表面堆焊技术是零件表面修复技术的一种,就是利用手工电弧焊对受损零件的表面加以堆焊或修补,或经过机床加工,恢复零件的原有尺寸,必要时通过热处理改善其性能。
评定修复层的主要指标为:1)修复层与基体金属的结合强度;2)修复层的耐磨性和耐腐蚀性;3)修复层对零件疲劳强度的影响。上述3项指标中结合强度是评定修复层质量的首要指标。
一、铸铁件的修复
发动机缸体属于非易损基础件,一般寿命较长,除遇意外事故,都能用至机器报废。但有时也会发生破损、裂纹或曲轴主轴承座孔失圆变形等情形,在这种情况下更换整个缸体无疑会造成巨大浪费,因此必须想办法加以修复。
实例1:一台上海产6135发动机,由于冬季在室外停放时忘记放水,缸体气缸套处开裂一道长约4cm的裂纹,运用手工电弧焊修复工艺如下:
1)焊条:选用铸612铜铁焊条,焊条直径3.2mm,焊后不进行机械加工。
2)清除污物:将裂纹周围清洗干净,包括油污、铁锈,裂纹深处的油污和水用氧——乙炔火焰加热,直到不冒烟为止。
3)修整裂纹:在裂纹两端钻φ3mm的止裂孔。为了增大结合强度,沿裂纹方向用手砂轮开出U形坡口,坡口开度120°,深4-6mm。坡口两侧25mm以内用钢丝刷打光,露出金属表面。
4)施焊:使缸体裂纹成水平位置放置,运条方向由两端向中间进行,待整条裂纹焊补完毕后,再焊两端的止裂孔。焊接速度为3.2-3.5mm/s,电流为80-110A。
实例2:一台康明斯发动机,缸体曲轴主轴承第二、三座孔同轴度误差达0.13mm。由于轴承座孔上有轴瓦覆盖,仅起支承及散热作用,焊接强度要求不高,但精度需达到一定标准,考虑采用钎焊修复轴承座孔,然后在搪瓦机上加工成型。
1)钎料:由于曲轴主轴承处是受力部位,黄铜的结合强度在200mpa以上,因此选用黄铜。