复合堆焊修复法

2018-12-07杨智慧

商品与质量 2018年47期

杨智慧

神华北电胜利能源有限公司内蒙古锡林郭勒 026000

随着露天煤矿煤炭开采技术的快速发展，大型工业生产机械的使用越来越多，这些工业机械在煤炭开采中扮演着举足轻重的角色。在大量工业机械的装备下，也对我们一线技术金英提出了要求，那就是我们要有过硬的专业技术来保障它们的正常运行，让这些设备在健康良性的状态下完成生产任务。

目前露天煤矿原煤开采主要半连续和连续生产两部分组成，连续生产部分就是把卡车拉来的煤由刮板机（或者：板式给料机）输送到破碎机里由破碎机把大块煤破碎到指定粒度，再由胶带机把煤输送到储煤仓内进行储存。这有一个重要的设备就是破碎机，它承担着破碎煤的功能，破碎机主要由：驱动电机、液力耦合机、减速机、破碎锤组成。在这些构件中破碎锤是一个磨损件，它在破碎大块煤的同时自己也在慢慢的磨损，在磨损到一定程度的时候它的体积变小了，它的破碎粒度变大就达不到生产要求，所以就要进行跟换新破碎锤，由于更换新破碎锤工人劳动强度大，成本高，效率低，所以我觉得一定要改变现状。

地面生产系统由：一系统、二系统和块煤筛分三个系统组成，在三个系统中有五座破碎站，而且还有三座在建破碎站，每个破碎站有一台破碎机，现在使用的5台破碎机均为进口，合计260个破碎锤。为了保证煤炭破碎粒度，按照目前胜利能源年煤炭产量推算，5台破碎机260个破碎锤每年至少更换一次。然而，每个进口破碎锤价格不菲，均在3000元以上，更换一次的费用近80万，有一半在落料点的要每年更换两次，为了节约这笔不小开支，我们一直在寻找延长破碎锤使用寿命方法，先后尝试利用D256焊条修复，以及补焊轴承珠粒等方法，虽然在一定程度上，延长了齿尖使用寿命，但修复后的破碎锤耐磨效果依然很不理想，出现修复速度赶不上磨损速度被动的情况，也无形中大大增加工人工作量。看到这一情况，我看在眼里、急在心上，多方面寻找适合进口破碎机破碎锤材质的耐磨材料，联系相关技术企业对进口破碎锤材质进行分析，并请教一些有深厚堆焊焊接经验的工人，经过对多种材料的试验，最终制定一种适合口破碎锤堆焊修复工艺，采用“基底层+过渡层+耐磨层”的修复工艺，经过破碎锤修复工艺修复后的破碎锤耐磨效果较原有修复方法提高了3倍以上，真正意义上实现了破碎锤的修复再利用，最重要的是大大减轻了员工劳动强度和节约了110多万元的生产成本。

1 破碎锤堆焊修复工艺制定

（1）对目前使用的破碎锤进行材料分析。

（2）对破碎锤的强度、硬度的各项力学性能进行测定。

（3）根据材料性质和力学性能选择合适的焊接材料。

（4）焊材选定后进行焊接参数的研究和选定。

（5）各项参数选定后进行焊接工艺中最为重要的一步，那就是破碎锤堆焊修复的施焊过程。

2 焊接工艺

（1）破碎锤的堆焊修复焊接工艺分三层焊接，分为：基底焊接层+过渡焊接层+耐磨焊接层，这三层可以说是层层都重要，但又相辅相成，基底层起到连接作用把后两层和破碎锤基体牢牢的连接在一起，过渡层作为耐磨层的防脱落过渡层，它的强度和硬度适中把硬度较软的基底层和硬度较硬的耐磨层牢固的连接在一起，耐磨层那当然就是起到耐磨作用了，保护它内部的两层不受磨损。

（2）第一层基底层的焊接工艺：采用直流反接法，使用焊条为Ø3.2mmTHA507，焊前经150℃烘干1小时，焊接电流为85——90A（根据焊接位置的不同具体调节），采用画圈式焊法，焊接层厚度在5——7mm，层间温度控制在150度左右，层间注意清渣。

（3）第二层过渡层的焊接工艺：同样采用直流反接法，使用焊条为Ø4.0E5015，焊前经250℃烘干2小时，焊接电流为130——150A，采用画圈式焊法，焊接层厚度根据破碎锤的磨损程度来定，该层焊接厚度最厚，必须焊到破碎锤的标准高度，层间温度不必太苛求，该焊条的温度敏感性比较稳定，层间必须严格清渣。

（4）第三层耐磨层焊接工艺：该层也是整个焊接工艺中的左后一层，也同样采用直流反接法，使用焊条为Ø4.0mm的德国进口：法奥迪100P焊条，该焊条的主要工艺特点为焊接线能量小，焊接硬度极高的高猛焊条。焊条焊前经250℃烘干1小时，焊接电流为110——120A，严格控制层间温度在200℃以上，焊接层厚度在6——8mm，层间注意清渣，最后一层不清渣，焊后立即进行水淬处理，细化晶粒，加强其强度和硬度，主要是加强硬度，使之更耐磨。