CN104942524A - 一种接触元件修复方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种接触元件修复方法，包括以下步骤：一、焊前处理；二、焊接处理；三、机加工。本发明不会因为大面积高温加热、导致材料无为热疲劳，从而可以做到不影响部件的使用寿命；由于采用特殊焊接工艺和自制焊材、从而保证修补部位无气孔夹杂；焊材完全熔深到母材，无任何修补缺陷、使得产品在保持高导电率的同时拥有更高的耐磨强度；为客户节省了大量的生产成本。

Description

一种接触元件修复方法

技术领域

本发明涉及接触原件修复领域，具体是一种接触元件修复方法。

背景技术

大型密闭矿热炉采用组合式把持器，接触元件一直是整个把持器中最关键的部件，主要承载着导电功能。在矿热炉冶炼过程中，在不同的冶炼阶段需要使电极上下移动来改变电极与矿石之间的距离，从而改变电流的大小。电极筒与电极是固定在一起的，当电极上下移动时电极筒随着电极一起做上下移动，电极筒上有导电翅。

两个接触元件对接，用不锈钢螺栓连接，参照图1、2，每个接触元件背面有两个呈长条状的面，一条宽度为27mm，叫做导电面，另外一条宽度是5mm，叫做压紧面，这两个面有4mm的高度差，两个接触元件对接时，两个导电面产生8mm的间隙，这个间隙夹住电极筒上的导电翅。接触元件与连接件联接，连接件再与不锈钢吊挂联接，吊挂联接在固定的套筒上，这样接触元件就处于固定不动的状态。冶炼时为调节电流大小，电极带动导电筒一起做上下移动，而接触元件是固定不动的，这就导致接触元件的导电面与电极筒上的导电翅产生摩擦。由于导电电流很大，通电时会产生一定的热量，所以每次上下移动产生摩擦时，都会使导电面产生烧蚀。当导电面烧蚀到4～8mm时就会严重影响导电效果，必须对其进行更换。接触元件的其它面、丝套和连接孔很少有损坏，所以修复导电面是接触元件修复的重点所在。

发明内容

本发明提出一种接触元件修复方法，以解决现有技术中接触元件需经常更换而产生的高成本问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种接触元件修复方法，包括以下步骤：

一、焊前处理

1）喷砂处理；

2）打磨处理：对有疤痕的部位进行不影响外观尺寸的打磨；

3）酸性溶剂处理：用酸性溶剂对待修复接触元件进行清洁；

二、焊接处理

1）对待修复接触元件的导电面进行打底焊接，采用纯铜焊条打底；

2）打底焊接完成后，在打底焊接产生的打底焊缝表面撒硼砂去掉氧化层；

3）在打底焊缝上进行持续性堆焊，堆焊采用铬锆铜焊条，将打底焊缝全部覆盖；

4）在室温下冷却；

三、机加工

1）用铣床将堆焊后的导电面加工平整，达到尺寸和粗糙度要求；

2）将损坏的丝套更换成新的丝套；

3）对变形的连接孔进行焊接填充，然后重新钻孔。

进一步地，所述步骤一中的酸性溶剂是浓度为38%的盐酸溶液。

进一步地，所述打底焊接和堆焊采用氩弧焊，采用氦气和氩气混合气进行保护。

进一步地，所述铬锆铜焊条按质量百分比含铬0.28%，含锆0.24%，其余为铜。

进一步地，在所述步骤三之后，还包括步骤四：压力试验。

进一步地，所述压力试验为气压试验。

本发明的有益效果为：

1、本发明不会因为大面积高温加热、导致材料无为热疲劳，从而可以做到不影响部件的使用寿命；

2、由于采用特殊焊接工艺和自制焊材、从而保证修补部位无气孔夹杂；

3、焊材完全熔深到母材，无任何修补缺陷、使得产品在保持高导电率的同时拥有更高的耐磨强度；

4、为客户节省了大量的生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是接触元件正面结构示意图；

图2是接触元件背面结构示意图；

图3是本发明一个实施例的流程图。

图中：

10、接触元件；11、导电面；12、压紧面；13、丝套；14、连接孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图3所示，本实施例中的接触元件10修复方法，用于修复图1、2所示的接触元件10，包括以下步骤：

