CN102699618B - 转子轴颈的焊接修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种转子轴颈的焊接修复方法，步骤一：将所述转子轴颈的补焊处的外圆周等分成多个圆弧段，选取第一圆弧段进行补焊，再选取与所述第一圆弧段中心对称的第一对称圆弧段进行补焊，之后选取轴线与所述第一圆弧段和所述第一对称圆弧段的轴线相交的另两个圆弧段进行补焊，反复进行直至将所有需补焊的圆弧段补焊完成；步骤二：车削所述转子轴颈的补焊处，使得所述转子轴颈的补焊处与所述转子轴颈的基体平齐；步骤三：刷镀处理。本发明的转子轴颈的焊接修复方法能够减小转子轴颈的焊接变形，采用焊接修复，焊接涂层硬度高、耐磨性好，能很好的保证转子轴颈的表面缺陷的修复的合格率，本发明所需设备只有一台普通的焊机，因此生产成本很低。
Description
技术领域
本发明涉及焊接修复领域，特别地，涉及一种转子轴颈的焊接修复方法。
背景技术
压气机转子在装机运行后其轴颈部位会出现表面腐蚀拉沟等缺陷，经过不断修复后，会出现加工余量不足以及表面尺寸不均匀或者局部有沟槽的情况。目前采用刷镀工艺在轴颈表面镀快速镍，增加轴颈的直径，从而解决余量不足问题。但刷镀工艺制备的涂层较薄，刷镀层单边厚度在0.25mm以内。若单边再刷镀到0.4mm厚度，镀层表面的强度、硬度会下降，轴承试装或工作一段时间后，镀层容易产生间隙而脱落，使工作机组产生振动，从而导致发动机不能正常工作。
为了制备较厚涂层，目前主要采用以下两种方法进行修复：
（1）、采用喷涂工艺对工件进行修复。采用喷涂工艺对工件进行修复，虽然加工时工件变形小，但镀层表面硬度低，工件装机工作一段时间后镀层极易磨损，第二次工件修复时还必须采用喷涂工艺，同时还必须设计出较为合理的喷涂材料，购买等离子喷涂设备，设计喷枪和喷涂工装，加工成本过高。
（2）、采用激光熔覆工艺对工件进行修复。采用激光熔覆工艺对工件进行修复，虽然加工时工件变形小，也可以满足产品的技术要求，但必须购买昂贵的激光熔覆设备，并且要设计相应的工装，加工成本相当高。
发明内容
本发明目的在于提供一种转子轴颈的焊接修复方法，以解决目前刷镀工艺制备的涂层较薄而制备较厚涂层加工成本高的技术问题。
为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种转子轴颈的焊接修复方法，包括步骤一：将转子轴颈的补焊处的外圆周等分成多个圆弧段，选取第一圆弧段进行补焊，再选取与第一圆弧段中心对称的第一对称圆弧段进行补焊，之后选取轴线与第一圆弧段和第一对称圆弧段的轴线相交的另两个圆弧段进行补焊，反复进行直至将所有需补焊的圆弧段补焊完成；步骤二：车削转子轴颈的补焊处，使得转子轴颈的补焊处与转子轴颈的基体平齐；步骤三：刷镀处理。
进一步地，在进行步骤一之前还包括步骤：将转子轴颈的外周圆及转子轴颈的补焊处进行清理。
进一步地，对转子轴颈的补焊处整周打磨后，用酒精或者丙酮进行清洗。
进一步地，步骤二完成后，重复进行2~3次步骤一及步骤二。
进一步地，转子轴颈的焊接修复方法还包括步骤四，将刷镀处理完的转子轴颈进行检验。
进一步地，补焊所用的电流控制在40A~50A。
进一步地，步骤二还包括找正转子轴颈的外圆。
