專利名稱：整體焊接采用全自動明弧堆焊施工方法
技術領域：
本發明涉及火力發電廠HP系列磨煤機磨輥技術領域，是一種整體焊接采用全自動明弧堆焊施工方法。
背景技術：
近幾年中國經濟的快速發展帶動火力發電行業的突飛猛進，HP型磨煤機越來越多地應用于新建大型發電機組制粉系統中，尤其是600MW、1000MW機組，HP型磨煤機的關鍵部件是 HP 系列(其中包含 HP1163、HP1003、HP863、HP783、HP983、HP963 等等)磨輥。不同的原料對磨輥的磨損程度不同，磨輥的壽命也因此而不同。火力發電廠HP
系列磨輥的磨損主要是煤及一些硬雜質如石英石、鐵塊等對磨輥形成的三體高應力磨料磨損，在長期的碾磨過程中會對磨輥表面產生嚴重磨損，使得磨輥表面堆焊層大塊狀脫落，出現犁溝、劃傷等現象，磨輥之間的間隙不斷加大，磨損程度不均勻，幾乎不起碾磨作用，設備運轉效率下降，能耗提高，進而降低了生產效率，提高了生產成本。解決這一問題，除了更換備件，最好的方法就是提高HP系列磨輥的耐磨性能，即采用明弧堆焊防脫落焊接工藝及方法，在磨輥表面堆焊一層或多層硬質合金，使其表面層具有更好的耐磨損、耐腐蝕、高抗熱疲勞性能等特點，顯著提高磨輥的使用壽命，降低企業設備維修和更換的成本，為企業創造巨大的經濟效益。HP系列磨輥近年來采用的堆焊修復方法主要有兩種，一是使用直徑0 3. 2-5mm的藥芯焊絲在焊劑層下進行自動埋弧堆焊，另一種是使用03. 2mm自保護藥芯焊絲進行明弧堆焊。埋弧焊與明弧焊比較，采用埋弧堆焊的缺點是焊前要對焊劑進行烘干，焊接過程中要不斷添加焊劑，并需專人去除焊渣，使堆焊過程人力、物力投入很大，且環境惡劣，因焊渣影響無法對磨輥進行強迫冷卻以保持正常焊層間溫度，致使磨輥可焊性受到限制。以上兩種常規的焊接工藝及方法都會造成HP系列磨輥焊后堆焊層表面脫落掉塊現象，如果焊前檢測不徹底或者焊接過程工藝方法處理不當，還有可能造成磨輥開裂，進而不得不報廢等。采用自保護藥芯焊絲進行防脫落明弧堆焊可消除上述不足，性能可靠，堆焊層不容易脫落掉塊，不易引起母材開裂變形，而且實現了生產的自動化，減小手工操作因焊工長期焊接引起的疲勞及堆焊質量下降，同時也具有人工操作不可及的高效率，能適應高質量、高效率的堆焊修復要求。
發明內容
本發明的目的是提供一種整體焊接采用全自動明弧堆焊施工方法，針對HP系列磨輥上機運行及磨損特點，第一次堆焊表面合理硬度應在58-64之間，不宜過高，運行時間可達12000小時，上機運行的穩定性可保證，以后再次堆焊只要焊接工藝和焊材相吻合，可重復堆焊六至七次以上。本發明的技術方案如下
整體焊接采用全自動明弧堆焊施工方法，將磨輥表面清理干凈，對局部磨損嚴重部分進行表面清根；采用明弧自動堆焊設備對磨輥進行焊接，焊接過程為短路過渡，焊接過程中焊道層間溫度< 60°C — 100°C ;采用焊后噴霧熱處理，使焊后表面硬度HRC彡58— 64，焊接形狀表面平整，有分布均勻的密集型龜裂紋，但不得有貫穿性裂紋和密集氣孔等缺陷，焊道形狀，寬9. 5_，高3. 2_的窄焊道，同一焊層的后一焊道覆蓋前一焊道的40%左右，下一焊層的焊道依次排列在上一焊層的兩個焊道中間，用Φ3. 2mm的焊絲進行堆焊第一層過后，停機檢查焊道成型情況，整個堆焊過程中，采用噴霧冷卻方式使堆焊過程的溫度控制在 60—100°C。所述的焊接速度為800—1200mm/min。本發明采用自保護藥芯焊絲進行防脫落明弧堆焊可消除上述不足，性能可靠，堆焊層不容易脫落掉塊，不易引起母材開裂變形，而且實現了生產的自動化，減小手工操作因焊工長期焊接引起的疲勞及堆焊質量下降，同時也具有人工操作不可及的高效率，能適應高質量、高效率的堆焊修復要求。 本發明針對HP系列磨輥上機運行及磨損特點，第一次堆焊表面合理硬度應在58-64之間，不宜過高，運行時間可達12000小時，上機運行的穩定性可保證，以后再次堆焊只要焊接工藝和焊材相吻合，可重復堆焊六至七次以上。
