2021年巴氏合金浇注方法之令狐采学创编
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巴氏合金浇注锥形套、钩头施工技术安全措施编制:刘德秀审批:工程科:机电科:安监处:机电副总:中煤第三十一工程处机电安装工区二0一二年四月十八日一、前言本单位为煤矿机电设备安装单位,在实际的工作过程中主要承揽矿井基本建设的一次装备,二次改装的机电设备安装工程。
根据矿井建设的需要,在一次装备建设过程中液压滑模的悬吊钢丝绳,二次改装的罐道绳、防坠绳及吊桶、罐笼的提升绳等都可能需要用巴氏合金和锥形套及钩头锚固钢丝绳头,为保证钢丝绳头的锚固质量和今后钢丝绳的安全使用,以锥形套、钩头与钢丝绳锚固头为例特编制本施工措施用以指导正确施工。
如果厂家有特殊要求,必须根据厂家技术要求施工。
二、施工程序准备工作:钢丝绳头修整→锥形套、钩头修整→锥形套、钩头与钢丝绳头的组装→锥形套、钩头的固定→镀锡→巴氏合金的熔化→浇注巴氏合金。
三、施工方法1、准备工作(1)钢丝绳头修整:1)根据设计要求,准备相应规格的钢丝绳。
2)切割钢丝绳头:在钢丝绳的准备锚固的端段上,选定长为25-35mm切割段L1,位于此切割段L1的左、右两侧的钢丝绳均用φ1.0-1.5mm的铁丝手工缠绕,匝匝相靠进行绑扎,绑扎力为15-20Kg,绑扎段L2的长度约为75-85mm,绑扎后用切割机将钢丝绳的切割段L1割去,钢丝绳的切口右侧的绑扎段L2保存。
3)二次绑扎:以钢丝绳的切口为起点,以锥形套筒体内腔孔的深度减去20-30mm为长度进行测量,测量L3长度约为300mm处开始对钢丝绳用φ1.0-1.5mm的铁丝进行第二次绑扎,绑扎强度同第一次绑扎强度。
4)钢丝绳头的清洗:将第二次绑扎段L3钢丝绳头松开成股,各绳股应排列均匀,切断绳芯:将每股绳芯从绳股间拉至根部,用电工刀切除,并用火烧红通条,再用烧红通条将绳芯烧至捆扎处内部。
散股成丝:将钢丝绳股一根根错开,用钳子将绳股中钢丝一根根散开到根部成竹刷子状,各钢丝自然弯曲,但散开的钢丝不应互相扭结、重叠。
清洗钢丝表面油脂:清洗油一般用煤油,预先放在白铁桶中加热到45℃-55℃,用除油工具如小扁铲、钢丝刷、毛刷清洗钢丝绳头的钢丝上粘的油污,将清污后的绳头放进10%—15%盐酸溶液,进行5—10分钟酸洗,除去锈蚀,再放入80—100℃热水中清洗,除去剩余的酸,然后用干净的棉纱将每根钢丝都擦拭干净,准备好的钢丝绳头保护放置待用。
巴氏合金的浇铸工艺准备工具1、熔炉(用铸钢坩埚熔化轴承合金)2、搪锡炉3、预热炉轴承合金的浇铸主要包括下列工艺过程:钢壳的清洗与挂锡、合金的熔化、合金的浇铸。
第一阶段钢壳的清洗与挂锡(1)清理钢壳,脱油脂(注:碱性剂去油污,酸性剂去氧化物) 钢壳上的氧化皮,污垢可以用砂纸,钢丝刷或用喷砂的方法去除。
(2)检查和修正钢壳检查钢壳内表面有无氧化物,无氧化物的表面应呈银灰色。
如有金黄或褐色的氧化斑时,应用30%的盐酸水溶液酸洗,或用钢丝刷擦光。
(3)再一次去油污方法与(1)相同(4)挂锡为了使轴承合金与钢壳粘合牢固,在合金与钢壳交界处镀上一层锡,使之形成一层互相渗透的过渡区,促使合金与钢壳粘牢。
轴瓦挂锡后内表面要均匀,厚薄为0.1~0.2 mm,表面光洁呈银色,不许漏挂。
理想的锡表面应呈银白色镜面,锡液能在整个表面流动证在浇注前已挂锡的钢壳温度为250~270℃。
