280机体破损挖补焊

摘要  本文通过分析280机体555＃球墨铸铁机体破损产生的原因，制定了相应的修复方案，根据严格的工艺并成功实现了球墨铸造机体的现场焊接。

关键词   裂纹 焊修方案 白口 球墨铸铁

1．破损和裂纹产生的原因和形状

280机体555＃材质是球墨铸铁，是整体浇铸而成的结构件，钢性大，加上柴油机的工作环境差，运行时由于连杆断裂或曲轴断而导致了机体破损和产生裂纹，外观破损形状为不规则的，裂纹探伤后为未穿透性和穿透性两种，长短不一，形状也不规则。

2．破损和裂纹产生的部位

水腔隔板部位破损及隔板断面部位。

4．焊修方案

4．1坡口加工

首先对焊修部位进行磁粉或着色探伤，确认焊修区域的裂纹情况，防止漏探引起焊接不良影响，如产生裂纹或焊缝与母材产生剥离。对未穿透性的裂纹，必须将裂纹彻底清除，需要补焊或堆焊时应沿裂纹走向铲坡口（坡口形式为u）。对贯穿性裂纹为防止裂纹延伸应在裂纹两端3～5mm处钻Φ5～8mm的止裂孔后沿裂纹走向开坡口（坡口形式为X）。开坡口应用角向砂轮机或旋转锉等工具，禁用碳弧气刨或气割防止因热切割产生机体局部开裂，焊接前要在两侧各10～20mm的范围内清除铁锈、水份、油污等杂物，防止焊后产生气孔，冷裂纹，未融合等焊接缺陷。

切换或挖补筋板时，其切缝不允许存在尖角，应圆滑过渡。依据挖补情况准备镶块，并按要求打磨好焊接坡口。镶块材质应与机体的母材相同，尽量用打下来的机体母材（原机体母材探伤无裂纹）。

4．2焊接规范及工艺要点

焊机应选用直流电焊机ZX500，焊条选用 Z408. 焊条，直径为Φ3.2，焊接电流为90～130A，直流反接。焊前焊条须经200℃烘焙1小时，随烘随用。

焊接前应将所焊部位及周围５０毫米用气割炬加温预热 至８０～2００℃，焊接时须用短弧操作，单线走弧。焊接引弧或试电流，必须在引弧板上进行，机体上不允许任意打弧。电弧中断须继续引弧时，应在弧坑10～20毫米前处引弧，然后将电弧引向弧坑继续焊接。采用短段焊，断续焊，分散焊接热量，每焊完一段或一条焊缝应用检工锤轻轻敲打，降低焊接应力，减少变形。多层焊时，将前道焊缝的焊渣、飞溅清除干净，检查焊缝质量，如发现裂纹，未融合等缺陷，应彻底清除后，方可焊下一道焊缝。焊接时应采用保温措施，焊好一段焊缝后用石棉带覆盖好，让焊缝缓慢冷却。焊缝的焊接接头应错开15～20毫米，两条焊缝相叠加三分之一或二分之一宽度。焊后应彻底清除焊接飞溅、焊渣，焊缝应平缓过渡、规则，必要时应打磨。

在焊接过程中，为避免出现白口组织，焊缝热影响区淬硬倾向和焊接裂纹的产生，选择焊接规范时，应尽量降低熔合比，采用小的线能量，快速焊，多层道焊等手段，严格控制层间温度，以利用后焊道对前焊道的再热作用，产生细化晶粒的效果。

5．焊缝外观质量检查

根据焊修工艺要求对焊缝进行磁粉探伤检查，焊缝不允许有裂纹，焊瘤及未融合等缺陷。焊缝表面要平整，应平滑过渡到母材上，焊缝表面高低差不得超过1.5毫米，咬边不得大于0.5毫米。如挖补处为油、水腔隔板，则焊后应进行煤油渗漏检查，12h不渗漏。如有上述缺陷必须彻底清除并重焊（工艺同前），直至缺陷完全消除为止。