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修復(fù)壓力機(jī)橫梁裂紋的方法

時(shí)間:2008-02-28瀏覽:317次收藏

一、概述

  1800t壓力機(jī)是輕型汽車車架生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備。由于多年的使用,壓力機(jī)的主要受力部件上橫梁沿螺栓固定槽口處產(chǎn)生了較大的縱向裂紋,隨裂紋的擴(kuò)大,鑲在橫梁上的成形模隨之產(chǎn)生變形(見圖1),不能正常工作。

圖1 上橫梁裂紋圖

  該橫梁材料為QT60-2,外形尺寸為1650mm×1300mm×210mm,重量為2.3t。若重新加工1個(gè)橫梁,大約需要1個(gè)多月的時(shí)間,造價(jià)約2.6萬元。現(xiàn)采取修復(fù)橫梁的辦法。
  結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中螺栓T型槽尖角是造成裂紋的主要原因,而加強(qiáng)筋厚度尺寸小,加強(qiáng)筋邊緣部位圓角小及在較大力作用下,橫梁產(chǎn)生700mm左右的裂紋,上下貫通,對(duì)于如此長(zhǎng)的裂紋必須考慮焊接和機(jī)械加固相結(jié)合的辦法才能保證橫梁的強(qiáng)度。

  二、修理方法

  由于橫梁是球鐵材料,可焊性差,為了盡量提高焊縫強(qiáng)度,并從經(jīng)濟(jì)上考慮決定采用復(fù)合焊接工藝。工藝過程是用純鎳焊條鋪底,大面積CO2氣保焊成形。該工藝最大的特點(diǎn)是鋪底焊可焊性好,減少基體裂紋和剝離現(xiàn)象;CO2焊接熱影響區(qū)較窄,同時(shí)熔深淺,熱效率高,經(jīng)濟(jì)可靠。采用以上復(fù)合焊接工藝,既經(jīng)濟(jì)實(shí)用,又能滿足球墨鑄鐵的焊接要求。
  1.焊前準(zhǔn)備
  認(rèn)真檢查橫梁裂紋的走向,沿裂紋處,用氣焊刨開出深度20mm左右、70°~80°的坡口,并用砂輪機(jī)和角向磨光機(jī)打磨,露出金屬光澤,開完坡口后去除雜物,用酒精將表面擦拭干凈(見圖2)。

圖2 坡口

  2.焊接
  1)過渡層鋪焊
  采用直流手弧焊,Z308純鎳焊條,直徑3.2mm,焊前烘干焊條1~2h。焊前用焊炬對(duì)坡口處進(jìn)行烘烤預(yù)熱,焊接電流110A左右。焊完后,用小錘趁熱敲擊焊縫。
  2)CO2焊接
  焊機(jī)選用NBC-400型,焊絲直徑1.2mm,材質(zhì)H08Mn2Si。為了保證CO2氣體純度,焊前將CO2氣瓶倒置1~2h,放水2~3次。焊接參數(shù)為:電壓22~24V,電流120~140A,焊速0.15m/min。盡量采用平焊位置。采用交叉焊接法,焊后趁熱敲擊焊道,消除應(yīng)力。由于焊縫不需機(jī)械加工,為了提高焊縫強(qiáng)度,焊縫盡量地加寬加高(見圖3)。

圖3 焊縫

  焊后對(duì)每一層焊縫進(jìn)行認(rèn)真地檢查,凡檢查出的裂紋均需進(jìn)行修磨補(bǔ)焊。對(duì)于長(zhǎng)度小于5mm,區(qū)域間隔較大的裂紋不做處理。
  3.機(jī)械加固
  焊后對(duì)橫梁的上平面進(jìn)行機(jī)械緊固處理。用2塊1000mm×250mm×25mm厚的鋼板,加工8-M24螺孔。然后用M24×60螺栓將加強(qiáng)板緊固在橫梁上,加強(qiáng)板將橫梁上有裂紋的平面緊緊連接(見圖4)。

圖4 機(jī)械加固

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  •   上平面緊固后,對(duì)整個(gè)橫梁周邊用寬200mm、δ12mm鋼板,夾緊緊固。由于框

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