GMAW hàn lớp phủ và sửa chữa

Tóm tắt: Đối với lớp phủ hàn gmaw và sửa chữa trục thép lớn, việc lựa chọn phương pháp hàn và công thức chính xác của quy trình là điều kiện tiên quyết để sửa chữa thành công và kết quả tốt. Bài viết này mô tả khoa học lựa chọn phương pháp hàn và phương pháp quy trình chính để đảm bảo chất lượng hàn.

Một nhà máy đường lớn, được sử dụng để vận chuyển chất lỏng đường, truyền mô-men xoắn mạnh của hai trục nhúng lớn, do hao mòn lâu dài, gốc của cuộn dây không được niêm phong, sản xuất rò rỉ chất lỏng đường, lãng phí nghiêm trọng của nguyên liệu thô nguyên liệu, ảnh hưởng đến sản xuất. Do chi phí mua lại cao. Để tiết kiệm tiền, người ta đã quyết định rằng hai trục sẽ được sửa chữa bằng cách hàn lớp phủ và tiếp tục được sử dụng.

I. Vật liệu và hư hỏng của trục

Cả hai trục được làm bằng thép 40Cr. Thành phần như trong bảng: (%)

C Si Mn Cr

0,37 Từ0,44 o, 17 0,00 0,5 0,00 0,8 0,81

Thép 40Cr cho trục đã được tôi luyện để có được thép cường độ cao hợp kim thấp với hiệu suất tổng thể tốt, thông số kỹ thuật là ψ350X4000mm, có một lỗ ψ60mm xuyên qua toàn bộ trục ở giữa trục, trọng lượng của toàn bộ trục là 2T.

II. Phân tích khả năng hàn của vật liệu trục

Thép 40Cr đối với thép điều hòa carbon, là khả năng hàn kém của thép, hàm lượng Cr, Mn tương đối cao. Do đó, độ cứng mạnh và xu hướng đông cứng, cùng với kích thước lớn của trục, quá trình hàn, làm mát nhanh hơn, sẽ làm trầm trọng thêm hai xu hướng trên.

Mf thép 40Cr điểm thấp, dễ tạo ra một số lượng lớn mô martensitic gần khu vực hàn, có xu hướng nứt lạnh mạnh, để ngăn ngừa sự phát sinh các vết nứt lạnh và không gây ra trục trong quá trình sử dụng , lớp phủ được bóc ra dưới mô-men xoắn mạnh, ngoài độ dẻo, độ bền tốt của vật liệu hàn hydro thấp, cũng cần được gia nhiệt trước khi hàn, sau khi hàn kịp thời.

Ngoài ra, đặc biệt là sau khi hàn, khi không thể phục hồi xử lý nhiệt, khi hàn ở trạng thái nóng, năng lượng dòng quá lớn, dẫn đến sự gia tăng của lớp ủ nhiệt độ cao ở vùng chịu ảnh hưởng nhiệt, làm giảm cường độ của lớp phủ trục, ảnh hưởng đến hiệu suất của trục và gây ra lỗi sửa chữa.

Tương tự như vậy, đầu vào năng lượng dòng lớn, vẫn không thể tránh được sự hình thành của martensite, nhưng sẽ làm tăng mức độ quá nhiệt và ổn định của austenite, sự hình thành mô martensite thô trong khu vực dập tắt, làm tăng xu hướng ôm ấp, tổn thương giòn xảy ra.

Vì vậy, làm thế nào để đảm bảo rằng không có năng lượng dòng quá mức và làm chậm sự làm mát của khu vực bị ảnh hưởng nhiệt sau khi hàn? Cách duy nhất để hàn là sử dụng quá trình gia nhiệt trước hợp lý và kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ giữa các lớp của đường hàn, nghĩa là hàn với đường sâu và đường hẹp, có thể thu được năng lượng đường nhỏ. Việc lựa chọn vật liệu hàn cũng nên xem xét các vật liệu có khả năng chống nứt cao, S, P thấp và hàm lượng.

iii. lựa chọn phương pháp hàn

Phương pháp hàn tốt nhất để tránh các vấn đề được mô tả ở trên và để đáp ứng hiệu suất của trục là hàn bảo vệ khí Co2. Chuyển tiếp ngắn mạch, vượt qua hẹp và hàn nhanh được sử dụng trong việc thực hiện. Điều này giúp giảm thời gian cư trú ở nhiệt độ cao trong khu vực bị ảnh hưởng bởi nhiệt, giảm mức độ ôm ấp quá nhiệt của austenite trong khu vực và cải thiện sự ổn định của mô.

Đồng thời, với việc gia nhiệt trước hợp lý trước khi hàn, kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ giữa các lớp, gia nhiệt sau và làm mát chậm, v.v., để cải thiện hiệu suất tổ chức của khu vực làm nguội và cải thiện khả năng chống nứt lạnh. Trong các trường hợp nêu trên, việc sử dụng hàn năng lượng dòng nhỏ cũng có lợi cho việc giảm diện tích làm mềm và giảm độ mềm cục bộ của trục để đáp ứng việc sử dụng.

IV. Quá trình sửa chữa lớp phủ hàn GMAW

1. Tạo một giá đỡ cho phép trục lăn tự do trên nó. Làm sạch các bộ phận mòn của trục khỏi bụi bẩn và tiếp xúc với kim loại.

2, khối lượng trong, tản nhiệt nhanh, làm nóng trực tiếp bằng ngọn lửa axetylen làm nóng chậm, sử dụng trục của lỗ trung tâm, thông qua hơi nước, làm nóng tổng thể của trục đến hơn 100 độ, và sau đó hàn HO - 20 mô-men xoắn để mặc hệ thống sưởi đồng đều đến 200 - 250 độ để bắt đầu hàn.

3 welding Hàn bảo vệ khí CO2, số dây hàn H08Mn2SiA, đường kính 0,8MM, dòng hàn 100A, điện áp hồ quang 18-21V, sử dụng chuyển mạch ngắn mạch, trước tiên xoay đều trục lớn ở vị trí leo để đốt cháy hồ quang, do đó đường hàn được xoắn ốc về phía trước, để đạt được một tuần hàn đồng đều nhiệt, để ngăn ngừa biến dạng trục và uốn cong.

4 Hàn 45 vòng của mỗi lớp xoắn ốc và hàn hai lớp. Nhiệt độ bề mặt của trục được kiểm soát đến 200 độ C trên mỗi vòng và giữa các lớp, và nó được giữ trong 2 giờ sau khi hàn. Hai trục được hàn từng cái một theo cách này.

V. Kết luận

Hai trục đã được hàn và hoạt động bình thường, và không có vấn đề chất lượng nào được tìm thấy do sửa chữa mối hàn lớp phủ gmaw. Khi nói đến các trục thép lớn 40Cr, có thể sử dụng năng lượng dòng nhỏ và các quy trình phụ trợ hợp lý để tránh việc sản xuất một lượng lớn martensite trong khu vực chịu ảnh hưởng nhiệt, làm cho trục bị giòn, và làm giảm độ mềm khu vực để đảm bảo rằng cường độ của trục sẽ không bị ảnh hưởng.