氧炔堆焊修复自磨机滑动轴承轴瓦的技术学习体会
文献概况
本文发表于2000年《矿山机械》第28卷第10期,作者张启斌来自七道沟铁矿选厂。文章以氧炔堆焊技术修复自磨机滑动轴承轴瓦为研究对象。自磨机是选矿工艺中的核心设备,其滑动轴承(轴瓦)长期处于重载、低速、边界润滑条件下工作,一旦发生磨损或损伤,将导致设备停机乃至非计划检修,严重影响生产连续性。
滑动轴承失效分析
自磨机滑动轴承轴瓦的典型失效模式包括:
- 粘着磨损:在重载低速条件下,油膜破裂导致金属直接接触,产生粘着与材料转移;
- 疲劳剥落:循环接触应力导致轴瓦表面或次表面产生疲劳裂纹并扩展;
- 腐蚀磨损:选厂环境中的水分与矿浆对轴瓦表面产生化学腐蚀,加速磨损;
- 局部过热:润滑不良或间隙不当导致局部温度升高,引起轴瓦材料软化和变形。
氧炔堆焊工艺特点
氧炔堆焊作为一种传统的堆焊方法,具有以下技术特点:
| 特性 | 说明 |
|---|---|
| 热输入 | 较高,热影响区宽 |
| 稀释率 | 较大,母材对堆焊层成分影响显著 |
| 设备要求 | 简单,现场适用性强 |
| 操作灵活性 | 高,适合不规则形状零件 |
| 生产效率 | 较低,适合小面积修复 |
氧炔火焰的热输入虽大,但在现场修复场景中具有不可替代的优势——设备轻便、无需电源、操作灵活。对于矿山现场而言,当自磨机轴承轴瓦出现局部磨损或损伤时,氧炔堆焊是一种快速、经济的应急修复手段。
修复工艺要点
- 焊前清理:对轴瓦磨损部位进行打磨清理,去除氧化层和松动材料,必要时进行局部预热(100~150℃)。
- 焊剂选择:根据轴瓦材质(巴氏合金、铜合金或铸铁)选择匹配的堆焊焊丝或焊条。对于巴氏合金轴瓦,需注意氧炔火焰温度对合金成分的影响,避免铅、锡等低熔点元素过度氧化。
- 堆焊操作:采用多层多道焊,控制单层堆焊厚度(1~2 mm),避免单道过厚导致裂纹或变形。
- 焊后加工:堆焊层需进行精加工,恢复轴瓦的几何精度和表面粗糙度(Ra≤0.8 μm),确保与轴颈的配合质量。
工艺改进思考
氧炔堆焊的局限性在于热输入大、稀释率高,可能导致堆焊层性能下降。在实际操作中,可通过以下措施改善堆焊质量:
- 采用小直径焊丝(φ1.0~1.6 mm),降低单道热输入;
- 使用中性焰或轻微碳化焰,避免氧化焰对合金成分的破坏;
- 控制焊接速度,采用短弧操作,减少母材熔入量;
- 堆焊后及时进行去应力处理,防止残余应力导致轴瓦变形。
学习心得与启示
这篇文献反映了2000年前后矿山现场修复技术的实际水平。氧炔堆焊虽然在效率和质量控制方面存在不足,但在应急修复、现场抢修等场景中仍具有实用价值。从技术演进的角度看,目前自磨机滑动轴承的修复已更多采用电弧堆焊、等离子堆焊乃至激光熔覆等先进方法,但在偏远矿区或应急情况下,氧炔堆焊仍然是不可或缺的手段。
更重要的是,这篇文献体现了现场技术人员"问题导向、因地制宜"的工程思维。面对设备故障,不盲目追求最新技术,而是根据现场条件选择最合适的修复方案,这种务实的态度值得学习。
卓金管件有限公司