第二阶段合金的熔化合金的熔化可以在坩埚里进行,将整块合金敲碎放入坩埚里,不可用回收的旧合金第三阶段合金的浇铸(1)浇注前充分搅拌合金液,静置2~4min,将浮渣清理干净。
其锡锑合金浇注温度为400~440℃。
(2)浇铸前将全部浇注工具预热到150~200℃。
将预热到270~300℃的模具取出,和已挂锡的钢壳装配好。
浇注时,温度决定着液态合金的冷凝方向,要保证模具内表面温度始终高于钢壳轴瓦面的温度,这样将会增大液态合金挤向轴瓦面的凝缩力,从而获得粘接可靠、致密性较好的合金层。
合金的浇注采用静止浇铸。
静止浇铸可以采用静止直立连续浇铸的方法----将达到一定温度的轴承合金液体迅速连续注满型腔;也可以采用静止直立间歇浇铸方法----将达到一定温度的轴承合金液体分数次浇入型腔,待前一次浇铸的合金冷却到一定程度时(合金上表面冷却接近固相线(呈糊状)),再进行下一次浇铸。
(3)具体浇铸过程:1)浇铸前先把模具座放在平台上,再经过预热至250~300℃。
为了取芯方便,可在芯棒上涂一层石墨粉和汽油混合物,或镀一层铬,棒芯应缠白纸,这样在浇铸完冷却后,芯棒易于抽出。
2024年钎焊和巴氏合金浇铸作业的安全技术(一)钎焊钳工所操作的焊接叫做钎焊。
钎焊是利用熔点比母材低的钎料,在母材不融化的情况下,钎料熔化并润湿及填充两母材连接处的间隙,形成焊缝,从而使被焊工件牢固地结合在一起。
根据钎料熔点的高低不同,钎焊分为两种:1.硬焊:钎料熔点在450℃以上。
硬焊的焊料是铜锌合金或铜银合金,焊剂是硼砂。
焊接时把工件和焊料一起放入炉子内加热,加热到一定温度之后取出,撒上硼砂再放进炉内,一直加热到焊料熔化,并使熔化的焊料流到接缝中,然后取出冷却,即把工件焊在一起。
2.软焊:钎料熔点在400℃以下。
软焊的焊料是锡铅合金,焊剂是氯化锌溶液。
焊接时把烙铁加热到400-600℃时,把焊料熔化,涂敷在焊缝上。
涂敷前要用焊剂清除烙铁上和工件上的氧化物,使熔化的焊料和工件能很好地焊在一起。
(二)巴氏合金浇铸对于高速、重载的滑动轴承,为了节省合金材料并满足轴承的要求,常在轴瓦表面上浇铸一层巴氏合金。
操作过程是先将轴瓦彻底清理,清理时除了一般的清理方法外,要用硫酸进行酸蚀,还需把轴瓦加热到300-350℃,用刷子蘸氯化锌溶液擦洗或把轴瓦放入加热到80-90℃的苛性钠(苛性钾)溶液中清洗,清洗完后先镀锡,再涂氯化锌和氯化铵溶液,最后浇铸巴氏合金。
在整个操作过程中要反复多次接触到高温和一些强酸、强碱稍不注意,就会造成烧伤、烫伤等人身事故。
在操作中应注意的安全事项:1.浇铸巴氏合金时,要用硫酸和盐酸对被镀工件进行酸蚀处理,去掉工件表面的氧化皮。
软焊中使用的焊剂氯化锌溶液是把锌片溶解在盐酸中配制成的,一般都由操作者自己配制。
如果焊接镀锌铁皮或镀锌工件时,是直接把稀释盐酸刷在焊缝处。
硫酸和盐酸都是腐蚀性非常强的酸,溅到衣服上就会烧穿衣服,溅到皮肤上就会烧伤皮肤。
把浓硫酸稀释时,一定不能把水急倒入硫酸中,而是把硫酸慢慢地到入水中,同时进行均匀搅动。
因为水和硫酸混合会引起剧烈反应,放出大量的热,水倒入硫酸内,硫酸就会四处飞溅,烧伤操作者;甚至会引起爆炸和火灾。
巴氏合金的浇铸工艺准备工具1、熔炉(用铸钢坩埚熔化轴承合金)2、搪锡炉3、预热炉轴承合金的浇铸主要包括下列工艺过程:钢壳的清洗与挂锡、合金的熔化、合金的浇铸。
第一阶段钢壳的清洗与挂锡(1)清理钢壳,脱油脂(注:碱性剂去油污,酸性剂去氧化物) 钢壳上的氧化皮,污垢可以用砂纸,钢丝刷或用喷砂的方法去除。
