齿轮断齿修复用焊丝

什么是焊丝？焊丝是焊接工艺中常用的一种辅助材料，通常由金属线材制成。

焊丝在焊接过程中起着导电、传热和填充材料的作用，广泛应用于各个行业的焊接工艺中。

下面将从材料成分、种类、应用以及选购等方面来介绍焊丝。

一、焊丝的材料成分1. 主要成分焊丝的主要材料成分通常包括金属元素、合金元素以及一些其他添加剂。

常见的金属元素有铜、铝、镍等，合金元素包括锡合金、镍合金、铬合金等。

这些成分的选择将直接影响焊丝的物理性能和化学性能。

2. 添加剂的作用添加剂在焊丝中起着改善焊接性能、稳定电弧、降低焊接过程中的气体产生以及提高焊缝质量等作用。

常用的添加剂有除氧剂、凝固剂、稀释剂等。

通过合理选择添加剂，可以有效提高焊丝的性能和可靠性。

二、焊丝的种类1. 按材料分类根据焊丝的材料不同，可以将焊丝分为铝焊丝、铜焊丝、镍焊丝和钢焊丝等。

每种材料的焊丝都具有不同的物理性能和化学性能，适用于不同的焊接工艺和需求。

2. 按焊接方式分类根据焊接方式的不同，焊丝可分为手工焊丝、自动焊丝和半自动焊丝等。

手工焊丝通常由焊工进行操作，适用于小批量焊接和维修工作。

自动焊丝和半自动焊丝适用于大批量的生产焊接。

三、焊丝的应用领域焊丝广泛应用于金属结构、汽车制造、机械制造、造船、航空航天等行业的焊接工艺中。

在金属结构领域，焊丝常用于焊接钢结构、焊接铝合金、焊接镍合金等。

在汽车制造和机械制造等行业，焊丝常用于焊接零部件、装配件以及焊接修复。

焊丝在电子、电气等高科技领域也有广泛应用。

四、选择和购买焊丝的要点1. 根据具体需求选择在选择焊丝时，应根据具体的焊接工艺、焊接材料和焊缝要求等因素来确定。

不同的焊接任务需要选择具有适当化学成分和性能的焊丝。

2. 了解焊丝的规格焊丝的规格包括直径、长度等，应根据实际需求进行选择。

直径较小的焊丝适用于细小焊缝的焊接，而直径较大的焊丝适用于较大焊缝的填充。

此外，还应注意焊丝的质量标准和持久性能。

3. 注意存储和保养焊丝在存储和使用过程中需要注意保持干燥、避免受潮和受热。

，
。
中容 易 产 生 冷 裂 纹 热 裂 纹 和 再 热 裂 纹 等 缺 陷 为 了
。
1
1 7 C r N iM
17 C r N i M 0 6
、
0
6 钢焊接性分析
， ，
防止 这 些 缺 陷 的 产 生 保证 锥 齿 轮轴焊后 表 面 具 有
，
一
钢 为 德 国牌 号 属 于 低 合金 高 强 钢
1
、
定 的 耐 磨 性 能 应 当采 取 严 格 的工 艺 措 施 和 正 确
，
其化学 成分 机 械性 能如表
表 1
w
表 2 所示
w
。
的工 艺 规 范
％
。
从 保 证 较 低 的稀 释 率 降低 成 本 以 及
、
17 C r N iM
w
0
6 钢 化 学成 分
锥 齿 轮 轴 的结 构 和 堆 焊厚 度 等方 面 综合考虑 选 用
ｃｑ ＿Ｃ＋ Ｃｒ Ｍ ｏ ＋
—
能 也会 随之 下 降 ， 因此 ， 过 控制 线 能 量 来 降 低稀 通 释率 十分必 要 。 此外 ，７ ｒ ｉ ６钢 的焊接在 预热状 １ Ｃ ＮＭｏ
态下 进 行 ， 接 线 能 量不 宜 过 高 ， 则 焊 缝金 属冷 焊 否
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1.5 塑性变形齿⾯塑性变形主要出现在低速重载、频繁启动和过载的场合。