本发明具有以下有益效果：本发明的转子轴颈的焊接修复方法将转子轴颈的补焊处的整周等分成多个圆弧段，选取第一圆弧段进行补焊，再选取与第一圆弧段中心对称的第一对称圆弧段进行补焊，之后选取轴线与第一圆弧段和第一对称圆弧段的轴线相交的另两个圆弧段进行补焊，反复进行直至将所有需补焊的圆弧段补焊完成；这样的焊接方式能够减小转子轴颈的焊接变形；采用焊接修复，焊接涂层硬度高、耐磨性好，能很好的保证转子轴颈的表面缺陷的修复的合格率，本发明所需设备只有一台普通的焊机，因此生产成本很低。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的转子轴颈的焊接修复方法的流程图；以及
图2是本发明优选实施例的转子轴颈的补焊处的外周圆的等分示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
参见图1，本发明的优选实施例提供了一种转子轴颈的焊接修复方法，将转子轴颈的补焊处的外周圆等分成多个圆弧段，选取第一圆弧段进行补焊，再选取与第一圆弧段中心对称的第一对称圆弧段进行补焊，之后选取轴线与第一圆弧段和第一对称圆弧段的轴线相交的另两个圆弧段进行补焊，反复进行直至将所有需补焊的圆弧段补焊完成；补焊完成后车削转子轴颈的补焊处，使得补焊处的焊痕与转子轴颈的基体齐平；最后将转子轴颈的外周圆和转子轴颈的补焊处进行刷镀处理。
本发明的转子轴颈的焊接修复方法对转子轴颈进行补焊处理，具体包括以下步骤：
步骤S0：清理转子轴颈；
将转子轴颈的原刷镀层或锈蚀的部位清理干净，优选地，将转子轴颈的原刷镀层或者锈蚀的部位进行打磨处理。在其他的实施方式中，还可以对转子轴颈的原刷镀层进行车削。
一般地，当转子轴颈的镀层厚度局部大于0.6mm，或者转子轴颈的外周圆上有宽度小于5mm、深度大于0.6mm的沟槽，则应对其进行补焊处理。优选地，对转子轴颈的补焊处整周打磨后，用酒精或者丙酮进行清洗，以去除补焊处的油污或者锈蚀。
步骤S1：将转子轴颈的补焊处的整周等分成多个圆弧段，选取第一圆弧段1进行补焊，再选取与第一圆弧段1中心对称的第一对称圆弧段11进行补焊，之后选取轴线与第一圆弧段1和第一对称圆弧段11的轴线相交的另两个圆弧段进行补焊，反复进行直至将所有需补焊的圆弧段补焊完成；
请结合参见图2，优选地，补焊所使用的焊机为普通的氩弧焊机，补焊时所用的电流控制在40A~50A。
将转子轴颈等分成多个圆弧段，如16个、18个或者20个。任取转子轴颈上的一个圆弧段为第一圆弧段1，与第一圆弧段1中心对称的圆弧段为第一对称圆弧段11，首先依次对第一圆弧段1与第一对称圆弧段11进行补焊；然后选择轴线与第一圆弧段1和第一对称圆弧段11的轴线相交的另两个圆弧段进行补焊，反复进行直至将所有需补焊的圆弧段补焊完成。
在本实施方式中，将转子轴颈等分成16个圆弧段，每个圆弧段所对应的圆心角为22.5°。任取转子轴颈的圆周上相互垂直的两根轴线，两根轴线对应转子轴颈的圆周上的四个圆弧段，分别为第一圆弧段1、第一对称圆弧段11、第二圆弧段2及第二对称圆弧段21，第一圆弧段1与第一对称圆弧段11对称，第二圆弧段2与第二对称圆弧段21对称。首先对上述四个圆弧段进行补焊，优选地，补焊的先后顺序为第一圆弧段1、第一对称圆弧段11、第二圆弧段2、第二对称圆弧段21，以实现对称、交叉焊接。将上述四个圆弧段补焊完成后，然后找出第一圆弧段1与第二圆弧段2的对称中心线和第一圆弧段1与第二对称圆弧段21的对称中心线所对应的的圆弧段，分别为第三圆弧段3、第三对称圆弧段31、第四圆弧段4及第四对称圆弧段41，第三圆弧段3与第三对称圆弧段31对称，第四圆弧段4与第四对称圆弧段41对称。优选地，补焊的先后顺序为第三圆弧段3、第三对称圆弧段31、第四圆弧段4、第四对称圆弧段41。余下的圆弧段也按上述方法进行焊接修复处理，即可选取第一圆弧段1与第三圆弧段3的对称中心线和第一圆弧段1与第四对称圆弧段41的对称中心线所对应的圆弧段或者第一对称圆弧段11与第三对称圆弧段31的对称中心线和第一对称圆弧段11与第四圆弧段4的对称中心线所对应的圆弧段选取进行焊接修复。
