CN107876944A - 水渣锤吊环与吊钩焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水渣锤吊环与吊钩焊接方法,涉及焊接技术领域,解决将45号钢材质的油缸竿作为水渣锤吊环与吊钩,常规焊接工艺不能满足生产要求的问题。本发明采用的技术方案是:水渣锤吊环与吊钩焊接方法,包括以下步骤:S1.焊前清理,用抛光机清理焊补处,检查有无起层、裂纹、夹砂、气孔和缩孔的缺陷,若有则用砂轮或碳弧气刨铲出,磨损部位去硬化层;S2.焊前预热;S3.焊接过程采用手工电弧焊,焊接材料选用低氢型焊条或者为含钼焊条,低热输入焊接,多层多道焊接;S4.焊接完成后立即进行消除应力的回火处理,如不能立即消除应力,则进行消氢处理。焊接后用放大镜进行检测,没有裂纹和气孔,持续使用也不会发生开裂的现象。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域,尤其是一种水渣锤吊环与吊钩的焊接方法。
背景技术
水渣锤用于对渣罐表面的渣壳进行破碎,因而水渣锤的使用频率较高。水渣锤使用过程中经常在500~600℃的高温中运行,由于现有吊环没有抗氧化能力和热强性,在运行过程中被拉长和变形,导致工作无法正常进行。现有的水渣锤的吊钩与吊环在使用过程中易于损坏,常规处理方法是重新普通焊接新的吊环并更换钢丝绳,更换频率是每天至少更换两次钢丝绳,两天焊接一次吊环,这不仅给员工增加了劳动强度,而且耗费大量的资金。
装载机的报废油缸竿材质为45号钢,45号钢属中碳钢,钢抗拉强度为600MPa,屈服强度为355MPa,伸长率为16%,断面收缩率为40%,冲击功为39J,液相线温度1495℃左右。从性能上看,报废油缸竿符合用作水渣锤吊环的性能要求,而且成本低。但是45号钢的焊接性较差,如果按焊接低碳钢常规工艺进行施焊,焊件会产生裂纹而导致产品报废。此外,如果焊接材料的选择和焊接过程的控制不好,焊缝和近缝区可能产生硬脆的马氏体组织,导致接头性能下降,在振动或疲劳载荷下容易破坏,也是诱发冷裂纹的主要因素。
发明内容
本发明提供一种水渣锤吊环与吊钩焊接方法,解决将45号钢材质的油缸竿作为水渣锤吊环与吊钩,采用常规焊接工艺不能满足生产要求的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:水渣锤吊环与吊钩焊接方法,吊环与吊钩均为45号钢,包括以下步骤:
S1.焊前清理
用抛光机清理焊补处的泥垢、油垢和铁锈,检查有无起层、裂纹、夹砂、气孔和缩孔的缺陷,若有这些缺陷,用砂轮或碳弧气刨铲出,磨损的部位用砂轮磨去硬化层。
S2.焊前预热
焊前进行预热,预热温度为150~400℃。
S3.焊接过程
采用手工电弧焊,焊接材料选用低氢型焊条或者为含钼的焊条,低热输入焊接,多层多道焊接,电流为145~155A,层间温度50℃以下,焊件整体温度不超过300℃;
打底层焊接时,采用短弧焊接,焊条直线焊接,焊后立刻清渣,并用放大镜进行检测,若是发现没有裂纹和气孔,则焊接上一层;若是发现存在裂纹和气孔,则用碳弧气刨清理后再焊接上一层,如此反复直到焊接完成。
具体地,S3步骤中,采取水冷的方式使焊件整体温度不超过300℃。
具体地,S3步骤中,所述焊接材料为A022焊条,焊条的直径为4.00mm。
S4.焊后处理
焊接完成后立即进行600~650℃消除应力的回火处理,如不能立即消除应力,则进行消氢处理。
具体地,所述S4步骤中,消氢处理的其保温时间为每10mm厚度1h。
进一步的是:所述水渣锤吊环与吊钩由装载机的报废油缸竿制成。
本发明的有益效果是:水渣锤吊环与吊钩焊接方法,以45号钢材质作为水渣锤吊环与吊钩,根据45号钢的物理性能、化学成分选择焊接材料,并提出相应的焊接工艺,焊接后采用50倍的放大镜进行检测,没有裂纹和气孔,即使水渣锤在500~600℃的高温中持续使用,也不会发生开裂的现象,避免了频繁更换钢丝绳和焊接吊环的繁琐。
