CN113997019A - 一种在液压油缸上采用增厚堆焊的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在液压油缸上采用增厚堆焊的方法，首先对液压油缸堆焊工艺进行判断和使用，包括母材性能试验、堆焊及热处理试验、焊丝熔敷金属试验、硬度试验，并根据试验结果确定增厚堆焊工艺方法和工艺路线；然后对液压油缸进行堆焊工艺，包括毛料锯割‑‑粗车外圆‑‑预热‑‑堆焊‑‑保温‑‑热处理‑‑车堆焊外圆‑‑粗镗内孔‑‑精镗内孔‑‑车辅助基准‑‑精车内孔。采用局部外圆的堆焊技术代替以往选择较大直径的材料来满足图纸所有尺寸要求，优化下料尺寸，可以大大减少液压支架的采购成本。不仅适用于中缸管、活柱等件，还适用于所有外圆局部尺寸落差大的具备可焊性的零件，并可应用于大缸管的加工及各种回矿返修件，效果很好。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤矿用液压支架，尤其涉及一种在液压油缸上采用增厚堆焊的方法。
背景技术
随着矿用支架产品竞争的愈演愈烈，大型液压支架广泛应用于煤炭行业。随着经济的发展和消费市场的扩大，国际市场对矿用大型液压支架的需求不断增长，价格不断攀升。建设矿用大型液压支架生产项目在国内外市场都会有广阔的市场前景，能获得良好的经济效益。
堆焊作为材料表面改性的一种经济而快速的工艺方法，越来越广泛地应用于各个工业部门零件的制造中。用焊接方法在零件表面堆敷一层具有一定性能的材料，在冶金、矿山、电力、农业、石油等行业被广泛应用。为了最有效地发挥堆焊层的作用，希望采用的堆焊方法有较小的母材稀释、较高的熔覆速度和优良的堆焊层性能，即优质、高效、低稀释率的堆焊技术。
煤矿用液压支架，由于其工况复杂、工作阻力极大、工作环境恶劣、安全性要求极高且政府部门对其监管极严。因此，现有技术中只在表面耐腐和耐磨处理中采用堆焊，常规对于堆焊的工艺评定按国际标准ISO 15614-7最新版，只规定了耐腐蚀堆焊和耐磨堆焊的评定方法。
对于煤机液压支架行业采用的增厚堆焊，没有相关的应用也没有明确标准要求。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的是提供了一种在液压油缸上采用增厚堆焊的方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的在液压油缸上采用增厚堆焊的方法，包括步骤：
首先，对液压油缸堆焊工艺进行判断和使用，包括：
母材性能试验、堆焊及热处理试验、焊丝熔敷金属试验、硬度试验，并根据试验结果确定增厚堆焊工艺方法和工艺路线；
然后，对液压油缸进行堆焊工艺，包括：
毛料锯割--粗车外圆--预热--堆焊--保温--热处理--车堆焊外圆--粗镗内孔--精镗内孔--车辅助基准--精车内孔。
与现有技术相比，本发明所提供的在液压油缸上采用增厚堆焊的方法，从工艺方面着手，实施中缸管、活柱堆焊工艺，在毛坯外圆满足大部分图纸尺寸要求的情况下，采用局部外圆的堆焊技术，满足所有图纸尺寸的要求，代替以往选择较大直径的材料来满足图纸所有尺寸要求的这种模式，优化中缸管、活柱的下料尺寸，可以大大减少中缸管、活柱的采购成本。这种工艺手段不仅适用于中缸管、活柱等件，还适用于所有外圆局部尺寸落差大的具备可焊性的零件，并已经开始实施，相比较于采购材料的费用，堆焊的材料占得比重很小。同时，这种工艺同样广泛应用于大缸管的加工及各种回矿返修件，效果很好。
附图说明
图1为本发明实例提供的堆焊结构示意图；
图中：1、液压油缸，2、堆焊层。
具体实施方式
下面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，这并不构成对本发明的限制。基于本发明的实施例，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，都属于本发明的保护范围。
首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现，例如，X和/或Y表示既包括“X”或“Y”的情况也包括“X和Y”的三种情况。
术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等)，应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素，还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
术语“由……组成”表示排除任何未明确列出的技术特征要素。若将该术语用于权利要求中，则该术语将使权利要求成为封闭式，使其不包含除明确列出的技术特征要素以外的技术特征要素，但与其相关的常规杂质除外。如果该术语只是出现在权利要求的某子句中，那么其仅限定在该子句中明确列出的要素，其他子句中所记载的要素并不被排除在整体权利要求之外。
除另有明确的规定或限定外，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如：可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。