当齿⾯的⼯作应⼒超过材料的屈服极限时，齿⾯产⽣塑性流动，从⽽引起主动轮齿⾯节线处产⽣凹槽，从动轮出现凸脊。

此失效多发⽣在⾮硬⾯轮齿上，齿轮的齿形严重变形，特别是左右不对称时应更换新件。

上⾯阐述的⼏种主要轮齿失效形式，在⼀般情况下，不仅可以修复，且在不能改变齿轮材料、加⼯⼯艺的条件下通过提前预防来延迟齿轮失效不利情况的发⽣，提⾼齿轮使⽤寿命。

2、预防齿轮失效措施2.1 提⾼齿轮安装精度2.2 合理选材齿轮材料的选择，要根据强度、韧性和⼯艺性能要求，综合考虑。

结合我国实际，宜选⽤低碳合⾦渗碳钢。

对于承受重载和冲击载荷的齿轮，采⽤以Ni-Cr和Ni-Cr-Mo合⾦渗碳钢为主的钢材；对于负载⽐较稳定或功率较⼩，模数较⼩的齿轮，亦可选⽤⽆Ni的Ni-Mn钢。

⽤这种钢材制造的齿轮与普通电炉钢制造的齿轮相⽐，其接触和弯曲疲劳寿命可提⾼3-5倍，齿轮极限载荷可提⾼15%-20%。

2.3 热处理通过热处理⼯艺，可以改善齿轮材质，适当提⾼硬度，消除或减轻齿⾯的局部过载，提⾼齿⾯的抗剥落能⼒。

例，对煤矿机械中的齿轮，深层渗碳淬⽕，可减⼩齿轮硬化，提⾼芯部硬度，较⼩的过渡区残余拉应⼒和充⾜的硬化层深度。

2.4 根据实际情况选择齿轮油据资料显⽰，机械故障的34.4%源于润滑不⾜，19.6%源于润滑不当，换句话说，以54%的机械故障是由于润滑问题所致。

因此，选择好的齿轮油对提⾼齿轮使⽤寿命有重要的意义。

2.5 修复为了确保齿轮的强度和硬度，决定采⽤氩弧焊合⾦焊丝堆焊修复，后⽤磨光机整形处理⽅案，这样焊后的齿轮轮齿少不经热处理达到较⾼的硬度和强度。

通过对齿轮失效形式的分析，可提⾼准确判别设备故障的能⼒，及时解除故障，提⾼经济效益。

角度的倾角，使得滑靴受力不均匀，造成导向滑靴磨损加 生热裂纹，需要采用低碳钢焊丝铺焊提高韧性 ；导轨表面
快，以焦煤赵固一矿为例，使用的 G750/1840-WD 采煤机 需采用高强度铬镍合金焊条堆焊，来提高导轨表面硬度。
在使用过程中，由于各种因素造成采煤机导向滑靴损坏磨
导 轨 面 焊 接 后 钢 淬 硬 倾 向 性 大， 材 料 组 织 发 生 变
２．３ 导向滑靴的修复工艺流程
采煤机依靠左右行走箱上的两只导向滑靴和煤壁侧的 两组滑靴组件（支撑腿）骑在工作面刮板输送机的销轨和 铲煤板上。煤壁侧滑靴组件（支撑腿），它是由支撑腿、滑 靴、定位销、紧固螺钉、压板等组成。由于本机没有底托 架，两组滑靴组件分别直接安装在左右牵引减速箱靠煤壁 侧的箱体上。采煤机的行走主要依靠滑靴来支撑，由此可 见滑靴的重要性。
名称 ：导向滑靴 ； 图号 ：SM224JZ1-0310-1 ； 材质 ：不确定 ； 调质硬度 ：240-280 ； 化学成分 ：碳 c:0.22-0.28%; 硅 Si:31%; 硫 S ：0.014%
（a）焊前准备 ：先清理磨损表面油污及煤灰，检查导 轨面是否存在裂纹，用角磨砂轮把焊接部位打磨光滑。
（b）对需焊接的导轨面进行焊前探伤检测，检测无裂 纹后方可进行焊接。
（c） 预 热 ：对 打 磨 好 的 滑 靴 需 焊 接 表 面 用 火 焰 进 行 预 热， 除 去 焊 接 区 周 围 的 水 汽， 焊 接 表 面 升 温 至 250℃ ~300℃，用红外线测温仪检测表面温度。
（d）焊接：将加热好的滑靴放置在准备好的保温棉上进 行焊接，做好焊接保温措施；滑靴导轨面采用多层多焊接法 进行连续焊接，先用 SJD-60 焊丝堆焊至原有高度（-5mm） 后，打磨平滑，然后用事先准备好的样板校检，合格后方 可进行下一道工序；导轨表层用 MG600 铬镍焊条堆焊 5mm