(2)检查和修正钢壳检查钢壳内表面有无氧化物,无氧化物的表面应呈银灰色。
如有金黄或褐色的氧化斑时,应用30%的盐酸水溶液酸洗,或用钢丝刷擦光。
(3)再一次去油污方法与(1)相同(4)挂锡为了使轴承合金与钢壳粘合牢固,在合金与钢壳交界处镀上一层锡,使之形成一层互相渗透的过渡区,促使合金与钢壳粘牢。
轴瓦挂锡后内表面要均匀,厚薄为0.1~0.2 mm,表面光洁呈银色,不许漏挂。
理想的锡表面应呈银白色镜面,锡液能在整个表面流动证在浇注前已挂锡的钢壳温度为250~270℃。
第二阶段合金的熔化合金的熔化可以在坩埚里进行,将整块合金敲碎放入坩埚里,不可用回收的旧合金第三阶段合金的浇铸(1)浇注前充分搅拌合金液,静置2~4min,将浮渣清理干净。
其锡锑合金浇注温度为400~440℃。
(2)浇铸前将全部浇注工具预热到150~200℃。
将预热到270~300℃的模具取出,和已挂锡的钢壳装配好。
浇注时,温度决定着液态合金的冷凝方向,要保证模具内表面温度始终高于钢壳轴瓦面的温度,这样将会增大液态合金挤向轴瓦面的凝缩力,从而获得粘接可靠、致密性较好的合金层。
合金的浇注采用静止浇铸。
静止浇铸可以采用静止直立连续浇铸的方法----将达到一定温度的轴承合金液体迅速连续注满型腔;也可以采用静止直立间歇浇铸方法----将达到一定温度的轴承合金液体分数次浇入型腔,待前一次浇铸的合金冷却到一定程度时(合金上表面冷却接近固相线(呈糊状)),再进行下一次浇铸。
(3)具体浇铸过程:1)浇铸前先把模具座放在平台上,再经过预热至250~300℃。
为了取芯方便,可在芯棒上涂一层石墨粉和汽油混合物,或镀一层铬,棒芯应缠白纸,这样在浇铸完冷却后,芯棒易于抽出。
浇注巴氏合金轴瓦的工艺实践_lBeari1~g锡锑和铅锑轴承合金习惯上称为巴氏合金.巴氏合金是承受中等负荷轴承合金中比较理想的材料.由于它的强度较低,一般都浇注在钢壳上,制成双金属轴瓦,利用钢壳材料来增强合金的强度.巴氏合金的浇注主要包括下列工艺过程:钢壳的清洗与挂锡,合金的熔化和合金的浇注.浇注时,必须做好这3道环节中的每项工作,否则就不会获得良好的轴瓦质量.钢壳的清洗与挂锡(1)脱油脂把钢壳浸入煮沸的10%~15%NaOH碱溶液中5~15min去油,然后把钢壳拿出用清水冲去碱痕.(2)去锈先用稀硫酸刷浸瓦面2~5min,然后用钢丝刷用力洗刷直到不流黑水为止.用清水冲洗后,再用沸水煮沸1~2min,使钢壳表面呈现均匀的银灰光泽.经去油,去锈后的钢壳,不能用手直接去触摸将要挂锡的表面,否则会沾上油脂.(3)配制溶剂挂锡前钢壳内表面要涂刷一层溶剂,以便消除钢壳表面清洗后形成的氧化膜,进一步清洁挂锡表面.溶剂的配制有两种, 选其一种应用(按重量计):氯化锌和氯化铵的混合物,混合比例以2:1或1:1,以60-70~C热水使其溶化制成饱和溶液.氯化锌32%,氯化铵2.5%,氯化锡4%,其余为水制成饱和溶液.(4)挂锡为了使轴承合金与钢壳粘合牢固,在合金与钢壳交界处镀上一层锡,使之形成一层互相渗透的过渡区(FeSn—FeSn.),促使合金与钢壳粘牢.钢壳在挂锡前应预热,若预热温度过高,钢壳面会出现氧化层,挂锡时不易粘合,即使勉强粘合也不牢固,合适的温度应控制在270~300~C.锡锑轴承合金挂锡需要用纯锡或Ws=70%,WPh=30%的焊锡条; 铅锑轴承合金可用上述焊锡条或Ws=30%,WPh=70%的焊锡条.