需要说明的是，在补焊的过程中转子轴颈容易发热，因此如果转子轴颈过热就需要先使得转子轴颈冷却然后再进行后续的补焊工序。一般地，冷却一次转子轴颈的时间约为二十分钟。采用上述方法，能够减小转子轴颈的变形量。
步骤S2：车削转子轴颈的补焊处，使得补焊处与转子轴颈的基体齐平。
优选地，将转子轴颈置于车床上，找正转子轴颈的外圆，使得转子轴颈的径向外圆跳动小于0.01mm。
对转子轴颈的补焊处进行车削，使得转子轴颈的补焊处与转子轴颈的基体平齐。
优选地，将步骤S2及步骤S3重复进行2~3次，使得补焊处的缺陷完全修复，同时保证转子轴颈的补焊处与转子轴颈的基体齐平时的精度，且保证补焊处焊接的质量。
步骤S3：刷镀处理。
将转子轴颈的外周圆进行刷镀处理，刷镀后，将刷镀层抛光、打磨至所需要的尺寸要求。
步骤S4：检查。
对刷镀后的转子轴颈进行检测，保证转子轴颈的椭圆度应小于0.05，转子轴颈的外圆跳动小于等于0.02mm。
本发明的转子轴颈的焊接修复方法将转子轴颈的补焊处的整周等分成多个圆弧段，选取第一圆弧段进行补焊，再选取与第一圆弧段中心对称的第一对称圆弧段进行补焊，之后选取轴线与第一圆弧段和第一对称圆弧段的轴线相交的另两个圆弧段进行补焊，反复进行直至将所有需补焊的圆弧段补焊完成；这样的焊接方式能够减小转子轴颈的焊接变形。且采用焊接修复，焊接涂层硬度高、耐磨性好，能很好的保证转子轴颈的表面缺陷的修复的合格率，本发明所需设备只有一台普通的焊机，因此生产成本很低。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种转子轴颈的焊接修复方法，其特征在于，包括：
步骤S1：将所述转子轴颈的补焊处的外圆周等分成多个圆弧段，选取第一圆弧段进行补焊，再选取与所述第一圆弧段中心对称的第一对称圆弧段进行补焊，之后选取轴线与所述第一圆弧段和所述第一对称圆弧段的轴线相交的另两个圆弧段进行补焊，反复进行直至将所有需补焊的圆弧段补焊完成；
步骤S2：将所述转子轴颈置于车床上，找正所述转子轴颈的外圆，使得所述转子轴颈的径向外圆跳动小于0.01mm，车削所述转子轴颈的补焊处，使得所述转子轴颈的补焊处与所述转子轴颈的基体平齐；
步骤S3：刷镀处理，将所述转子轴颈的外周圆进行刷镀处理，刷镀后，将刷镀层抛光、打磨至所需要的尺寸要求。
2.根据权利要求1所述的转子轴颈的焊接修复方法，其特征在于，在进行步骤S1之前还包括步骤S0：将所述转子轴颈的外周圆及所述转子轴颈的补焊处进行清理。
3.根据权利要求2所述的转子轴颈的焊接修复方法，其特征在于，对所述转子轴颈的补焊处整周打磨后，用酒精或者丙酮进行清洗。
4.根据权利要求1所述的转子轴颈的焊接修复方法，其特征在于，所述步骤S2完成后，重复进行2～3次所述步骤S1及所述步骤S2。
5.根据权利要求4所述的转子轴颈的焊接修复方法，其特征在于，所述转子轴颈的焊接修复方法还包括步骤S4，将刷镀处理完的转子轴颈进行检验。
6.根据权利要求1所述的转子轴颈的焊接修复方法，其特征在于，补焊所用的电流控制在40A～50A。
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