药芯焊丝牌号对照表序号符合相当标准GB AWS JIS 结构钢用药芯焊丝1GB/T 10045-2001 E500T-1A5.20 E70T-1Z3313 YFW-C50DR 2GB/T 10045-2001 E501T-1A5.20 E71T-1 Z3313 YFW-C50DR 3GB/T 10045-2001 E500T-5A5.20 E70T-5Z3313 YFW-C503B 4------------A5.29E81T1-Ni1Z3313 YFW-C603R5GB/T 10045-2001 E500T-1A5.20 E70T-1Z3313 YFW-C50DR 6---------------------Z3313 YFL-C504R 7---------------------Z3320 YFA-50W8GB/T 17493-1998 E550T1-WA5.29E80T1-WZ3320 YFA-58W 耐热钢用药芯焊丝9GB/T 17493-1998 E551T1-A1 A5.29E81T1-A1Z3318 YFM-C10GB/T 17493-1998 E551T1-B1A5.29E81T1-B1Z3318 YFCM-C11GB/T 17493-1998 E551T1-B2A5.29E81T1-B2Z3318 YF1CM-C12--------------------------------13GB/T 17493-1998 E601T1-B3 A5.29E91T1-B3Z3318 YF2CM-C气保焊不锈钢药芯焊丝14GB/T 17853-1999 E308T1-1A5.22E308T-1Z3323YF308C15GB/T 17853-1999 E308LT1-1A5.22Z3323YF308LC序中国钢廉日本神户韩国现代号1------------DW-100F------------2GL-YJ502(Q)DW-100SF-713GL-YJ507(Q)------------------------4GL-YJ602(Q)DW-60------------5------------MX-100SF-70MX6GL-YJ502Ni(Q)------------------------7GL-YJ502CrNiCu(Q)DW-50W SF-70W8GL-YJ602CrNiCu(Q)DW-588SF-80W 耐热钢用药芯焊丝9------------------------------------10------------------------------------11GL-YR302(Q)DW-1CMA------------12------------------------------------13GL-YR402(Q)DW-2CMA------------气保焊不锈钢药芯焊丝14GL-YA102(Q)DW-308------------15GL-YA002(Q)DW-308L SW-308L Cored16GL-YA302(Q)DW-309------------17GL-YA062(Q)DW-309L SW-309L Cored18------------------------------------19GL-YA202(Q)DW-316------------20GL-YA022(Q)DW-316L SW-316L Cored21GL-YA132(Q)DW-347SW-347 Cored22------------DW-410Nb------------23------------DW-430Nb------------不锈钢TIG焊用药芯焊丝24------------------------------------25------------------------------------26------------------------------------27------------------------------------28------------------------------------29------------------------------------30------------------------------------31------------------------------------------------ MAG焊用耐磨堆焊药芯焊丝32------------DWH-250------------33GL-YD350(Q)DWH-350------------34 GL-YD450(Q) DWH-450 ------------35 ------------ DWH-600 ------------36 ------------ DWH-800 ------------37 ------------------------------------埋弧焊用耐磨堆焊药芯焊丝38 ------------G-50/USH-250N ------------39 ------------ G-50/USH-350N ------------40 ------------ G-50/USH-450N ------------41 ------------ G-50/USH-500N ------------42 ------------MF-30/USH-600N ------------气保护药芯焊丝使用说明:碳钢药芯焊丝，执行GB/T10045-2001标准；低合金钢药芯焊丝，执行GB/T17493-1998标准；不锈钢药芯焊丝，执行GB/T17853-1999标准药芯焊丝是上世纪70年代逐步发展起来的，由于它效率高、节能、工艺性能好、质量高、综合成本低（只有手工焊条的1/2，埋弧焊丝的1/3，CO2实芯焊丝的90%）、飞溅少，已成为21世纪新一代焊材。

轧钢车间通过对作业转换时间原理的学习和应用,认真分析轧机在换辊时的内部作业转换和外部作业转换的工作内容和使用时间,在作业分析的基础上,尽可能将内部作业转换的内容,转化为外部作业转换。

线材生产线成品辊的换辊时间由原60m in 缩短到25m in ,仅此一项,全年就增加线材产量2000t ,多创经济效益40万元以上。

小型材生产线在注重转换作业时间的同时,对工艺路线进行了改造,使停机换辊时间由原11h 缩短到4h ,全年增加作业时间84h ,增加产量2500t ,增加经济效益50万元。