将钢壳,模具一起预热到设定温度,然MC琨代曩部件后将钢壳取出迅速挂锡,先在要挂锡表面涂刷一层溶剂,接着用锡条在钢壳挂锡表面往复擦抹,使其熔化,再用刷子把熔化的锡液薄而均匀地涂刷在整个钢壳表面上,不使其多余的锡留在表面.挂锡后,理想的锡表面应呈银白色镜面,锡液能在整个表面流动.若锡表面发黄或出现淡蓝色,说明挂锡温度过高,锡膜氧化,需重新处理后再挂锡.若锡面氧化或有氧化物存在,浇注后钢瓦粘合处会产生空穴.如果有挂不上锡的斑点,可用刮刀刮除,再涂上溶剂,重新挂锡.挂好锡的钢壳应立即浇注,以免锡液冷却后浇注的合金粘合不良, 保证在浇注前已镀锡的钢壳温度为250~270~C.合金的熔化锡锑合金熔化温度为420~480~C,铅锑合金熔化温度为480-520~C.防止过热可用一片厚纸放在熔化的合金液中,纸的颜色呈深褐色温度合适,如果纸燃烧了,表示温度太高了.2005~z第2—3期Beariog严禁使用成份混杂的巴氏合金,例如混杂的铅基合金.若锡含量高,那么这些锡只能处于游离状态,在这种情况下,多余的锡同铅会产生铅锡共熔体,从而使合金质量急剧下降.巴氏合金熔化过程中应撒上一层厚度约20ram,粒度为5~lOmm木炭粒盖住,使合金液与炉气隔绝,以防其氧化,吸气及散热.禁止使用末烧透或末烘透的木炭粒作覆盖,它将产生大量的氢,一氧化碳,碳氢化合物和水气等,使合金严重吸气.巴氏合金熔化后最好用脱水氯化铵进行精炼两次,第一次在全部熔化后5min进行,第二次在浇注前5min进行,每次氯化铵的用量为巴氏合金用量的00l%~002%.合金的浇注(1)浇注前充分搅拌合金液,静置2-4min,将浮渣清理干净.其锡锑合金浇注温度为380~420~C,铅锑合金浇注温度为440~480~C.(2)浇注前将全部浇注工具预热到150-200"C.将预热到270-300~C的模具取出,和已镀锡的钢壳装配好,并用石棉粉一粘土涂料将缝隙堵塞好(如图所示).浇注时,温度决定着液态合金模具和钢壳装配简图1.模具2.钢壳3.合金液4.石棉粉一粘土涂料5.模具底座6.模具内腔2005年第2—3朝的冷凝方向,我们要保证模具内表面温度始终高于钢壳瓦面的温度,这样将会增大液态合金挤向瓦面的凝缩力,从而获得粘接可靠,致密性较好的合金层.例如,我们可将加热物体放入模具内孔,有效地保证模具温度始终高于钢壳的温度.一般厚壁大轴瓦在少量生产或装配时采用静止浇注.静止浇注可以采用静I匕直立连续浇注的方法一将达到一定温度的巴氏合金液体迅速连续注满型腔;也可以采用静止直立间歇浇注方法——将达到一定温度的巴氏合金液体分数次浇入型腔,待前一次浇注的合金冷却到一定程度时,再进行下一次浇注.通过实践证明,直立间歇浇注比直立连续浇注具有以下优点:(1)减少因线膨胀系数不同带来的线变量和内应力连续浇注时,合金层从液态冷却至固态始终是一个整体,由于合金层和钢壳体膨胀系数不同,它们在合金固相线以下200℃冷却至常温后,必然会有不同量的线性变形和一定的内应力.合金层面积越大,其线变量和内应力就越大,使合金层和钢壳体之间产生相对位移和相对位移趋势的内应力也越大,结果会导致粘结不良和裂纹.间歇浇注时,合金分几次浇注,待前一次浇注的合金上表面冷却接近固相线(呈糊状)时,再进行下一次浇注.当上面的合金还处于热熔状态时,下面的那层已冷凝.凝固层的面积比整体瓦的面积小了许多,其线变量和内应力也相应减小, 由此而导致的粘结不良和裂纹的可能性也相应减小,合金交熔处不会产生断层.MC琨代零部件(2)使合金偏析趋于合理连续浇注时熔于一体的合金层,从液体冷却到液相线时,一些承受负荷的坚硬金属化合物,如锡锑(SnSb)立方形晶体和铜锡(Cu6Sn5)针状晶体,因于基体的比重不同而从基体中分离出来产生偏析,影响合金层的力学性能及物理性能.