[發明專利]一種大型泵體外殼開裂處焊接工藝

有效

• 申請號: 202210105370.6
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114393340B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）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（專利權）人: 安徽馬鋼設備檢修有限公司
• 主分類號: B23P6/04
• 分類號: B23P6/04;B23K31/02;B23K9/00;B23K37/04
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 劉晶晶

本發明公開了一種大型泵體外殼開裂處焊接工藝，其采用電弧熱焊法，選用Z208焊條，通過預熱以及焊后緩冷550℃～750℃，實現現場加熱，控溫、保溫能力滿足焊接工藝的要求；本發明還通過設置簡易的焊接輔助裝置，采用剛性固定法對泵體外殼進行固定，有效防止泵體外殼在焊接過程中的變形量；同時，本發明不但投資費用低，現場操作維護方便，修復時間短，關鍵是焊接修復后大型水泵外殼，冶金結合的焊接層符合周期性使用。

技術領域

本發明屬于焊接技術領域，涉及一種大型泵體外殼開裂處焊接工藝。

背景技術

大型離心泵廣泛用于電力、冶金、煤炭、建材等行業，其核心組成部分有電機、葉輪和泵體外殼等。大型離心泵的工作原理為：離心泵由電動機帶動，泵體以及吸入管路內充滿液體，電機帶動葉輪高速旋轉，葉輪又帶動葉片間的液體一道旋轉，由于離心力的作用，液體從葉輪中心被甩向葉輪外緣并以較高的壓強沿泵體外殼排出口流出。為了保證離心泵設備長時間的運轉，離不開設備各種零部件的定期檢修和保養，但是核心部件葉輪與泵殼有時在設備檢修拆分和組裝過程中，由于用力不均較容易造成鑄鐵件水泵外殼處開裂，如圖1和圖2所示的泵體外殼6，其外殼本體6.1與排出管6.2的交接處在使用過程中容易形成開裂處6.3，會直接導致不能正常使用，如果更換新的水泵外殼，新的水泵外殼的局部會跟原有磨損的零部件尺寸不符，不能直接使用，如果送廠家修復不僅周期長而且浪費采購成本，若采用現場焊接修復，則存在的以下問題：

(1)、因鑄鐵件水泵外殼材質為灰口鑄鐵，其強度低，基本沒有塑性，同時，較高的碳含量以及S、P含量也增加了焊接冷卻速度的變化以及冷熱裂紋發生的敏感性，特別表現在焊接接頭容易形成白口和產生裂紋。

(2)、因鑄鐵件水泵外殼是不規則圓形筒體，并高精度安裝配套安裝葉輪相關零部件，防止焊接時若產生較大的變形量，則會影響其它零部件的安裝。

發明內容

針對在背景技術中存在的現有水泵外殼開裂位置不便焊接修復的問題，本發明提供了一種大型泵體外殼開裂處焊接工藝，其通過簡易的焊接輔助裝置，采用剛性固定法，有效防止泵體外殼在焊接過程中的變形量，不但投資費用低，現場操作維護方便，修復時間短，而且焊接修復后大型水泵外殼，其冶金結合的焊接層能夠符合周期性使用的要求。

本發明解決技術問題的技術方案如下：

本發明一種大型泵體外殼開裂處焊接工藝，所述泵體外殼材質為灰口鑄鐵，其包括整體呈圓筒狀截面呈弧形狀的外殼本體，其邊沿連通設置有排出管，開裂處呈弧形狀并位于排出管與外殼本體的連接處；在開裂處開設V型坡口并通過焊接輔助裝置將泵體外殼剛性固定后進行焊接修復，所述焊接輔助裝置包括結構件支撐架和兩塊呈圓形狀并與外殼本體側面相適配的側面固定板；所述結構件支撐架包括底板和垂直間隔設置在底板上的兩塊支撐板，兩塊支撐板的上部相對應開設有通孔，通孔至底板的間距大于外殼本體的半徑；將兩塊所述側面固定板分別設置在外殼本體兩側并通過若干緊固件固定，在兩者中心處分別開設中心軸孔并在兩個中心軸孔內設置有轉動軸，將轉動軸的兩端分別可轉動設置在兩個通孔內；所述焊接工藝步驟如下：

步驟一、焊接準備

1.1)、焊接設備：數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，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·乙炔火焰預熱，加熱爐熱處理；

1.3)、輔助設施：角磨機、銼刀、手錘、扁鏟、面罩、樣板、測溫儀、放大鏡、保溫棉；

1.4)、焊件材料：灰口鑄鐵；

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

1.6)、焊接位置：整體弧形焊在4點至12點至7點位置焊接，采用V型坡口；