电炉炼钢生产线根据电炉炉体的寿命周期,充分做好更换前的准备工作,使更换炉体的时间由原来的8h 缩短到6h ,全年增加钢产量6520t ,增加经济效益93175万元。

外部作业转换时间在其它设备的大中修中也收到了显著的效果。

四是多能工培训收到显著效果。

多能工培训为企业员工培训工作指明了工作方向和工作重点,使员工培训更能贴近企业的实际,增强了企业职工培训的针对性和实用性;职工通过多工种技能培训,开阔了知识面,提高了适应能力和择业能力,使在岗员工能够大幅度提高工作效率,下岗员工也有了更大的选择余地,对企业与员工双方都有好处。

参考文献:〔1〕　门田安弘著Κ王瑞珠译1新丰田生产方式[M ]1石家庄Π河北大学出版社120011收稿日期:2002211215作者简介:马延恒(19552),男,山东滕州人。

1980年毕业于沈阳冶金机械专科学校锻压专业。

现为山东冶金机械厂助理工程师,从事焊接工艺技术的开发工作。

42C r M o 齿轮轴焊补工艺马延恒(山东冶金机械厂,山东淄博255064)摘　要:针对中碳调质高强钢42C r M o 可焊性较差和齿轮轴的工作特点,选用力学性能低于母材的J 507焊条,焊前整体预热至400℃以减缓焊接接头的冷却速度,施焊过程中控制层间温度保持在(350±20)℃,焊后采用去应力退火处理,保证了42C r M o 齿轮轴锻件的堆焊表面无裂纹。

Ｃ Ｓ ｉ Ｍｎ ＭＯ Ｃｒ Ｎｉ Ｐ Ｓ
良的综合力学性能 。有时在生产 中 ，因锻 造质量 问题或 加工失误 ，需要通过焊接恢复其尺寸和使用性 能。
０． ４～ １ ０． ７～ ０． ０～ １ ４ ０． ５— １． ２ ５０～ １． ０～ ４ ≤ ≤
材特性和技术要求，结合缺陷类型，我们采用低强度匹 配，适当降低焊缝强度，保证 良好的冲击韧度和塑性是
较合理的选择 。 焊材选择 了 比母 材 强度 略低 的 Ｅ ６— １ Ｉ．ｍ Ｒ ９ 、ｊ ２ ｍ １
齿轮缺陷示意图
焊接材料 ，其成分和化学性能见 表 ３ 表 ４ 、 。
枢撼ｌ 伽 旺— — —
９ ０～ １ ７ ８ ２０
６９ ０
８
３ ５
由表 １ 可以看出，母材的合金元素含量较高。根据
国际焊接 学会 推 荐 的碳 当量 公 式 计算 ，材 料 的碳 当量 Ｃｑ ０６％ ～ ． ％ 。当低合 金渗碳 淬火钢 的碳 当量 ｅ为 ． ５ ０８ ２
地解决了 １ Ｃ２ ｉＭ 焊接修复的技术关键问题。其 ７ ｒＮ２ ｏ 修复质量经检验达到产品技术要求，确保了产品的生
Ｏ．５ ．０ ｏ Ｏ ３
于减小焊缝对母材的熔合比。 （）由于齿轮已加工到位，因此必须严格控制焊接 ５
０ ０ １ ６ ０． ８ Ｏ ４ １ ８ Ｏ． （ ０ ３ Ｏ． ７ Ｏ． ０ ． ５ ．４ ．４ ４ ．３ ．４ ０ ） Ｏ． ０ ０ ０ ３ Ｏ １ ６
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表 ３ 田 ６ ＿１ ９ － 焊缝金属的化学成分 （ 质量分数）（ ％）
Ｃ Ｍｎ ｋｏ ｌ Ｎｉ Ｐ Ｓ Ｗ Ｖ
≤
１０ ｍ宽范围局部加热到 ３０ ０ｍ ０ ℃，然后进行焊接。
Ｃ＂ ａ

