CN103658931B - 一种车轴型砧双层堆焊的方法 - Google Patents

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Abstract

一种车轴型砧双层堆焊的方法，涉及火车轴锻造工具，解决现有车轴型砧使用寿命短的问题。本发明的具体步骤：锻造砧子预处理：将基体为5CrMnMo的锻造砧子预加工，进行退火、正火+调质热处理；NI847过渡层堆焊：清理砧子表面，去除裂纹，砧子预热至350℃，用NI847焊条进行过渡层堆焊；HGH520工作面堆焊：清理堆焊层表面，砧子预热至350℃，用HGH520焊条进行工作面堆焊；消除焊接内应力：双层堆焊后的车轴型砧送入低温炉中退火热处理。本发明用于制造快锻机锻造用型砧，具有砧子表面红硬性高，综合机械性能好，使用寿命长的优点。

Description

一种车轴型砧双层堆焊的方法
技术领域
本发明涉及火车轴的锻造工具，特别涉及一种采用堆焊法制造车轴型砧的方法。
背景技术
火车轴锻造是使用快锻机高频率的生产过程，其锻造用型砧（圆弧砧）的使用寿命问题，一直没有得到很好解决。当连续锻造时，砧子温度600℃左右，边缘局部区域高达700℃，型砧用模具钢为5CrMnMo，超过600℃的热强度较低，经不住锻造冲击，尤其在锻件开坯时变形抗力大，锻打时间长，又要受到锻件对砧子冷热反复受热的热疲劳应力，型砧受力状态十分复杂，会造成砧子变形、或产生裂纹不能继续使用；加之在砧子边缘部分还要受到锻件的偏载，凹陷现象尤为严重，锻造一到两批车轴（140根），就需焊补方能继续使用。现有技术的车轴型砧经常焊补不仅降低了锻造效率，而且修补工作费时费力，十分麻烦。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术的缺点，提供一种车轴型砧双层堆焊的方法，解决现有车轴型砧使用寿命短的技术问题。
本发明是通过下面的技术方案实现的：
一种车轴型砧双层堆焊的方法，其特征在于：所述型砧双层堆焊方法的具体步骤如下：
一、锻造砧子预处理：
①将基体材料为5CrMnMo的锻造砧子预加工，留出堆焊层空间30～40mm，
②预加工后的砧子进行退火热处理，退火后硬度为HBW≤240，
③退火后的砧子进行正火+调质热处理，调质后硬度为40～46HRC；
二、NI847过渡层堆焊：
①清理砧子表面呈金属光亮，去除干净所有裂纹，
②将预处理的砧子预热至350℃，
③预热后的砧子在石棉或玻璃棉覆盖保温状态下，分段按照纵横向交替、用NI847焊条进行过渡层堆焊，在焊接完一层后要立即锤击堆焊层，过渡层堆焊厚度不小于10mm；
三、HGH520工作面堆焊：
①清理堆焊层表面呈金属光亮，清除裂纹，
②将过渡层堆焊的砧子预热至350℃，
③预热后的砧子在石棉或玻璃棉覆盖保温状态下，分段按照纵横向交替、用HGH520焊条进行工作面堆焊，在焊接完一层后要立即锤击堆焊层，工作面堆焊层厚度不小于20mm；
四、消除焊接内应力：
①将双层堆焊后的车轴型砧送入低温炉中退火热处理，炉温最高550℃，保温10～12小时后，炉冷至常温。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：
1)热疲劳试验（150℃-650℃空冷）60次热循环，未见裂纹。
1）与未堆焊5CrMnMo砧子相比，寿命提高17倍。
2）减少砧子补焊次数，减轻工人劳动强度。
本发明用于制造快锻机锻造用型砧，具有砧子表面红硬性高，综合机械性能好，使用寿命长的优点。
附图说明
图1是采用本发明堆焊的车轴型砧结构示意图（主视图）；
图2是图1的侧视图；
图3是图2的A-A剖面图。
具体实施方式
一种车轴型砧双层堆焊的方法，其具体步骤如下：
一、锻造砧子预处理：
①将基体材料为5CrMnMo的锻造砧子预加工，留出堆焊层空间30～40mm，
②预加工后的砧子进行退火热处理，退火后硬度为HBW≤240，
③退火后的砧子进行正火+调质热处理，调质后硬度为40～46HRC；
二、NI847过渡层堆焊：
①清理砧子表面呈金属光亮，去除干净所有裂纹，
②将预处理的砧子预热至350℃，
③预热后的砧子在石棉或玻璃棉覆盖保温状态下，分成几个区段（最大150mm）按照纵横向交替、用NI847焊条进行过渡层堆焊，在焊接完一层后要立即锤击堆焊层（消除应力防止开裂，形变强化），焊条直径5mm，焊接电流：180～190A，过渡层堆焊厚度不小于10mm；
三、HGH520工作面堆焊：
①清理堆焊层表面呈金属光亮，去除干净所有裂纹，
②将过渡层堆焊的砧子预热至350℃，
③预热后的砧子在石棉或玻璃棉覆盖保温状态下，分成几个区段（最大150mm）按照纵横向交替，用HGH520焊条采用纯氩气气体保护焊（10～14升/分，直流电极，钨极焊条直径4mm）进行工作面堆焊，在焊接完一层后要立即锤击堆焊层（消除应力防止开裂，形变强化），工作面堆焊层厚度不小于20mm；
四、消除焊接内应力：
①将双层堆焊后的车轴型砧送入低温炉中退火热处理，炉温最高550℃，保温10～12小时后，炉冷至常温。
如图1、2、3所示，采用本发明堆焊的车轴型砧，其结构由5CrMnMo基体金属1、中间NI847过渡层2和HGH520工作面3组成，通过中间NI847过渡层2将砧子5CrMnMo基体金属1与HGH520工作面3的高温合金层焊接在一起，不但提高了快锻机砧子表面红硬性，而且可使砧子具有较好的综合机械性能，提高了砧子的使用寿命，在批量化火车车轴快锻机锻造生产中得到应用。

