2021年磨煤机大齿轮断裂焊接修复方案

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1、精品word可编辑资料-------------磨煤机大齿轮裂纹断齿焊接修复方案1主要技术参数型号：BBD3854出力：37t/h转速：16.7r/min推荐装球量：60t大齿轮模数：23大齿轮材质：ZG35CrMo2材质及焊接性能分析2.1材质与力学性能大齿轮的材质是ZG35CrMo钢，是Cr-Mo系列的中碳调质钢，钢中的Cr、Mo使热强度获得显著的提高，广泛用于轴承、齿圈、齿轮等。材料的化学成分以及力学性能分别见表1和表2：表1ZG35CrMo钢母材化学成分（质量分数，%）CSiMnCrMoPSZG35CrMo0.3

2、～0.3～0.50.5～0.80.8～1.20.2～0.3＜0.03＜0.03铸件0.37表2ZG35CrMo钢力学性能σb/MPaσs/MPaδ5(%)HBSHRCZG35CrMo铸件588736～87012207～26940～502.2焊接性能由于ZG35CrMo钢的碳当量大于0.4％，焊接时淬硬的倾向很大，同时焊件厚度大，具有较大的刚性，焊后的冷却速度很快，因此焊接时极易在近缝区产生低塑性的淬硬组织，如不能及时采取措施使扩散氢逸出，在高应力和含氢量大的条件下很容易产生冷裂纹。因此，这种钢的焊接性差，必须采用严格的焊

3、接工艺措施及较高的预热温度和焊后热处理。2.3焊接材料选用焊接修复大齿轮一般会选用塑性较好的INC0NEL合金或其它镍基焊条与低合金焊条配合使用，镍基焊材的焊接性较好，不易产生裂纹，但由于本次我厂大齿轮的修复工作量较大，为了简化施工步骤采用了同种钢焊接，只要焊接工艺掌握得好，长期运行效果也会相当不错，所以决定全部采用低合金钢焊条焊接。经过对化学成分和力学性能进行分析，考虑到大齿轮运转时需承受较大强度的载荷，选用J606焊条进行焊接。J606是低氢钾型药皮的低合金高强钢焊条，焊接工艺1第1页，共3页----------精品

4、word可编辑资料-------------性能优良，交流电弧稳定性好，能进行全位置焊接，电弧稳定燃烧、飞溅少、脱渣性好。熔敷金属具有良好的塑性、韧性及抗裂性能。熔敷金属化学成分和力学性能分别见表3和表4：表3熔敷金属化学成分（%）化学成分CMnSiSPMo1.25～0.25～保证值≤0.12≤0.60≤0.035≤0.0351.750.45一般结果≤0.10～1.40≤0.40≤0.035≤0.035～0.30表4熔敷金属力学性能试验项目σb/MPaσs/MPaδ5(%)Akv1(J)保证值≥590≥490≥15≥27

5、（-30℃）一般结果620～680≥50020～28≥473焊接工艺3.1焊前准备3.1.1对裂纹部位及其周围进行着色探伤，以确定裂纹的位置和走向。3.1.2采用高速切割机将有裂纹部分的齿条切除。3.1.3用砂轮磨光机打磨出适合焊接的坡口，尤其要对齿轮断裂部分清理干净并打磨掉尖角和断面缺陷，在焊接接合面不能存在裂纹，经渗透探伤检查无裂纹及其它影响结合强度的缺陷后才能施焊。3.1.4焊前焊条须经350℃烘焙1h，随烘随用。3.1.5采用履带式电加热器对补焊区域及其周围金属进行预热，预热温度：200℃，恒温1小时后施焊，焊接

6、时保持层间温度不低于预热温度。3.2焊接措施3.2.1堆焊全过程只采用J606焊条，交直流两用，可以进行全位置焊接。焊条直径φ3.2mm，焊接电流90～115A。3.2.2焊条不作大的横向摆动，摆动宽度≤6mm，每一层焊接高度不得大于焊条直径。3.2.3每一层应焊成U形断面（即中间凹两侧高），使每层冷却时有充分的弹性延展空间。3.2.4起弧点和收头位置应尽量错开，避免重合在一起。3.2.5为降低堆焊区的收缩应力，改善焊道金属组织，每焊完一道，马上用圆头风镐捶击焊缝直至焊缝熔敷金属表面变形，方可进行下一焊道施焊。3.2.6

7、焊接完成后，采用履带式电加热器进行焊后热处理消除焊接应力，热处理温度为250℃～300℃之间，保温4小时，采用保温材料包裹缓冷至室温。2第2页，共3页----------精品word可编辑资料-------------4齿面打磨修整齿条堆焊成形后，用钢直尺参照原齿形将堆焊部分的齿廓初步打磨出来，再在大齿轮涂上红丹粉，观察大小齿轮的啮合情况，通过精心打磨，使齿面接触达到规范要求。3第3页，共3页----------