低温铜铝药芯焊丝用途今天我可得跟你们好好唠唠低温铜铝药芯焊丝这玩意儿。

你们可能一听这名字，就觉得特别专业，特别高大上，其实啊，它在生活里可有不少超有趣的用途呢。

我有个朋友叫小李，他呀，可算是个手工达人。

有一次，他神秘兮兮地跟我说：“兄弟，我要干一件大事儿。

”我好奇得很，就追着问：“啥大事儿啊？”他就从他那宝贝工具箱里拿出了低温铜铝药芯焊丝。

我当时就懵了，这东西我只知道是在焊接的时候用的，他拿这个能干嘛呢？小李跟我讲，他有个特漂亮的铜质小摆件，是他出去旅游的时候带回来的。

结果不小心啊，被他调皮的小侄子给弄断了。

这可把他心疼坏了。

他本来想拿到外面去修，但是又怕那些师傅手艺不好，把他这宝贝给修坏了。

于是呢，他就想到了自己动手，用这低温铜铝药芯焊丝来焊接。

我就站在旁边看他操作。

他先是把那个断掉的小摆件的接口处清理得干干净净的，那认真的模样就像是在对待一件绝世珍宝。

他一边清理一边还跟我念叨：“这接口可得弄干净喽，要是有脏东西，这焊丝可就粘不牢啦。

”清理好之后，他就戴上了护目镜，那架势，还真像个专业的工匠呢。

然后，他小心翼翼地拿出低温铜铝药芯焊丝，就像拿出了魔法棒一样。

他说这焊丝的好处可多了，尤其是低温这个特性。

为啥呢？因为铜这种材料啊，如果温度太高的话，很容易变形，那这个小摆件就毁喽。

但是这低温铜铝药芯焊丝，在焊接的时候温度相对比较低，就不会让铜变形。

他开始焊接的时候，我就看到那焊丝熔化得很均匀，就像奶油在热锅上慢慢融化一样。

他熟练地把断开的两部分一点点地连接起来，那专注的眼神，我在旁边都不敢大声喘气，生怕打扰到他。

他偶尔还会跟我解释两句：“看，这焊丝里的药芯也在起作用呢，它能让焊接的地方更牢固，就像给这个接口加了一层保护罩。

”不一会儿，那个小摆件就被他修好了。

我拿过来一看，哇，简直就和原来一模一样，根本看不出来是断过又接上的。

我忍不住对他竖起了大拇指：“你可真是太牛了，这低温铜铝药芯焊丝还真有这么大的本事啊。

表D.1 阀门密封面堆焊材料及堆焊硬度电站阀门阀体密封面深孔堆焊工艺分析电站阀门的工况条件通常是540℃的高温水蒸汽，因此阀门主体材质选用25或12crmov，阀体密封面堆焊材料选用钴基合金d802(sti 6)焊条。

d802对应gb 984标准中的型号edcocr—a，相当于aws中ercocr—a。

d802材料可在高温高压下连续启闭工作，具有优良的耐磨性、抗冲击性、抗氧化性、耐腐蚀性及抗气蚀性。

aws标准中的ercocr—a焊丝和填充丝熔敷的焊缝金属特点是分布在钴铬钨固溶体基体中由约13％的铬碳化物共晶体网络组成的亚共晶体组织。

其结果是使材料具有抗低应力磨损性能与抵抗某种程序冲击所必要的韧性的完美结合。

钴合金具有良好的抗金属一金属间磨损的性能，特别是在高载荷状态下的抗擦伤性能。

基体中高的合金元素含量能提供极佳的抗腐蚀性和抗氧化性。

钴基合金不发生同素异形转变，钴基合金的熔敷金属处于热态(650℃以下)时，其硬度降低并不明显，只有当温度升高到650℃以上时，硬度才明显下降，当温度恢复到热态以下时，其硬度又回复到接近原始的硬度。