间歇浇注时,瓦的合金层是由几个浇注高度层组成的,只要用棒搅动和水冷配合,就能够防止大面积偏析.即使有偏析,也是在每次浇注高度里出现.对于整个瓦面来说,浮在合金基体中的锡锑(SnSb),铜锡(Cu6Sn5)等晶体,大体上也是趋于合理分布状态. (3)避免和减少缩孔和缩松连续浇注时,下部的合金冷凝后体积缩小,上部的液体用来补充下部的收缩.但由于瓦腔的合金层较薄,面积较大,补缩距离太远且瓦中下部冷却速度又较快,以及顶部先冷结盖等原因,使上部的液体对下部冷缩的合金补充不上,造成中间缩孔和缩松现象.间歇浇注由于浇注面积小,补缩距离缩短,从而可避免或减少缩孔和缩松.静止直立间歇浇注时,第一层浇注深度为100~150mm,依次每层深度为50~lOOmm,直至浇满为止,并留出冒口高度20~25mm.冷却速度冷却部位对粘合强度的影响浇注后合金的冷却可分为急冷和缓冷两步进行.1.急冷一般是采用常温冷水均匀冷却瓦壳中下部.它的作用有:(1)侵耍夜态合金在较快的冷却速度下,产生较大的挤向瓦面的凝缩力.(2)可以减少合金成份偏析.(3)可以调节瓦面温度,使之趋于合理.2.缓冷缓冷是指冷却到固态的合金由200"C在空气中自然冷却到室温的过程.待轴瓦完全冷却到室温后才可拆模.缓冷的目的是为了减少内应力,防止变形和合金脱壳.浇注质量拆模后,浇注表面呈暗银色为佳,稍呈黄色可以考虑使用,黄色则因过热报废重浇.用金属棒敲击轴瓦,音清脆响亮者为佳,声音沙哑有杂音,表面有裂纹或微小的孔眼,说明有铸造缺陷,轻者修补,重者重浇.浇注时的注意事项(1)浇注合金的液流尽量短粗,以免卷入空气.(2)每层浇注时,金属液流不应间断,并且要均匀快速.(3)每次浇注后,用预热干净的铁棒轻轻地搅动合金液.(4)巴氏合金熔化或浇注时切不可遇水,以防"爆炸"造成溅伤.(5)工作场地应清洁整齐,地面平坦,不得积水,有良好的通风措施.(6)安全操作,穿戴好防护用具.MC文章查询编号:wo23oBe~qtIgMC琨代零翻件2005第2—3期●■。
巴氏合金浇注锥形套、钩头施工技术安全措施编制:刘德秀审批:工程科:机电科:安监处:机电副总:中煤第三十一工程处机电安装工区二0一二年四月十八日一、前言本单位为煤矿机电设备安装单位,在实际得工作过程中主要承揽矿井基本建设得一次装备,二次改装得机电设备安装工程。
根据矿井建设得需要,在一次装备建设过程中液压滑模得悬吊钢丝绳,二次改装得罐道绳、防坠绳及吊桶、罐笼得提升绳等都可能需要用巴氏合金与锥形套及钩头锚固钢丝绳头,为保证钢丝绳头得锚固质量与今后钢丝绳得安全使用,以锥形套、钩头与钢丝绳锚固头为例特编制本施工措施用以指导正确施工。
如果厂家有特殊要求,必须根据厂家技术要求施工。
二、施工程序准备工作:钢丝绳头修整→锥形套、钩头修整→锥形套、钩头与钢丝绳头得组装→锥形套、钩头得固定→镀锡→巴氏合金得熔化→浇注巴氏合金。
三、施工方法1、准备工作(1)钢丝绳头修整:1)根据设计要求,准备相应规格得钢丝绳。
2)切割钢丝绳头:在钢丝绳得准备锚固得端段上,选定长为25-35mm切割段L1,位于此切割段L1得左、右两侧得钢丝绳均用φ1、0-1、5mm得铁丝手工缠绕,匝匝相靠进行绑扎,绑扎力为15-20Kg,绑扎段L2得长度约为75-85mm,绑扎后用切割机将钢丝绳得切割段L1割去,钢丝绳得切口右侧得绑扎段L2保存。