一、焊前处理

1）喷砂处理；

2）打磨处理：用角磨机对有疤痕的部位进行不影响外观尺寸的打磨；

3）酸性溶剂处理：用酸性溶剂对待修复接触元件10进行清洁，处理油和氧化物，确保修复部位清洁，使其露出金属光泽。本实施例中的酸性溶剂是浓度为38%的盐酸溶液。

二、焊接处理

使用大功率氩弧焊机，焊机型号为WSE-800，气体采用高纯度氦气和氩气混合气体保护进行焊接，焊前不需要对工件进行预热，这种焊前不需要预热的焊接方法俗称冷焊。

1）对待修复接触元件10的导电面11进行打底焊接，采用纯铜焊条打底，纯铜焊条的牌号为HS201，焊条直径为φ3mm，焊速为120mm/min，气体流量为15L/min，焊接电流为400～420A。打底焊接的焊缝厚度为1～2mm，焊接面积要把导电面11全部覆盖；

2）打底焊接完成后，趁着导电面11还存留焊接余热立刻在打底焊接产生的打底焊缝表面撒硼砂去掉氧化层，这样有利于上下两层焊缝的融合；

3）然后在打底焊缝上进行持续性堆焊，堆焊采用铬锆铜焊条，铬锆铜焊条牌号为C18200，直径为φ4mm，铬锆铜焊条的成分按质量百分比包含0.28%的铬、0.24%的锆，其余为铜，导电率为≥80%IACS，硬度为130HB，熔点为500℃。这种焊条堆焊出来的焊缝即能保证修复部位的高导电率，又能保证高耐磨性。堆焊的焊接电流控制在500～550A左右，焊速为150mm/min，气体流量为20L/min，持续性焊接。如果焊接过程有停歇状况，容易造成气体保护效果不好，产生气孔。因为每个导电面11被烧蚀的厚度各不相同，所以堆焊厚度需按照情况而定，厚度在4～7mm之间浮动，焊接面积要把打底焊全部覆盖。

4）在室温下冷却，禁止急冷。

三、机加工

对于其它受损部位和丝套13部位进行重新修复还原，一切尺寸均按图纸进行加工。具体步骤如下：

1）用铣床将堆焊后的导电面11加工平整，达到尺寸和粗糙度要求；

2）将损坏的丝套13更换成新的丝套13；

3）对变形的连接孔14进行焊接填充，然后重新钻孔。

四、压力试验

接触元件10在使用过程中经受大电流和大量的热辐射，致使个别的接触元件10存在一定的细小裂纹，在焊接修复过程中，由于受焊接热量的影响，有可能使这些细小裂纹增大导致漏水，所以必须对每一个修复完的接触元件10进行压力试验，为了能准确快速的检验是否存在裂纹，我们选择气压试验。

①、试压前应检查水流，要求水流畅通无阻，不得有小水流现象。

②、气压试验：把接触元件10的进出水孔密封住，然后放入水中进行0.1MPa的气压试验，保压30分钟，要求无渗漏现象。

五、清理装箱：

压力试验后，接触元件10表面沾有脏物和污水，用抹布对其进行清理，然后装箱。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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)

1.一种接触元件修复方法，其特征在于，包括以下步骤：

一、焊前处理

1）喷砂处理；

2）打磨处理：对有疤痕的部位进行不影响外观尺寸的打磨；

3）酸性溶剂处理：用酸性溶剂对待修复接触元件进行清洁；

二、焊接处理

1）对待修复接触元件的导电面进行打底焊接，采用纯铜焊条打底；

2）打底焊接完成后，在打底焊接产生的打底焊缝表面撒硼砂去掉氧化层；

3）在打底焊缝上进行持续性堆焊，堆焊采用铬锆铜焊条，将打底焊缝全部覆盖；

4）在室温下冷却；

三、机加工

1）用铣床将堆焊后的导电面加工平整，达到尺寸和粗糙度要求；

2）将损坏的丝套更换成新的丝套；

3）对变形的连接孔进行焊接填充，然后重新钻孔。

2.如权利要求1所述的一种接触元件修复方法，其特征在于，所述步骤一中的酸性溶剂是浓度为38%的盐酸溶液。

3.如权利要求1所述的一种接触元件修复方法，其特征在于，所述打底焊接和堆焊采用氩弧焊，采用氦气和氩气混合气进行保护。

4.如权利要求1所述的一种接触元件修复方法，其特征在于，所述铬锆铜焊条按质量百分比含铬0.28%，含锆0.24%，其余为铜。

5.如权利要求1所述的一种接触元件修复方法，其特征在于，在所述步骤三之后，还包括步骤四：压力试验。

6.如权利要求5所述的一种接触元件修复方法，其特征在于，所述压力试验为气压试验。