機床導(dǎo)軌面缺陷修復(fù)技術(shù)的分析與探討
本文通過對機床導(dǎo)軌面缺陷修復(fù)的幾種傳統(tǒng)焊補方法的介紹及對各種方法不同特點的分析,,確定機床導(dǎo)軌面缺陷修復(fù)局限性的存在原因。同時,,對一種新出現(xiàn)的鑄造缺陷修復(fù)技術(shù)及其設(shè)備—鑄造缺陷修補機,,進(jìn)行了實踐操作實驗和試棒的顯微組織分析,說明用鑄造缺陷修補機修復(fù)機床導(dǎo)軌面缺陷是符合質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)的,,進(jìn)一步分析證明了缺陷修補機在鑄件缺陷修復(fù)方面是值得推廣的一項新技術(shù),。
關(guān)鍵詞:機床導(dǎo)軌 缺陷 修復(fù) 噴焊(釬焊) 電弧焊 新工藝 鑄造缺陷修補機
1、實驗?zāi)康?/p>
通過對幾種傳統(tǒng)焊補工藝在機床導(dǎo)軌缺陷處的焊補結(jié)果,,分析機床導(dǎo)軌修復(fù)結(jié)果不佳的原因,。通過對鑄造缺陷修補機在機床導(dǎo)軌面的修復(fù)結(jié)果的研究,確定一種確實可行的在機床導(dǎo)軌面上修復(fù)的新技術(shù)及其工藝,,為國家減少能源的浪費,,為企業(yè)增加效益,。
2,、傳統(tǒng)焊補工藝的焊補結(jié)果及分析
2.1試驗前的準(zhǔn)備:
2.1.1缺陷導(dǎo)軌數(shù)量:4件,材質(zhì)HT200-400,,每件導(dǎo)軌缺陷數(shù)量≥2,,每件導(dǎo)軌缺陷處面積S<1000mm2,,深度h<8mm的缺陷數(shù)量不少于2個,S>1000mm2,,深度h<8mm的缺陷數(shù)量不少于2個,,熱處理狀態(tài):3件未進(jìn)行表面淬火,1件已表面淬火,。
2.1.2噴焊設(shè)備,,電弧焊設(shè)備,鎳基焊粉F103(C≤0.15 8.0<Cr<12 2.5<Si<4.5 1.0<B<1.7 Fe≤8 其余Ni =,,鑄鐵焊條:Z308,,Z248。
2.2 焊補結(jié)果及分析
2.2.1 噴焊 按噴焊工藝執(zhí)行,,將導(dǎo)軌面預(yù)熱至150℃以上,,完成初步焊粉的噴涂后,,將噴涂面加熱至900℃-1200℃以上,使焊粉熔化后形成平整面,。由于預(yù)熱及加熱時間長,,工件受熱面積較大,熱應(yīng)力較大,,比電弧焊更容易產(chǎn)生裂紋,,同時線收縮產(chǎn)生裂紋傾向更大。由于裂紋傾向受噴焊時間,、噴層厚度等因素影響,,缺陷大小受到一定限制,而且焊補的缺陷需清理干凈,,由于噴粉中含F(xiàn)e量比例較高,,形成的噴層較電弧焊與母材的顏色更相近。但因具有一定量的Ni,,所以無法與母材顏色更接近,,焊補后可以進(jìn)行機械加工。
2.2.2電弧焊: 用鑄鐵焊條Z248按相應(yīng)工藝進(jìn)行焊補,,焊補工藝分兩種,,第一種:焊前預(yù)熱至550℃-650℃時進(jìn)行焊補,焊補后保溫5-8小時,,第二種:工件焊前不預(yù)熱,,焊后保溫3-4小時。兩種方法的焊補質(zhì)量均不容易保證,,易出現(xiàn)裂紋,、硬點,焊補后不容易進(jìn)行機械加工,。焊條價格便宜,。
用鎳基鑄鐵焊條Z308按相應(yīng)工藝進(jìn)行焊補,另加熱態(tài)錘擊工藝,,焊層與焊層之間應(yīng)停頓冷卻至60℃以下,,焊補區(qū)少氣孔、裂紋產(chǎn)生,,機械加工性良好,結(jié)合強度高,、無脫落現(xiàn)象,,由于機床導(dǎo)軌加工后吸油及焊條吹力的影響,易產(chǎn)生咬邊,、形成“焊補痕跡”,,另外由于焊條中含有大量的鎳元素,,焊補區(qū)顏色與母材有很大區(qū)別,而且焊條價格昂貴。
2.2.3結(jié)果分析 傳統(tǒng)的噴焊,、電弧焊工藝,,焊補后易產(chǎn)生裂紋,工件易受熱變形,,容易出現(xiàn)二次氣孔,,焊補處金屬顏色與母材差異大是其共同的特點,這也是傳統(tǒng)焊補工藝不能徹底解決機床導(dǎo)軌缺陷修復(fù)的根本原因,。傳統(tǒng)焊補工藝不適用于可見加工面的修復(fù),,適用于非加工面或不可見加工面的修復(fù)。部分焊補材料價格較高,,焊補質(zhì)量不容易穩(wěn)定,,要求操作者技術(shù)、經(jīng)驗豐富,。
3,、鑄造缺陷修補機的焊補效果及分析:
3.1試棒的制作與分析
3.1.1準(zhǔn)備一根Φ30×200的試棒,材質(zhì)為HT250,,表面粗糙度為Ra0.8,,在表面鉆4-5個Φ5mm深3-4mm的孔,用AKZQB-2000C型鑄造缺陷修補機進(jìn)行焊補,,補材選用0.8#,、厚度為0.25mm的金屬片及厚度為0.4mm的HT250鐵屑。
3.1.2 將焊補處進(jìn)行打磨,、拋光,,制作金相分析試片,金相組織如圖1,、圖2,。圖1左邊為母材HT250,右邊為0.8#補材,,圖2左邊為母材HT250,,右邊為HT250鐵屑補材。焊補處未見明顯分界線,、過渡區(qū)域微小,、焊補點附近未見碳化物析出、焊補處金屬組織致密,,未見裂紋的產(chǎn)生,。結(jié)論:宏觀檢測,焊補點附近及整個試棒常溫,焊補點金屬顏色與母材相同,,補材為0.8#的焊補點比母材更致密,,補材為同材質(zhì)的焊補點與母材致密度相同,金相組織分析:無裂紋,、周邊金相組織未改變,、無內(nèi)應(yīng)力,未出現(xiàn)硬化,、軟化現(xiàn)象,。
3.2導(dǎo)軌缺陷的焊補效果及分析
3.2.1焊補前的準(zhǔn)備:導(dǎo)軌數(shù)量:4件;材質(zhì):HT200-HT400,;熱處理狀態(tài):表面淬火2件,,硬度HRC50—56;未進(jìn)行表面淬火2件,,硬度HB170-230,,具有Φ1-Φ6mm;深3-4mm缺陷數(shù)個,。
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