一、挤压辊堆焊施工前期准备

挤压辊作为工业生产中物料挤压成型的关键部件,长期承受高压、摩擦及介质腐蚀,堆焊修复是延长其使用寿命的核心手段。施工前需做好全流程准备,避免后期出现质量隐患。
首先是工件预处理:需将挤压辊表面的油污、锈迹、疲劳层彻底清除,可采用角磨机打磨或喷砂处理,确保堆焊面露出金属光泽,无任何杂质残留。同时检查辊体变形情况,若圆度误差超过 0.5mm,需先进行校直处理,防止堆焊后受力不均。对于磨损严重的部位,需提前用碳钢焊条打底,填补磨损缺口,打底厚度以保证后续堆焊层均匀性为准。
其次是设备与材料选型:堆焊设备优先选用熔化极气体保护焊机(MIG/MAG),其焊接效率高、熔深稳定,适合大面积堆焊作业;焊接材料需根据挤压辊工况选择,耐磨工况选用LZ143型耐磨焊丝,腐蚀工况则选用不锈钢型焊丝,确保堆焊层与母材形成良好冶金结合。设备使用前需进行试焊,调试电流、电压及送丝速度参数,一般电流控制在 280-320A,电压 28-32V,送丝速度 6-8m/min,具体需根据辊体材质(如 45 号钢、合金钢)微调。
最后是施工环境把控:堆焊作业需在室内进行,避免风雨、粉尘影响焊接质量,环境温度不低于 5℃,相对湿度控制在 80% 以下。若冬季施工,需对辊体进行预热处理,预热温度 80-120℃,预热范围覆盖堆焊区域及周边 100mm 范围,防止焊接时产生裂纹。
二、挤压辊堆焊核心施工流程
堆焊施工需遵循 “分层焊接、逐步成型” 原则,确保堆焊层厚度均匀、无缺陷,具体流程如下:
定位与固定:将预处理后的挤压辊固定在专用旋转工作台上,确保辊体旋转平稳,同轴度误差不超过 0.3mm。根据堆焊要求标记焊接区域,明确堆焊厚度(一般为 3-8mm),避免漏焊或过度堆焊。
分层堆焊操作:采用多道多层堆焊工艺,第一道焊缝需紧密贴合母材,焊接速度控制在 300-500mm/min,确保熔深达到 2-3mm,增强结合力。后续各层焊缝需与前一层错开 50% 以上,避免出现未焊透、夹渣等缺陷。每焊接完一层,需用角磨机清理焊缝表面的飞溅、焊渣,检查有无裂纹,若发现缺陷及时补焊。
温度控制:堆焊过程中需实时监测辊体温度,避免温度过高导致辊体变形或产生热裂纹,一般控制层间温度在 150-250℃。若温度超过阈值,需暂停焊接,待自然冷却至规定温度后再继续作业。对于大型挤压辊,可采用分段焊接方式,减少集中受热。
堆焊后处理:堆焊完成后,需对辊体进行保温缓冷处理,可采用石棉布包裹堆焊区域,缓慢冷却至室温,防止产生冷裂纹。冷却后对堆焊面进行打磨加工,确保表面粗糙度 Ra≤3.2μm,圆度及尺寸精度符合设备使用要求。同时进行无损检测(如渗透检测、超声波检测),检查堆焊层内部有无缺陷,合格后方可投入使用。
三、挤压辊堆焊施工注意事项
人员资质要求:堆焊操作人员需持有相应的焊接资格证书,熟悉挤压辊堆焊工艺及设备操作,施工前需进行技术交底,明确施工要求及质量标准,避免因操作不当导致焊接缺陷。
焊接材料管理:焊接材料需存放在干燥、通风的库房内,防止受潮、生锈,使用前需按要求进行烘干处理(焊条烘干温度 350-400℃,保温 2 小时),确保焊接材料性能稳定。不同材质的焊接材料不得混用,避免影响堆焊层质量。
安全防护措施:施工区域需设置明显的安全警示标志,操作人员需佩戴焊接面罩、防护手套、防护服等防护用品,防止弧光灼伤、高温烫伤。焊接过程中产生的烟尘需通过通风设备排出,或采用移动式烟尘净化器,保障操作人员身体健康。同时注意防火防爆,施工现场严禁存放易燃易爆物品,配备足够的灭火器材。
质量追溯管理:施工过程中需做好详细记录,包括焊接设备参数、焊接材料型号、焊接时间、层间温度、操作人员等信息,建立质量追溯体系。若后续出现质量问题,可通过记录排查原因,及时采取整改措施。
常见问题处理:堆焊过程中若出现裂纹,需先查明裂纹原因(如温度过高、焊接材料不符、母材缺陷等),然后沿裂纹方向开槽清理,再进行补焊;若出现未焊透、夹渣等缺陷,需用角磨机打磨去除缺陷部分,重新焊接;若辊体出现变形,需进行校直处理后再继续堆焊。
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