金属建材构件缺陷修补的工艺处理

林 峰

（福建省建筑工程质量检测中心有限公司， 福建 福州 350007）

金属建材构件缺陷修补的工艺处理

林 峰

（福建省建筑工程质量检测中心有限公司， 福建 福州 350007）

金属建材构件是金属材料的重要组成部分，而且其生产的工艺是非常复杂的，因此在金属建材构件中的修补工艺是非常重要的。本文主要对普通碳钢的缺陷处理和合金钢的缺陷处理进行了具体的研究。

金属建材构件；修补缺陷；工艺处理

0 前言

将零配件或者钢构件从生产车间里生产出来具有一定的难度，而且由于某些金属构配件具有特殊的性能和复杂的结构，因此生产过程中会耗费大量的精力、财力和物力进行技术处理[1]。而且一旦气孔、渗漏和裂纹等缺陷存在于铸件上，就要根据验收文件允许的范围和相应的标准对其进行修复工作，如果修复工作能够被确认为合格，则可以继续使用这个金属构件。

1 普通碳钢的缺陷处理工艺

在普通的碳钢中如果具有越多的钢含量，则说明其具有越低的焊接性能，因此低碳钢的焊接性能要远远高于高碳钢的焊接性能。如摇臂就是普通钢铸件的一种，其中夹渣、裂纹和内部疏松等是其在铸造过程中会出现的正常的缺陷，因此在对这些缺陷进行处理的过程中，先要对其进行加热，主要是通过加热器来进行的，300摄氏度左右是其要保持的温度，经过3个小时的加热以后，将缺陷处利用气割或者碳弧气刨的方式挖出来，然后用磨头机打磨挖干净的缺陷处，最后在进行探伤之后就可以进行焊接工作了。在进行焊补之前，要对其进行加热，加热温度是500摄氏度，加热时间一般是5小时左右，当完成加热工作以后将缺陷处盖住，就可以进行焊接工作了。焊接工作主要有以下几个步骤：1、要对直流弧焊机进行使用，506是应该使用的电焊条，不能一次性结束焊补工作，在这个过程中需要注意的就是必须清理干净焊接过程中产生的药皮，从而保证修补的效果。2、要利用500度的温度加热焊补处，当加热温度与标准要求相符后要进行12个小时的保温工作，这个主要是利用石棉布来完成的，之后就可以对打磨和探伤修补处，磁粉和超声波探伤等都可以利用这种方式焊补的铸件进行，而且其具有很高的成功率。焊补也是焊接的一种，这种工作的目的主要是为了对工件的缺陷进行修补[2]。在焊补的过程中一定要对焊接工作进行科学的制定，主要就是为低中高碳钢钢制零件的修补质量提供保障，其中电弧焊是焊补中普遍应用的一种工艺。可以根据以下的处理方式对不同各类型构件的缺陷进行处理：

0.25%是低碳钢零件的含碳量，其具有较好的塑形，对其进行焊接热的工作不大，而且其具有良好的焊性，在对这类碳钢进行焊接时，其不需要对特殊的工艺措施和热处理措施进行应用。

0.25%-0.6%之间是中碳钢的含碳量，0.6%-2.11%之间是高碳钢的含碳量，其淬硬倾向随着含碳量的增加而显现出来，其具有越来越低的可焊性，同时具有较大的裂缝倾向，而且淬硬组织和冷裂缝容易产生在热影响区，氢致裂纹容易产生在焊缝的根源处。

