊法焊至軌頭5~10mm,再改為平焊。

五、翹頭的防止與整治由于轍叉的剛性大,焊修時(shí)局部受熱,金屬膨脹,冷卻后又產(chǎn)生收縮,使轍叉產(chǎn)生翹頭現(xiàn)象。

為了防止因焊修引起的翹頭,可以在水槽底部固定-一個(gè)剛性較大的梁,在待焊轍叉的焊修處底部墊上墊鐵,在兩端用井字架將轍叉緊固,并使待焊轍叉上拱適當(dāng)角度(預(yù)拱)。

轍叉焊修完后,便拆除井字架,岔心自然收縮,削減應(yīng)力,不但可防止翹頭,也有防止斷裂的作用。

當(dāng)轍叉已經(jīng)翹頭,可以用320t左右轍叉液壓校正器進(jìn)行整直。

若采納氧氣+乙炔進(jìn)行火焰校正時(shí),應(yīng)留意到兩點(diǎn):一是加熱部位在轍叉的軌底部;二是控溫在300C以下。

六、焊后打磨因焊層同高錳鋼一樣是依靠加工硬化,使金屬變形、產(chǎn)生位錯(cuò)馬氏體組織提高耐磨性的,因此,在焊