3)二次绑扎:以钢丝绳得切口为起点,以锥形套筒体内腔孔得深度减去20-30mm为长度进行测量,测量L3长度约为300mm处开始对钢丝绳用φ1、0-1、5mm得铁丝进行第二次绑扎,绑扎强度同第一次绑扎强度.4)钢丝绳头得清洗:将第二次绑扎段L3钢丝绳头松开成股,各绳股应排列均匀,切断绳芯:将每股绳芯从绳股间拉至根部,用电工刀切除,并用火烧红通条,再用烧红通条将绳芯烧至捆扎处内部.散股成丝:将钢丝绳股一根根错开,用钳子将绳股中钢丝一根根散开到根部成竹刷子状,各钢丝自然弯曲,但散开得钢丝不应互相扭结、重叠。
清洗钢丝表面油脂:清洗油一般用煤油,预先放在白铁桶中加热到45℃-55℃,用除油工具如小扁铲、钢丝刷、毛刷清洗钢丝绳头得钢丝上粘得油污,将清污后得绳头放进10%-15%盐酸溶液,进行5-10分钟酸洗,除去锈蚀,再放入80—100℃热水中清洗,除去剩余得酸,然后用干净得棉纱将每根钢丝都擦拭干净,准备好得钢丝绳头保护放置待用。
巴氏合金瓦的固定浇注方法
周砚云;付春玲
【期刊名称】《设备管理与维修》
【年(卷),期】1994(000)003
【摘要】&巴氏合金瓦的浇注在生产量少而又受到设备条件的限制时,可采用固定浇注法。
现以M5M万能工具磨床砂轮轴瓦(图1)为例作一介绍,供同行参考。
M5M型万能工具磨床的砂轮轴轴瓦由3个瓦块组成,瓦块的结构如图1所示(另一种结构在φ38圆周上无凸出部分)。
每个瓦块与砂轮轴接触的表面有1mm厚的锡基巴氏合金。
工作时,由于砂轮平衡不良而引起振动,润滑油脏或粘度不合适。
【总页数】2页(P8-9)
【作者】周砚云;付春玲
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TG593.023
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巴氏合金简单来讲就是一种软基体上分布着硬颗粒相的低熔点轴承合金。
由于具有更好的适应性和压入性,因此,现主要使用于大型机械主轴的轴瓦、轴承、轴衬、轴套。
如:水泥机械、钢铁机械、化工机械、造纸机械、石油机械、船舶机械、压缩机械、煤矿机械、选矿设备等。
它的特性承载能力大、减震、耐磨,是大型机械理想的轴瓦材料。
巴氏合金轴瓦的浇铸方法一、底瓦的准备1、熔去旧巴氏合金衬将旧轴瓦清理干净,然后在炭炉上对瓦背进行均匀地加热。
加热到250~300℃时,镀锡层即开始软化,用工具将合金层轻轻敲下来,再用铲子、刮刀等工具清掉剩余的合金。
2、底瓦表面的清理除去合金层后,要检查底瓦需镀锡的表面是否干净,如不干净,则会造成镀锡困难,合金与底瓦接合质量也难以保证。
如果底瓦镀锡表面有污垢或氧化物存在,可用砂纸、钢丝刷子等除掉。
如果沾有油泥,可将底瓦放到炭炉上加热到300~350℃,再用刷子等工具蘸饱和氯化锌溶液或50%的盐酸溶液擦掉。
清理干净的底瓦,严禁触及油污。
3、底瓦表面镀锡打底底瓦表面镀底锡是为了使巴氏合金与底瓦接合更牢固、紧密。
因为巴氏合金中的锡锑立方晶体和锡铜立方晶体都是不能直接与铁或铜接合的,而锡则能与铁、铜很好接合,形成中间合金层——金属化合物。
镀锡层应尽量薄,原因之一是镀锡后形成的金属化合物都是硬而脆的,如不能完全渗入到巴氏合金及底瓦的接合表面层里去,则会影响它们的接合质量;原因之二是镀锡层越厚,则越易产生氧化,影响接合质量。
二、巴氏合金的熔炼熔炼时可用65%~70%的新巴氏合金和30%~35%的旧巴氏合金搭配使用,应注意所用的熔埚、勺子,铁棒等用具的清洁。