2 合金钢构件缺陷修补的工艺处理

合金钢主要是将一些元素加入在碳钢的基础上的钢，其主要就是对钢的某些性能进行改变，其中钛镍铝钒等是主要加入的合金元素，一般低中高合金钢是合金钢的类型，其处理方法不同于修补工艺[3]。如表面具有密集的气孔、夹渣和裂缝等是42CrMo的正常缺陷，要想为这些成品的成活率提供保障，在处理过程中要根据修补工艺进行。在对托轮的缺陷进行处理时，先要进行加热工作，其中要整体加热缺陷大的托轮，用电加热器加热缺陷小的托轮。500摄氏度是加热过程中要保持的温度，加热时间是 4小时，之后就可以对缺陷进行挖除，然后用磨头机对缺陷处的氧化皮等杂物进行打磨和清除。在进行正式焊接之前，要对其进行加热，加热时间一般是5小时左右，等到500摄氏度以后用电热毯盖将缺陷处盖住。直流焊机型号600是选择的焊机设备，THJ500是选用的焊条，其直径是4，在进行焊补工作之前，要对焊条进行3小时的烘干，其温度要保持在200摄氏度，打底是开始焊补时要进行的工作。在打底的过程中不能用太大的电流，焊接工作开始时要利用气铲或手锤不断敲打焊条，等焊完底部工作以后在对其是否出现裂纹气孔现象进行观察，如果这些现象都不会出现，就可以真正进行焊补工作了[4]。在焊补过程中一定要对药皮进行清理，要想使其不会产生裂纹现象，就要利用手锤不断敲打焊补处，在完成修补工作以后，要马上加热和保温修补处，其中打磨探伤工作要在进行4小时500摄氏度加热以后进行，用这种处理工艺对合金42CrMo进行修补具有极高的成活率。

另外一种经常见到的合金材质就是建材机械中的大齿轮，42CrMo、35CrMo和35SiMn是常见的类型，其中表面夹渣、密集的气孔和裂纹等是35SiMn中常见的缺陷。首先要在缺陷处进行探伤工作，在确定缺陷处的面积和深度以后再进行修补处理工作，这种材质的处理难度要复杂，所以温度的高低和加热保温的时间等都是需要注意的问题。

在对大齿圈进行加热之前，先用 300摄氏度的温度进行预热，然后再利用气割或者气刨的方式清理缺陷处的缺陷物，其中细针眼大小的气孔也要清理处理，主要原因就是在焊接过程中针眼大小的气孔会使其产生小裂纹，着色探伤工作是在清理完成以后进行的，之后就可以对焊补前的工作进行准备。先电加热焊补的缺陷，加热时间是2.5小时，温度是600摄氏度，之后就可以进行焊前的打底工作，在打底的过程中要不断的敲打缺陷处，从而可以使释放应力的效果可以达到，要将焊补工作一次性做好，加热工作不能够停，否则会对修补效果造成影响。在焊补的过程中要敲打工作不能停。直流500是选用的焊机型号，E307是选用的焊条，在进行焊补工作前，要对焊条进行2小时的加热，温度保持在300摄氏度，然后对其进行存放，保温桶是主要的存放工具。在完成焊补工作以后，要利用热处理的方式处理缺陷处，同时要进行 5个小时的保温工作，通过这种修补工作对齿轮进行修补，其成品率可以达到100%。还有一种经常见到的合金钢就是建材机械中的档轮，42CrMo是其主要应用的材质，夹渣和裂纹是其主要出现的缺陷，其与大齿圈基本上具有相同的处理工艺，先用 350摄氏度的温度加热缺陷处，然后将缺陷物处理干净，在焊补之前进行 500摄氏度的加热工作，同时要对其释放应力进行保持，主要是通过不断敲击来完成的，在完成焊补工作后要对其进行整体回火工作。

结论：由此可见，在对修复技术进行选择和应用时要根据不同构件材质和金属特性进行选择，这样不但可以使机械构件的使用年限大大延长，可以使企业的生产成本降低，同时能够不断升级和优化修补技术，进而可以对具有修补和修复技术的工作人员进行培养，因此金属建材构件中的修补工艺是非常重要的。

[1]朱瑞平.浅谈金属建材构件缺陷修补的工艺处理[J].中国新技术新产品，2012（01），06:125.

[2]陈新峰，杜振文，韩斌.一种钢丝输送带接头硫化工艺改进[J].机械工程师，2013（05），10:202.

[3]陈林锋，李加种.陶瓷基金属纤维复合材料的研究[J].浙江大学学报(自然科学版)，2003（07），06:72-79.

[4]谢代新.南江霞石矿用新工艺推进生产[N].中国建材报，2008（12）-11-04003.

G322

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1007-6344（2017）10-0261-01

林峰（1990-）男，福建福州人，助理工程师，专业：材料科学与工程（金属方向）