也就是当母材进行焊后热处理时，密封面的性能不会损失。

电站阀门是在阀体中间孔部位用电焊的方法堆焊钴基合金加工成阀座密封面，由于密封面处在阀体中间孔较深的位置，在堆焊时易产生夹渣和裂纹等缺陷。

根据需要采用加工试件方法进行深孔堆焊d802工艺试验。

在工艺试验过程中找出了易产生缺陷的原因。

①焊材表面污染。

②焊材吸湿。

③母材及填充金属内含有较多杂质和油污。

④阀体焊接部位刚性大(特别是dn32～50mm)。

⑤预热及焊后热处理工艺规范选用不当。

⑥焊接工艺参数选用不当。

⑦焊接材料选择不当等。

电站阀阀体在钴基合金堆焊中产生裂纹的原因主要是阀体刚性大。

在焊接过程中电弧形成熔池，向焊接部位不断熔化加热，而焊后温度又快速下降，熔化金属凝固形成焊缝。

如果预热温度低，焊层温度下降必然很快。

在焊层快速冷却情况下，焊层的收缩率快于阀体的收缩率，在这种应力作用下很快使焊层与母材形成一种内拉应力，将焊层拉裂。

309焊丝用途309焊丝可是个超有趣又超实用的小玩意儿呢！一、在焊接异种金属方面的用途。

309焊丝在焊接异种金属的时候，那可真是个得力小助手。

比如说，当我们要把不锈钢和碳钢这两种不同的金属焊接在一起的时候，309焊丝就闪亮登场啦。

就像给它们俩当一个超级友好的“红娘”，把它们紧紧地连接起来。

不锈钢和碳钢的脾气可不一样，一个比较“娇贵”，一个比较“粗犷”，但是309焊丝可不管这些，它就像有魔法一样，能让这两种金属完美地融合在一起，形成一个牢固的焊接接头。

这在很多工业设备的制造中特别有用，像一些化工设备，可能一部分是不锈钢材质的，另一部分是碳钢的，309焊丝就能让整个设备稳稳当当的，不会因为焊接不好而出现泄漏之类的问题。

二、在修复磨损部件中的用途。

你知道吗？309焊丝还能给那些磨损的部件来个“大变身”。

比如说，有些机器的零件，用久了就会被磨损得坑坑洼洼的，就像人脸上长了痘痘一样难看又影响功能。

这时候，309焊丝就像是一个美容师，拿着它的“魔法棒”（焊接工具），在磨损的地方进行修补。

它可以在磨损的金属表面重新堆积一层金属，让这个零件又重新变得光滑平整，就像给这个零件做了一个超级有效的“皮肤修复手术”。

而且309焊丝修补后的部件，强度还很不错呢，能够继续在机器里好好工作，就像一个病好了的人又重新活力满满地投入到工作中一样。

三、在建筑装饰领域的用途。

在建筑装饰这个大舞台上，309焊丝也有自己的一席之地。

那些漂亮的不锈钢栏杆、扶手之类的，很多时候都离不开309焊丝的功劳。

比如说，在安装不锈钢栏杆的时候，需要把一节一节的栏杆焊接起来，309焊丝就能保证这些焊接处既牢固又美观。

它就像一个隐藏在幕后的小工匠，默默地把每一个部分都连接得恰到好处。

而且在一些建筑装饰的异形结构焊接中，309焊丝也能轻松应对。

就像在做一件艺术品一样，它能根据设计师的想法，把各种形状奇特的不锈钢部件完美地焊接在一起，让整个建筑装饰看起来更加高端大气上档次。

３ ４ Ｃ ｒ Ｎｉ ３ Ｍｏ Ａ Ｃｅ ｑ ＝ ０ ． ３ ４ ％＋ ０ ． ８ ％／ １ ５ ＋ ３ ． ２ ５ ％／ １ ５ ＋ １ ． １ ％ ／ ５ ＋ ０ ． ４ ％ ／ ５ ＝
０． ９１ ％ ．
伤， 探伤合格后方 可进入下个工序 。 ２ ． ２ 焊接齿轮 将齿圈、 轮毂加 热到一定 温度 ， 使 其充 分热胀 ， 然 后进 行装 配， 可以避免传统工艺 中焊 接收缩过快造成的根部裂纹 。采用混 合 气体保 护焊 进行施 焊 ， 保护气 体 Ｃ ０ ２ ８ ０ ％＋ Ａ ｒ ２ ０ ％， 焊接规 范 ： 电压 ２ ４ ～ ４ ６ Ｖ， 电流 １ ８ ０ ２ ０ ０ Ａ， 气体流量 ２ ５ Ｌ ／ ｍ ｉ ｎ 。焊接 时 ， 从 两 个应 力释放槽 中间开始 ， 断面处结束 ， 对称施 焊 ， 均匀填充 ， 多次
纹的产生， 是 加 工 制造 焊 接 齿 轮 的关 键 。 关 键 词 ： 降低 碳 当量 ； 预热 ； 拘 束 应 力 释 放 槽
中图分类号 ：Ｔ Ｈ１ ３ ２ ． ４ １
文献标识码 ：Ａ
文章 编号 ： １ ０ ０ ０ — ８ １ ３ ６ （ ２ ０ １ ３） ２ ２ — ０ ０ １ ０ — ０ ２
产 生 巨大 的 制 造 成 本 。 通 过 焊接 与锻 造 技 术 ， 可 以使 大 型 齿轮 的 制 造 成 本 降 低 ， 提 高 生 产
效率 。焊接齿轮 由于使用齿圈、 轮毂为锻 件 ， 材料利 用率高， 并且坯料 组织性能好 ， 因此焊 接齿轮应用前景十分广泛。 但是 ， 由于 齿轮 材质 均 为合 金 钢 ， 可焊性差 ， 焊 接 后 需 进 行 高 温 退 火， 若没有很好 的焊接 工艺控制 ， 极易产生裂纹。 利 用科 学合理的焊接 工艺 ， 有效避免裂

