[發(fā)明專利]一種大型泵體外殼開(kāi)裂處焊接工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210105370.6
• 申請(qǐng)日: 2022-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114393340B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范興海;楊西;朱澤華;涂俊魁;雷杰;張婷婷;張玉;陶俊;申家華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽馬鋼設(shè)備檢修有限公司
• 主分類號(hào): B23P6/04
• 分類號(hào): B23P6/04;B23K31/02;B23K9/00;B23K37/04
• 代理公司: 馬鞍山市金橋?qū)＠碛邢薰?34111
• 代理人: 劉晶晶

1.一種大型泵體外殼開(kāi)裂處焊接工藝，所述泵體外殼(6)材質(zhì)為灰口鑄鐵，其包括整體呈圓筒狀截面呈弧形狀的外殼本體(6.1)，其邊沿連通設(shè)置有排出管(6.2)，開(kāi)裂處(6.3)呈弧形狀并位于排出管(6.2)與外殼本體(6.1)的連接處，其特征在于，在開(kāi)裂處(6.3)開(kāi)設(shè)V型坡口并通過(guò)焊接輔助裝置將泵體外殼(6)剛性固定后進(jìn)行焊接修復(fù)，所述焊接輔助裝置包括結(jié)構(gòu)件支撐架(1)和兩塊呈圓形狀并與外殼本體(6.1)側(cè)面相適配的側(cè)面固定板(2)；所述結(jié)構(gòu)件支撐架(1)包括底板(1.1)和垂直間隔設(shè)置在底板(1.1)上的兩塊支撐板(1.2)，兩塊支撐板(1.2)的上部相對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)有通孔(1.3)，通孔(1.3)至底板(1.1)的間距大于外殼本體(6.1)的半徑；將兩塊所述側(cè)面固定板(2)分別設(shè)置在外殼本體(6.1)兩側(cè)并通過(guò)若干緊固件(4)固定，在兩者中心處分別開(kāi)設(shè)中心軸孔(2.1)并在兩個(gè)中心軸孔(2.1)內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)，將轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)的兩端分別可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在兩個(gè)通孔(1.3)內(nèi)；所述焊接工藝步驟如下：

步驟一、焊接準(zhǔn)備

1.1)、焊接設(shè)備：數(shù)字化控制逆變式手工焊條電弧焊和氬弧焊合并用直流焊機(jī)，打底層焊接材料采用φ3.2mm的Z208焊條，填充層和蓋面層焊接材料采用φ4.0mm的Z208焊條；

1.2)、加熱裝置：氧·乙炔火焰預(yù)熱，加熱爐熱處理；

1.3)、輔助設(shè)施：角磨機(jī)、銼刀、手錘、扁鏟、面罩、樣板、測(cè)溫儀、放大鏡、保溫棉；

1.4)、焊件材料：灰口鑄鐵；

1.5)、焊前堆焊要求：通過(guò)手工角磨機(jī)清理磨損表面去除鐵銹、油脂、水分，使用氧·乙炔火焰預(yù)熱至設(shè)定溫度；

1.6)、焊接位置：整體弧形焊在4點(diǎn)至12點(diǎn)至7點(diǎn)位置焊接，采用V型坡口；

1.7)、焊接要求：所有焊接層必須無(wú)任何焊接缺陷并熔合于母材；

1.8)、焊接工藝參數(shù)：根據(jù)焊接設(shè)備、焊接材料、焊件材質(zhì)以及焊接要求制定焊接參數(shù)；

步驟二、焊接實(shí)施；

2.1)、采用氧·乙炔火焰在V型坡口及兩側(cè)整體加熱并采用測(cè)溫儀在全位置焊縫兩側(cè)進(jìn)行溫度驗(yàn)證，待達(dá)到設(shè)定溫度后，通過(guò)焊接設(shè)備采用φ3.2mm的Z208焊條在整體焊縫弧形的12點(diǎn)、3點(diǎn)及9點(diǎn)底層固定點(diǎn)焊；

2.2)、通過(guò)焊接設(shè)備采用φ3.2mm的Z208焊條進(jìn)行打底層的焊接，焊條的水平夾角為75-90°，運(yùn)條方法采用小月牙形，電流90-130A，弧長(zhǎng)采用12-18mm，焊接方向由兩弧形對(duì)稱焊接，順序?yàn)椋阂话霃?點(diǎn)至3點(diǎn)至12點(diǎn)，另一半從7點(diǎn)至9點(diǎn)至12點(diǎn)，頭尾全位置焊接完成后，立即采用錘擊使焊縫表面布滿麻坑，消除焊接應(yīng)力；

2.3)、控制層間溫度繼續(xù)保持在設(shè)定溫度，通過(guò)焊接設(shè)備采用φ4.0mm的Z208焊條進(jìn)行填充層和蓋面層焊接，焊條的水平夾角為75-90°，運(yùn)條方法為正三角形，電流150-180A，弧長(zhǎng)采用16-24mm，焊接方向由采用兩弧形對(duì)稱焊接，順序?yàn)椋阂话?點(diǎn)至3點(diǎn)至12點(diǎn)至11點(diǎn)，另外一半7點(diǎn)至9點(diǎn)至12點(diǎn)1點(diǎn)，頭尾完全覆蓋，焊接完成后確保堆焊層蓋面高于母材，然后立即采用錘擊使焊縫表面布滿麻坑，消除焊接應(yīng)力；

2.4)、整體焊接完成后，立即拆分焊接輔助裝置并將泵體外殼(6)送入加熱爐進(jìn)行700-900℃消除應(yīng)力處理，并隨爐緩冷至250℃后出爐，再采用保溫棉整體包扎并冷卻到室溫，最后通過(guò)檢測(cè)探傷確認(rèn)無(wú)然后缺陷后，利用手工角磨機(jī)精確研磨焊縫并采用樣板比對(duì)，恢復(fù)使用公差尺寸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型泵體外殼開(kāi)裂處焊接工藝，其特征在于：所述外殼本體(6.1)兩側(cè)邊沿分別設(shè)置有凸起(6.4)，所述側(cè)面固定板(2)的內(nèi)側(cè)邊沿設(shè)置有與外殼本體(6.1)的凸起(6.4)相適配的防變形槽(2.2)，兩塊側(cè)面固定板(2)的防變形槽(2.2)分別卡于外殼本體(6.1)兩側(cè)邊沿的凸起(6.4)外側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型泵體外殼開(kāi)裂處焊接工藝，其特征在于：所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)的一端部中心處固定設(shè)置有把手(5)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大型泵體外殼開(kāi)裂處焊接工藝，其特征在于：所述把手(5)呈“Z”形。