术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是明示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。
本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本发明实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明的在液压油缸上采用增厚堆焊的方法，包括步骤：
首先，对液压油缸堆焊工艺进行判断和使用，包括：
母材性能试验、堆焊及热处理试验、焊丝熔敷金属试验、硬度试验，并根据试验结果确定增厚堆焊工艺方法和工艺路线；
然后，对液压油缸进行堆焊工艺，包括：
毛料锯割--粗车外圆--预热--堆焊--保温--热处理--车堆焊外圆--粗镗内孔--精镗内孔--车辅助基准--精车内孔。
所述对液压油缸堆焊工艺进行判断，包括：
1.母材性能试验
力学性能检测
化学成分检测
| 元素 | 检测值 |
| C | 0.28 |
| Si | 1.28 |
| <u>Mn</u> | 1.29 |
| P | 0.012 |
| S | 0.005 |
| Ni | 0.03 |
| Cr | 0.23 |
；
2.焊丝熔敷金属试验
焊丝试验结果
3.热处理顺序试验
先热处理后堆焊，易在堆焊外圆处形成淬硬区，形成硬而脆的组织，不利于后续加工，降低母材性能；
4.接头硬度试验
| 测量位置 | HV10硬度值 |
| 焊缝位置 | 180/185/174 |
。
3、根据权利要求1或2所述的在液压油缸上采用增厚堆焊的方法，其特征在于，所述液压油缸缸径Φ80-Φ630mm，所述热处理包括调质，所述辅助基准包括架窝，所述精车内孔包括内止口及螺纹。
综上可见，本发明实施例的在液压油缸上采用增厚堆焊的方法，通过创新的加工方法，解决目前增厚堆焊在液压油缸应用，及没有明确可执行的标准工艺评定方法问题。
为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案及所产生的技术效果，下面以具体实施例对本发明实施例所提供的进行详细描述。
实施例1
如图1所示，通过增厚堆焊，形成完整的液压油缸堆焊及机加工工艺及其评定，包括步骤：
毛料锯割--粗车外圆--预热--堆焊--保温--热处理(调质)--车堆焊外圆--粗镗内孔--精镗内孔--车辅助基准(架窝)--精车内孔(内止口及螺纹)
根据相关试验结果对液压油缸堆焊工艺进行判断和使用，通过母材性能试验、堆焊及热处理试验、焊丝熔敷金属试验、硬度试验，根据试验结果确定增厚堆焊工艺方法和工艺路线。
具体评定方法如下：
1.母材性能试验
力学性能检测
化学成分检测
| 元素 | 检测值 |
| C | 0.28 |
| Si | 1.28 |
| <u>Mn</u> | 1.29 |
| P | 0.012 |
| S | 0.005 |
| Ni | 0.03 |
| Cr | 0.23 |
2.焊丝熔敷金属试验
焊丝试验结果
3.热处理顺序试验
先热处理后堆焊，易在堆焊外圆处形成淬硬区，形成硬而脆的组织，不利于后续加工，降低母材性能。
4.接头硬度试验
| 测量位置 | HV10硬度值 |
| 焊缝位置 | 180/185/174 |
本发明解决了目前标准上无增厚堆焊工艺评定方法问题；试验方法上创新，避免了单一焊接接头试验不适用问题；适用性广泛，此方法可用于液压油缸缸径Φ80-Φ630mm。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文背景技术部分公开的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
Claims (3)
1.一种在液压油缸上采用增厚堆焊的方法，其特征在于，包括步骤：
首先，对液压油缸堆焊工艺进行判断和使用，包括：
母材性能试验、堆焊及热处理试验、焊丝熔敷金属试验、硬度试验，并根据试验结果确定增厚堆焊工艺方法和工艺路线；
然后，对液压油缸进行堆焊工艺，包括：
毛料锯割--粗车外圆--预热--堆焊--保温--热处理--车堆焊外圆--粗镗内孔--精镗内孔--车辅助基准--精车内孔。
2.根据权利要求1所述的在液压油缸上采用增厚堆焊的方法，其特征在于，所述对液压油缸堆焊工艺进行判断，包括：
1.母材性能试验
力学性能检测
化学成分检测
；
2.焊丝熔敷金属试验
焊丝试验结果
3.热处理顺序试验
先热处理后堆焊，易在堆焊外圆处形成淬硬区，形成硬而脆的组织，不利于后续加工，降低母材性能；
4.接头硬度试验
。
3.根据权利要求1或2所述的在液压油缸上采用增厚堆焊的方法，其特征在于，所述液压油缸缸径Φ80-Φ630mm，所述热处理包括调质，所述辅助基准包括架窝，所述精车内孔包括内止口及螺纹。
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