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大型黄铜齿轮断齿的焊补方法

威尔鼎王2018-08-05 22:59

一,概述

黄铜的焊接方法有很多,比如:气焊、焊条电弧焊、氩弧焊、熔化极气体保护焊、钎焊、碳弧焊、埋弧焊、摩擦焊、扩散焊等等。其中TIG焊和MIG焊对于铜及其合金来说几乎都可以得到很好的焊接质量。而气焊是黄铜焊接最广泛的方法,特别是焊黄铜薄件,缺点是能量不集中,热影响区大,易变形。黄铜焊接的难点主要有两个:一是黄铜在焊接过程中很容易氧化生成氧化铜并吸收大量的气体;二是黄铜中所含锌是低沸(熔)点在焊接过程中非常容易蒸发,产生大量烟雾阻碍焊接进行。对于黄铜小件一般用气焊或TIG正接等方法;而对于黄铜大件通常用TIG交流或MIG焊等办法,在同等条件下,TIG焊比MIG焊焊接质量好,所以这里大型黄铜直齿齿轮(直径600mm、厚95mm、齿高32mm)通常采用TIG交流焊接。

二,焊前准备

1,将大型黄铜齿轮的断齿处用汽油或丙酮清洗干净,用角磨机打磨断面直至露出金属光泽,将齿轮固定牢靠(断面基本朝上,以利于堆焊),以防倒下伤人。

2,焊机选择:WSE315型,交流施焊,应使用水冷氩弧焊枪;焊材选择:一般采用硅黄铜(HS224)或硅青铜(HS211)等,因含有硅,它能有效地控制锌的蒸发,防止气孔产生,提高焊接质量。氩气纯度应≥99.99%。

3,准备一些挡风的,提高气体保护效果挡板、挡块等。

三,施焊操作

1,预热,由于黄铜的热导性能很好,必须进行预热,预热方法可以用氧-乙炔火焰,通常预热温度为:400~500℃。预热的目的有三:一是可以适当地减小焊接电流;二是能够加快焊接速度;三是所吸收气体有充分的时间析出从而减少气孔的产生。

2,焊接参数的确定:焊丝直径3mm、钨极直径3mm、焊接电流160~190A、氩气流量15L/min、喷嘴直径14mm。

3,一般采用左焊法,进行多层多道焊接,在熔合良好的情况下,焊接速度尽量快些。施焊开始应先在断面上自熔一遍(不添丝),应超出断面四周2~4mm,这很关键,是堆焊的齿与齿轮基体的连接"桥梁",不能有夹渣、气孔、裂纹、未熔合等缺陷。接下来添丝堆焊要根据完好齿的尺寸四周放2~4mm的加工余量,施焊过程中发现有任何缺陷应立即清除后再施焊;在焊接过程中如发现喷嘴、钨极被污染了应及时清理、磨削或更换,否则焊接质量将大幅下降。由于焊件温度较高,焊接时难免会产生锌的蒸发,这对人的身体有害,应注意通风和加强防护措施,在这里通风与气体保护是一对矛盾,目前通常采用合格的除烟设施和循环通风式面罩比较好。

四,焊后处理

1,焊后自然冷却,打磨毛刺,初步磨出齿形。2,进行齿形机加工。3,没有齿形机加工设备,应请好的钳工师傅手工修磨成形。

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