在维修车间,熔埚可用A3(Q235A)或不锈钢制成浇包形式,便于直接浇铸。
熔埚可在炭炉上加热到400~500℃,然后放入已调配好的巴氏合金块,再撒上一层15~20mm厚的木炭。
加木炭层一可防止巴氏合金氧化,二可借助木炭层的颜色来确定温度。
当温度在400℃时,木炭下部少许现红,而巴氏合金表面是樱红色;当温度为450~475℃时,本炭即燃烧。
巴氏合金浇注锥形套、钩头
欧阳光明(2021.03.07)
施工技术安全措施
编制:刘德秀
审批:
工程科:
机电科:
安监处:
机电副总:
中煤第三十一工程处机电安装工区
二0一二年四月十八日
一、前言
本单位为煤矿机电设备安装单位,在实际的工作过程中主要承揽矿井基本建设的一次装备,二次改装的机电设备安装工程。
根据矿井建设的需要,在一次装备建设过程中液压滑模的悬吊钢丝绳,二次改装的罐道绳、防坠绳及吊桶、罐笼的提升绳等都可能需要用巴氏合金和锥形套及钩头锚固钢丝绳头,为保证钢丝绳头的锚固质量和今后钢丝绳的安全使用,以锥形套、钩头与钢丝绳锚固头为例特编制本施工措施用以指导正确施工。
如果厂家有特殊要求,必须根据厂家技术要求施工。
二、施工程序
准备工作:钢丝绳头修整→锥形套、钩头修整→锥形套、钩头与钢丝绳头的组装→锥形套、钩头的固定→镀锡→巴氏合金的熔化→浇注巴氏合金。
三、施工方法
1、准备工作
(1)钢丝绳头修整:
1)根据设计要求,准备相应规格的钢丝绳。
2)切割钢丝绳头:在钢丝绳的准备锚固的端段上,选定长为25-35mm切割段L1,位于此切割段L1的左、右两侧的钢丝绳均用φ1.0-1.5mm的铁丝手工缠绕,匝匝相靠进行绑扎,绑扎力为15-20Kg,绑扎段L2的长度约为75-85mm,绑扎后用切割机将钢丝绳的切割段L1割去,钢丝绳的切口右侧的绑扎段L2保存。
3)二次绑扎:以钢丝绳的切口为起点,以锥形套筒体内腔孔的深度减去20-30mm为长度进行测量,测量L3长度约为300mm处开始对钢丝绳用φ1.0-1.5mm的铁丝进行第二次绑扎,绑扎强度同第一次绑扎强度。
4)钢丝绳头的清洗:将第二次绑扎段L3钢丝绳头松开成股,各绳股应排列均匀,切断绳芯:将每股绳芯从绳股间拉至根部,用电工刀切除,并用火烧红通条,再用烧红通条将绳芯烧至捆扎处内部。
散股成丝:将钢丝绳股一根根错开,用钳子将绳股中钢丝一根根散开到根部成竹刷子状,各钢丝自然弯曲,但散开的钢丝不应互相扭结、重叠。
清洗钢丝表面油脂:清洗油一般用煤油,预先放在白铁桶中加热到45℃-55℃,用除油工具如小扁铲、钢丝刷、毛刷清洗钢丝绳头的钢丝上粘的油污,将清污后的绳头放进10%—15%盐酸溶液,进行5—10分钟酸洗,除去锈蚀,再放入80—100℃热水中清洗,除去剩余的酸,然后用干净的棉纱将每根钢丝都擦拭干净,准备好的钢丝绳头保护放置待用。
(2)锥形套、钩头修整:
1)检查锥形套、钩头是否有裂纹、损伤和变形。
无缺陷者方可使用。
2)用钢丝刷清除锥形套、钩头绳孔内的铸瘤及残存的砂子。
然后根据锥形套、钩头联接的钢丝绳直径用车床修整锥形套、钩头穿绳
孔,穿绳孔直径要比钢丝绳直径大2mm,最后用车床将锥形套、钩头内孔全部修整一遍。
2、锥形套、钩头与钢丝绳头的组装
把以上准备好的钢丝绳头从锥形套、钩头绳孔穿进锥形套、钩头,分开钢丝,从绑扎铁丝处留有200mm左右的钢丝长度,多余的钢丝剪掉,然后在每根钢丝端部30mm处弯钩,钩的长度约1520 mm,形成“窝头”状。