灰口铸铁气焊实例(一)灰口铸铁摇臂柄的补焊如图5—3所示，当补焊A、B两处的裂纹时，可采用冷焊方法，因为A、B 两处均可自由收缩，在补焊时即使有焊接应力，也不至于拉裂。

而焊接c处裂纹时要预热，因C处不能自由收缩，焊接应力可能将该处拉裂。

其焊接工艺如下：1．焊前用钢丝刷、砂纸、锤刀等将裂纹处油污清理干净，开90°～120°的坡口。

2．用炉子或气焊火焰预热工件至600～650℃。

3．焊炬型号H01一12型、5号焊嘴、中性焰。

采用铸铁焊丝，丝401一A 和气焊熔剂气剂201。

4．当焊件加热至红热状态时，撒上气焊熔剂，在焊接时应用焊丝不断地搅动熔池，以便使熔渣浮在熔池表面，焊丝不应伸入火焰太深，以免大段熔化，降低熔池温度，产生白口。

5．焊接应一次完成，中途不得中断，否则，使铸铁白口化。

6．为保持孔内光滑，避免焊后机加工，在焊前应在孔内塞上石棉绳或粘土，并防止预热时氧化。

焊后须将零件放在石棉灰中缓冷，待完全冷却后取出。

(二)柴油机缸体裂纹的补焊采用加热减应区法，如图5—4。

应使焊缝处于水平位置，由于焊件较大，用两把焊炬操作，一把用于补焊，另一把由专人负责加热。

加热减应区详见图5—4中的2、3位置。

在焊补前应首先将焊补处清洗干净，焊接时使用401A焊丝、气剂201、中性焰。

焊补前，先用一把焊炬加热如图5—4中的2处，随2处的温度的升高，1处裂纹间隙会逐渐扩大，待间隙扩大到1.5mm时，立即用另一把焊炬加热1处，并用气焊火焰开坡口。

由于厚度较厚，开U形坡口，并进行焊补。

在焊补时，2处仍需继续加热；以维持一定的温度，同时可对3处适当加热，但对其它各处严禁加热。

补焊完毕后，应对补焊处和加热减应区同时冷却，同步收缩，这样，由于应力很少，就不会引起裂纹，使得补焊质量较好。

(三)齿轮断齿的补焊首先在补焊前用钢丝刷将断齿断面的杂质清除干净，如果焊后需要进行机加工，则应采用热焊法，首先将齿轮预热到500～600℃，以后用中性焰焊接，并在红热前把熔剂撤在焊接处，焊完后立即埋入石灰或炉灰中，经过10多个小时的缓慢冷却，这样就可以进行机加工了。

大型硬齿面焊接齿轮的焊接工艺摘要：文章通过对齿轮材料的试板焊接及接头检测和实际齿轮的焊接，整个焊接工艺是合理、可行的，能够满足大型硬齿面焊接齿轮对焊接工艺的要求。

关键词：大型硬齿面；焊接齿轮；焊接工艺雷开毅引言：硬齿面焊接齿轮结合了硬齿面齿轮和焊接齿轮的优点，与软齿面齿轮相比，它具有生产周期短、硬度高、综合性能高、齿轮的承载能力和使用寿命较好等优点。