具体实施方式
下面结合实施方式对本发明作进一步说明。
本发明水渣锤吊环与吊钩焊接方法,吊环与吊钩均由装载机的报废油缸竿制成,包括以下步骤:
S1.焊前清理
用抛光机清理焊补处的泥垢、油垢和铁锈,仔细检查有无起层、裂纹、夹砂、气孔和缩孔等缺陷,若有这些缺陷,用砂轮或碳弧气刨铲出;磨损的部位用砂轮磨去硬化层,因为硬化层的金属对裂纹十分敏感。
S2.焊前预热
焊前进行预热,预热温度为150~400℃。焊前预热的目的在于减少或避免焊缝、近缝区的淬硬组织,改善接头性能,预热温度优选为150~250℃;若构件厚度或刚性较大,则可将预热温度控制在250~400℃。
S3.焊接过程
采用手工电弧焊,焊接材料选用直径为4.00mm的含钼的焊条,具体地,焊条为A022焊条。由于吊环和吊杆在高温中重复作业,选择焊接材料时要求焊接接头具有热强性和回火稳定性,含碳量较低,同时焊接材料还要和45号钢的化学成分基本一致,因此选择上述焊条进行焊接。
焊件结构比较复杂而采用某些防止裂纹的措施有困难时,焊接材料选用低氢型焊条,在不要求焊接接头与母材等强度的情况下,可选用强度低一级的焊条,能获得塑性更好的焊缝金属,有利于避免裂纹的产生。
多层多道焊接,以低热输入焊接,采用小线能量,尽量减少基体金属受热,使焊件整体温度不超过300℃,例如采取水冷措施使焊件整体降温;电流为145~155A,层间温度50℃以下。
打底层焊接时,采用短弧焊接,焊条不做横向摆动,直线焊接,焊后立刻清渣,并用50倍放大镜进行检测,若是发现没有裂纹和气孔,则焊接上一层;若是发现存在裂纹和气孔,则用碳弧气刨清理后再焊接上一层,焊接方法和正式焊接相同,如此反复直到焊接完成。若是层间温度过高,采用水冷方式进行降温。
S4.焊后处理
焊接完成后立即进行600~650℃消除应力的回火处理,如不能立即消除应力,则进行消氢处理,其保温时间约每10mm厚度1h即可。
最后,焊接后采用放大镜进行检测,例如50倍的放大镜,确保没有裂纹和气孔即可。按照上述方法焊接吊环与吊钩,水渣锤使用一年,没有更换过钢丝绳,也没有发生开裂现象。
Claims (5)
1.水渣锤吊环与吊钩焊接方法,其特征在于:吊环与吊钩均为45号钢,包括以下步骤:
S1.焊前清理
用抛光机清理焊补处的泥垢、油垢和铁锈,检查有无起层、裂纹、夹砂、气孔和缩孔的缺陷,若有这些缺陷,用砂轮或碳弧气刨铲出,磨损的部位用砂轮磨去硬化层;
S2.焊前预热
焊前进行预热,预热温度为150~400℃;
S3.焊接过程
采用手工电弧焊,焊接材料选用低氢型焊条或者为含钼的焊条,低热输入焊接,多层多道焊接,电流为145~155A,层间温度50℃以下,焊件整体温度不超过300℃;
打底层焊接时,采用短弧焊接,焊条直线焊接,焊后立刻清渣,并用放大镜进行检测,若是发现没有裂纹和气孔,则焊接上一层;若是发现存在裂纹和气孔,则用碳弧气刨清理后再焊接上一层,如此反复直到焊接完成;
S4.焊后处理
焊接完成后立即进行600~650℃消除应力的回火处理,如不能立即消除应力,则进行消氢处理。
2.如权利要求1所述的水渣锤吊环与吊钩焊接方法,其特征在于:S3步骤中,采取水冷的方式使焊件整体温度不超过300℃。
3.如权利要求1所述的水渣锤吊环与吊钩焊接方法,其特征在于:S3步骤中,S3步骤中,所述焊接材料为A022焊条,焊条的直径为4.00mm。
4.如权利要求1所述的水渣锤吊环与吊钩焊接方法,其特征在于:所述S4步骤中,消氢处理的其保温时间为每10mm厚度1h。
5.如权利要求1至4任一权利要求所述的水渣锤吊环与吊钩焊接方法,其特征在于:所述水渣锤吊环与吊钩由装载机的报废油缸竿制成。
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