3、锥形套、钩头的固定
把弯好钢丝绳头的锥形套、钩头垂直悬倒挂起来、固定牢固,钢丝不要与锥形套、钩头内壁相碰触。
4、镀锡
(1)锥形套、钩头镀锡
在浇注巴氏合金前3分钟应进行镀锡(时间过长,镀上的锡易氧化),即在锥形套的内表面镀上一层很薄的锡“衣”。
先用毛刷在锥形套内壁上涂上氧化锌溶液,然后将锥形套加热到镀锡的温度260—300℃,再涂一次氧化锌溶液,用钳子夹住锡块,迅速涂擦锥形套内壁,便形成一层薄的锡“衣”。
(2)钢丝绳“窝头”镀锡
在锥形套、钩头镀锡的同时,利用预先准备好的容器加热锡块并熔化成锡溶液,并把钢丝绳“窝头”加热到镀锡的温度260—300℃后侵入锡溶液中,使钢丝绳“窝头”沾取足够的锡溶液,形成锡“衣”。
镀好锡的表面,应呈明亮而有均匀光泽的银白色,如呈现褐黄色,说明锡“衣”已被氧化,不能进行浇注,必须清除氧化层重新镀锡。
5、巴氏合金的熔化
巴氏合金一般在钢制的深底小口锅内熔化,这样,合金在熔化时溶液面与空气接触面小,可以减少合金的氧化和化学组成的烧损。
熔化锅在使用前应将内壁清扫干净,不准有任何异物,并先预热到400℃,此后把合金锭碎成12Kg小块重新放入锅内熔化,熔化的合金量应估计好为一次浇注该锥形套的用量,决不能少,也不宜太多造成浪费。
熔化合金时:1)要不时用热的铁棒搅拌,以防止合金的化学成分不均匀(偏析),搅拌时应注意不要使合金渣与溶液混在一起。
2)应掌握好温度,温度不能过高或过低。
6、巴氏合金的浇注
(1)将镀好锡的锥形套预热到(200—250℃),一般掌握从镀锡完毕到开始浇注的时间约为30秒左右,注意不能使锥形套冷却或镀的锡“衣”氧化后浇注。
(2)浇注时应使容器尽量靠近浇注口,浇注的速度不宜过快,应逐渐加快。
液流要短,液流断面尽可能大些,少散热,液流要保持连续、均匀,不应有中断现象,防止产生气泡。
浇注临近结束时将速度减缓,注意浇注好锥形套端口。
(3)严禁一次浇注不满而进行第二次补浇。
(4)在锥形套未完全冷却之前,绝不允许移动锥形套及钢丝绳。
7、灌入合金后,安排专人观察,及时用黄泥封堵流出合金的位置,防止合金流出。
8、待联接位置冷却满24小时后才可以使用。
四、施工质量、安全技术保证措施
(一)施工质量保证措施
1、施工单位必须牢固树立“百年大计、质量第一”的思想,严格执行施工验收规范,确保施工质量。
施工中严格按照本措施的施工程序进行作业。
2、其中钩头浇注24小时后必须做静力、冲击试验,试验合格后方可使用。
并出具相应钩头静力、冲击试验记录。
见附表。
3、每次静力试验完毕需检查钢丝绳是否被拉出一段距离,若被拉出则需重新浇注。
4、每根钢丝的挂锡面积应在95%以上。
5、挂完锡后钢丝表面呈现亮灰色,若暗灰色过多,需重新挂锡。
6、沸腾的锡、合金溶液表面一层氧化物应在钢丝挂锡前及浇铸时用铁勺盛掉,以保证挂锡及合金浇注质量。
(二)施工安全技术措施
1、凡参与施工人员必须学习本措施,没有学习和不熟悉本措施人
员不得参与浇注安装。
2、浇注巴氏合金时周围设置好警戒线,除施工人员外,非施工人员不得入内。
3、浇注时所有施工人员要佩戴好劳动防护用品,防止烧伤、烫伤。
4、为了保证浇注质量,在冷却的过程中,设专人看护,其他人员严禁接触或靠近。
5、在浇注时,钢丝绳孔洞都要用黄泥封堵严密。
6、浇注完后要及时在锥形套、钩头上部用油漆做一标记,便于观察位置移动情况。
7、浇注完毕后,打扫干净施工现场,对现场使用过的棉纱要及时回收处理。
附表
钩头静力/冲击试验记录。