在轧钢、挖掘、起重等领域，硬齿面焊接齿轮已广泛使用。

目前硬齿面焊接齿轮的制造和研发是国内外各机械制造公司的热门课题。

在结构、热处理、焊接以及加工工艺有着不同的见解和思路。

大型硬齿面焊接齿轮为轧钢设备用大型齿轮。

本文通过对材料进行焊接工艺性试验并采取一系列工艺措施，使NGC-150大型硬齿面焊接齿轮的焊接获得了成功。

一、材料焊接工艺性试验（一）硬齿面焊接齿轮的结构硬齿面焊接齿轮由轮缘、辐板、筋板、轮毂组焊而成.轮缘是焊接齿轮的主要受力构件、承受齿面接触应力、齿根弯曲应力及短时的过载和冲击力,一般选用优质低碳合金钢渗碳淬火,或中碳合金钢进行调质处理,表面进行热处理,提高齿面硬度.轮毂用中碳钢铸、锻件或轧制板材制成,经过调质处理提高其硬度、细化晶粒和稳定组织.辐板和筋板用普通碳素结构钢和普通低合金钢板材,连接辐板间的钢管选用热轧无缝钢管.（二）焊接母材及焊接材料本次研究的硬齿面焊接齿轮直径为3216mm，最大厚度为720mm，共有4条环形焊缝，焊接处厚度为50mm。

齿缘材料为20CrNiMo，齿辐材料为16Mn，齿芯材料为20钢。

根据齿轮材料的化学成分和力学性能，焊接接头的强度指标主要考虑强度低的16Mn材料以及齿轮的实际结构，因此焊接材料选择如下:第一，打底焊焊丝———药芯焊丝管结502-1，Φ1．6；第二，埋弧焊焊丝———H10Mn2，直径分别为Φ5和Φ3；第三，焊剂———HJ431。

焊丝表面应清洁，焊剂250°C/2h烘干，随用随取。

（三）焊接方法由于齿轮的焊接部位厚度为50mm且齿轮体积大，在焊接过程中对齿轮的温度有一定的要求，考虑到焊接效率和焊接质量控制，焊接方法用CO2气体保护焊和埋弧自动焊，CO2气体保护焊进行打底焊，对实际齿轮U型坡口接头用钨极氩弧自动焊进行打底焊。

铸钢齿轮缺陷的焊补工艺王少伟;郭文文【期刊名称】《起重运输机械》【年(卷),期】2012(000)009【总页数】2页(P106-107)【作者】王少伟;郭文文【作者单位】华电郑州机械设计研究院有限公司郑州450052;华电郑州机械设计研究院有限公司郑州450052【正文语种】中文本焊补工艺适用于各种大、中、小型铸钢齿轮的气孔、砂眼、夹渣、裂纹 (冷、热裂纹)、疏松等铸造缺陷的焊补。

1 铸钢件缺陷种类见表1，铸钢件的缺陷一般有两种:第一种是明缺陷，焊接时电弧能直接作用到整体缺陷的表面;另一种是暗缺陷，焊接时只能在局部缺陷上进行多层、多道堆焊焊补。

2 焊补前的要求1)铸造缺陷应铲净，直至呈现良好的金属为止，同时坡口不应有尖锐的形状，应圆滑过渡(见表1)，并不得有铁锈、油污、水分等，以免产生气孔。

重要铸件缺陷清除后应作磁粉或着色探伤检查，确认是否清除干净。

2)由收缩应力造成的裂纹，焊前应在其两端钻止裂孔，以防裂纹扩展，裂纹表面开70°～80°坡口，见表1。

表1 铸刚件缺陷形状的修正及补焊后的热处理序号缺陷类型缺陷形状修正后形状焊补后形状备注1 明缺陷2 暗缺陷3 气孔或疏松4 孔穴缺肉1)采用钻、铲削、磨等方法把缺陷清除干净2)预热至200～350℃，焊后用石棉保温缓冷3)碳当量高的铸件、重要铸件焊后应继续加热一段时间后保温缓冷5 裂纹3)对有强度要求的重要铸钢件，应能确保焊肉处的机械性能不低于铸件母体。

3 铸钢件缺陷的焊补工艺要求1)热焊法预热铸钢件缺陷，可消除焊补时产生的淬硬层和内应力，因焊缝质量与过渡层质量有关，而过渡层质量又决定于铸钢件含碳量的高低及冷却速度的快慢。

同时为防止产生裂纹，在焊补含碳量大于0.3%以上的大中型铸钢件时，必须进行局部或整体预热 (150～250℃)。

采用相匹配的焊条(焊条按厂内制度规定烘干)，按照堆焊工艺的方法，把缺陷填满。

2)冷焊法当环境温度高于5℃，对含碳量在0.2% ～0.3%，壁厚小于20 mm且外形较小、形状简单的铸钢件，可不预热施焊。