SUS630轴及轴套的补焊

焦现磊 于志江 王兴伟

摘 要：我公司于2018年制作了2台垃圾焚烧炉，给料机的驱动轴及轴套为SUS630材料。在装配时发生黏连现象，将轴取出后，轴与轴套均发生不同程度的缺肉现象。因材料特殊，工期紧张，无法重新制作。经过大量的调查分析和试验验证，提出采用625焊材堆焊的方案对其进行修复。本文主要讲述了返修方案的提出及验证过程。

关键词：SUS630；试验；补焊

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.030

0 引言

因我公司于首次接触SUS630材料的驱动轴及轴套，工人进行装配施工时发生咬死现象，将轴强制取出后，发现轴与轴套均发生不同程度的缺肉现象，最大深度达2mm。由于该材料是第一次从日本采购使用，对其性能了解不多，且临近交货期，必须要在保证质量的前提下对其进行返修。

1 返修方案的制定

针对缺肉现象，返修最佳的方法就是在其表面进行堆焊，但如何保证堆焊部的成分与性能满足产品要求是最大的问题，下文通过分析确定堆焊焊材。

1.1 SUS630母材的化学成分及性能分析

该种材料焊接性低，焊接时易产生裂纹等缺陷。

1.2 焊材的选择

（1）同材质焊材方案。焊材：RNY630（Maker：Taseto）焊条。

焊接条件：1）预热和层间温度：100～300℃。

2）焊后沉淀硬化固溶化热处理（ST+620℃x4h，AC）。

（2）异种焊材方案1。焊材：CS-309L（Maker：鸟谷溶接）药芯焊丝。

焊接条件：1）预热和层间温度：100～150℃。

2）焊后不进行热处理。

（3）异种焊材方案2。焊材：SANICR060，ERNICRMO-3（Maker：SANDVIK）实心焊丝。

焊接条件：1）预热：室温；层间温度：≤150℃。

2）焊后不进行热处理。

（4）数据汇总及分析。根据焊材说明，上述三种焊材均可在SUS630母材上焊接，但考虑到焊接质量及操作简便，选用综合性能更好的SANICR060焊材。

2 试验验证

2.1 试验准备

（1）材及焊材准备。准备SUS630板，约￠180*t10mm，并打磨待焊區域呈金属光泽；625氩弧焊焊丝 （￠2.4）；

（2）焊接准备。试验前进行焊接参数试验，试验得出该材料氩弧焊最佳焊接电流为：150～200A。

2.2 试样制备

（1）试样焊接。采用氩弧焊在母材上进行堆焊，分别堆焊1层、2层各两处（根据实际产品伤的深度决定）；并分别以A、B进行标记区分。

记录实际焊接参数为：电流175A，层间温度150℃。

分别对堆焊1层、2层的试样进行轻轻锤击，消除内应力。并再对其各表面进行机械加工。

2.3 试样检查

（1）数据测量。对各堆焊层进行厚度测量，堆焊厚度分别为1mm、2mm。

（2）PT检查。分别对各堆焊层表面进行100%PT检查，无缺陷。

（3）硬度检查。对各堆焊层表面、热影响区、及母材进行硬度检查，如下：

2.4 试验结论

通过上述试验结果可以看出，上述返修方案可以保证产品质量，在得到了客户的认可的情况下，公司按此方案进行产品返修。

3 产品返修

3.1 产品打磨

将轴及轴套损伤缺肉部位进行打磨，去除毛刺及褶皱，并于周围进行顺滑过渡。

3.2 堆焊前检查

对待堆焊部位进行尺寸外观检查，并进行100%PT检查，无缺陷。

3.3 堆焊

采用氩弧焊对缺肉部位进行堆焊，注意按前期试验最佳参数焊接，电流175A，层间温度150℃。

3.4 去应力并精修

对堆焊层进行锤击法去应力，并对其堆焊部进行粗磨去除多余焊肉，然后再采用油石或砂纸进行精修，并与周围母材顺滑过渡。

3.5 检查

对堆焊返修部位进行尺寸外观检查，并进行100%PT检查确认，无缺陷。

4 结论

通过调查和试验验证，采用上述堆焊返修方案，保证了产品的质量和工期，也使我公司的作业经验和技术能力得到了提高。

作者简介：焦现磊（1982-），男，山东齐河人，学士，工程师，研究方向：锅炉、机械制造。