具體實施例方式整體焊接采用全自動明弧堆焊施工方法，將磨輥表面清理干凈，對局部磨損嚴重部分進行表面清根；采用明弧自動堆焊設備對磨輥進行焊接，焊接過程為短路過渡，焊接過程中焊道層間溫度< 60°C — 100°C ;采用焊后噴霧熱處理，使焊后表面硬度HRC彡58— 64，焊接形狀表面平整，有分布均勻的密集型龜裂紋，但不得有貫穿性裂紋和密集氣孔等缺陷，焊道形狀，寬9. 5_，高3. 2_的窄焊道，同一焊層的后一焊道覆蓋前一焊道的40%左右，下一焊層的焊道依次排列在上一焊層的兩個焊道中間，用Φ3. 2mm的焊絲進行堆焊第一層過后，停機檢查焊道成型情況，整個堆焊過程中，采用噴霧冷卻方式使堆焊過程的溫度控制在 60— 100°C，焊接速度為 800— 1200mm/min。9011-1打底層焊絲說明特性與用途9011-1為明弧高鉻鑄鐵藥芯焊絲，堆焊層碳化物含量高，因而具有優良的耐磨粒磨損性能。此外在600°C高溫下使用仍可發揮其優越的耐磨性能。焊層具有橫向裂紋，是釋放應力所致，有利于防止焊層剝落。適用于磨煤輪、壓碎滾輪、軋碎機器零件、農耕工具、鏟齒、螺旋鉆、堆高機、抽氣風扇、螺桿葉片等硬面修補。焊接施工要點1.使用DCRP施焊，盡量使用下進焊接。2.可用于碳鋼、低合金鋼及錳鋼之母材。3.多層焊時，盡量不以織動施工，應力消除裂紋必須緊密(10mm-13mm)。焊縫金屬化學成分(％)
權利要求
1.整體焊接采用全自動明弧堆焊施工方法，其特征在于，將磨輥表面清理干凈，對局部磨損嚴重部分進行表面清根；采用明弧自動堆焊設備對磨輥進行焊接，焊接過程為短路過渡，焊接過程中焊道層間溫度<60°C — 100°C ;采用焊后噴霧熱處理，使焊后表面硬度 HRC ^ 58— 64，焊接形狀表面平整，有分布均勻的密集型龜裂紋，但不得有貫穿性裂紋和密集氣孔等缺陷，焊道形狀，寬9. 5mm,高3. 2mm的窄焊道，同一焊層的后一焊道覆蓋前一焊道的40%左右，下一焊層的焊道依次排列在上一焊層的兩個焊道中間，用Φ3. 2mm的焊絲進行堆焊第一層過后，停機檢查焊道成型情況，整個堆焊過程中，采用噴霧冷卻方式使堆焊過程的溫度控制在60 — IOO0C。
2.根據權利要求1所述的整體焊接采用全自動明弧堆焊施工方法，其特征在于，所述的焊接速度為800— 1200mm/min。
全文摘要
本發明公開了整體焊接采用全自動明弧堆焊施工方法，將磨輥表面清理干凈，對局部磨損嚴重部分進行表面清根；采用明弧自動堆焊設備對磨輥進行焊接，焊接過程為短路過渡，焊接過程中焊道層間溫度＜60℃—100℃；采用焊后噴霧熱處理，使焊后表面硬度HRC≥58—64，焊接形狀表面平整，有分布均勻的密集型龜裂紋，但不得有貫穿性裂紋和密集氣孔等缺陷，焊道形狀，寬9.5mm，高3.2mm的窄焊道，同一焊層的后一焊道覆蓋前一焊道的40%左右，本發明針對HP系列磨輥上機運行及磨損特點，第一次堆焊表面合理硬度應在58-64之間，不宜過高，運行時間可達12000小時，上機運行的穩定性可保證，以后再次堆焊只要焊接工藝和焊材相吻合，可重復堆焊六至七次以上。
文檔編號B23K33/00GK102990194SQ20121043121
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月1日 優先權日2012年11月1日
發明者金鈞 申請人:金鈞