Claims (1)

1.一种车轴型砧双层堆焊的方法，其特征在于：所述型砧双层堆焊方法的具体步骤如下：
一、锻造砧子预处理：
①将基体材料为5CrMnMo的锻造砧子预加工，留出堆焊层空间30～40mm，
②预加工后的砧子进行退火热处理，退火后硬度为HBW≤240，
③退火后的砧子进行正火+调质热处理，调质后硬度为40～46HRC；
二、NI847过渡层堆焊：
①清理砧子表面呈金属光亮，去除干净所有裂纹，
②将预处理的砧子预热至350℃，
③预热后的砧子在石棉或玻璃棉覆盖保温状态下，分段按照纵横向交替、用NI847焊条进行过渡层堆焊，在焊接完一层后要立即锤击堆焊层，过渡层堆焊厚度不小于10mm；
三、HGH520工作面堆焊：
①清理堆焊层表面呈金属光亮，清除裂纹，
②将过渡层堆焊的砧子预热至350℃，
③预热后的砧子在石棉或玻璃棉覆盖保温状态下，分段按照纵横向交替、用HGH520焊条进行工作面堆焊，在焊接完一层后要立即锤击堆焊层，工作面堆焊层厚度不小于20mm；
四、消除焊接内应力：
①将双层堆焊后的车轴型砧送入低温炉中退火热处理，炉温最高550℃，保温10～12小时后，炉冷至常温。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107607249A (zh) * 2017-09-06 2018-01-19 马鞍山市奈特仪表科技有限公司 一种低温冷媒压力表及其生产方法
CN108000049A (zh) * 2017-11-01 2018-05-08 中车长江铜陵车辆有限公司 一种车轴锻造型砧的堆焊修复方法
CN110842465B (zh) * 2019-10-31 2021-07-13 中冶宝钢技术服务有限公司 轮辋滚型机支座用轴套的修复工艺
CN114393276B (zh) * 2022-01-28 2023-09-01 安徽马钢设备检修有限公司 一种高铁车轴型砧模表面强化堆焊工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1136485A (zh) * 1995-12-22 1996-11-27 完卫国 剪切热钢坯用复合剪刃及其制造方法
GB2359505A (en) * 2000-02-22 2001-08-29 Honda Motor Co Ltd Die assembly and method of manufacturing die assembly
CN101767262A (zh) * 2010-01-28 2010-07-07 重庆杰信模具有限公司 锻模喷堆复合焊再制造方法
CN101920407A (zh) * 2010-05-16 2010-12-22 十堰金科化工有限公司 一种新型合金工具钢电焊条
CN102974993A (zh) * 2012-12-04 2013-03-20 无锡透平叶片有限公司 一种5CrNiMo热锻模具的改制方法
CN103182618A (zh) * 2011-12-28 2013-07-03 湖北三环车桥有限公司 辊锻模具堆焊制造修复工艺

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8974865B2 (en) * 2011-02-23 2015-03-10 General Electric Company Component and a method of processing a component

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1136485A (zh) * 1995-12-22 1996-11-27 完卫国 剪切热钢坯用复合剪刃及其制造方法
GB2359505A (en) * 2000-02-22 2001-08-29 Honda Motor Co Ltd Die assembly and method of manufacturing die assembly
CN101767262A (zh) * 2010-01-28 2010-07-07 重庆杰信模具有限公司 锻模喷堆复合焊再制造方法
CN101920407A (zh) * 2010-05-16 2010-12-22 十堰金科化工有限公司 一种新型合金工具钢电焊条
CN103182618A (zh) * 2011-12-28 2013-07-03 湖北三环车桥有限公司 辊锻模具堆焊制造修复工艺
CN102974993A (zh) * 2012-12-04 2013-03-20 无锡透平叶片有限公司 一种5CrNiMo热锻模具的改制方法

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