中部槽堆焊修复技术
综采中部槽耐磨修复技术的研究
综采中部槽耐磨修复技术的研究摘要:在煤矿开采过程中,刮板输送机和转运机是必不可少的综采设备。
然而,煤矿的工作条件很差,会受到挤压、冲击、拉伸、摩擦等各种力的影响。
中间槽是主要承重构件,常使各种力超载,造成过早的磨损,影响煤矿的综采效率。
中间沟是综采设备中最易磨损和报废的部件之一。
传统中间坡口修复焊接工艺由于热影响范围大,会影响基体材料的力学性能和微观组织,修复质量不稳定,效率低。
近年来,激光熔覆技术虽然具有修复效率高、质量稳定等优点,但由于设备成本高,其广泛应用受到限制。
关键词:中部槽;数控等离子技术;耐磨;修复通过对煤矿用刮板输送机及转载机槽体类的构成、材料、失效的原因进行分析,从工艺、修复质量、成本等方面对比了中部槽补焊修复、激光熔覆修复、等离子熔覆修复。
1 耐磨处理由于链条、刮板及煤流的作用,中部槽磨损很快,主要表现在中板及槽帮的磨损,以及采煤机沿中部槽移动所造成的槽帮上部的磨损。
采煤机前进而向煤壁方向移动产生的水平方向弯曲,以及底板不平产生的上下弯曲,均加重了槽帮和中板边缘处的磨损。
从摩擦学系统的角度,将中部槽的磨损失效过程看做摩擦能量的相互转化过程。
工作过程中,刮板、链与中部槽产生摩擦,能量损失分为表层和亚表层变形能量、内能的变化形成的热量和表面能的增加,各部分所占比重与井下工况条件和磨损类型 (磨料磨损、黏着磨损和腐蚀磨损) 有关。
刮板在中板的链道位置,特别是两节槽的结合处磨损最快,是中部槽报废的主要原因。
目前,提高中部槽耐磨性的相应措施有以下几种。
(1) 采用高强度耐磨钢。
研究表明,高锰钢的强度和耐磨性等综合性能较好。
(2) 在链道处按一定花样堆焊耐磨和耐蚀合金,使刮板和链条在焊缝上滑动,脱离与中板母体的直接接触。
(3) 在链道处采用深层渗硼处理,不但提高了表面强度和硬度,而且具有良好的红硬性和较好的耐蚀性能。
(4) 应用新型材料。
对轻型刮板输送机,采用MC 尼龙中部槽;重型刮板输送机,采用钢塑复合的方法,用超高分子量聚乙烯作为衬里,提高大型机的耐磨性,延长使用寿命,同时降低摩擦系数。
煤矿刮板机中部槽修复方案探讨
26研究与探索Research and Exploration ·生产与管理中国设备工程 2019.09(上)1 概述刮板输送机是综采工作面的主要运输设备,以刮板链为牵引构件、以中部槽为支撑机构。
刮板机是采煤机的行走轨道,不仅要承受采煤机的运行负荷,还要满足液压支架的纵向力和侧向力,同时还会受到岩石、大块煤卡死在中部槽时的挤压力、冲击力等。
因此,对中部槽的可靠性提出了很高的要求。
在很多煤矿生产过程中,中部槽的主要失效形式为磨损,严重时会出现链道磨穿、磨损变形甚至断裂等情况,影响设备运行及企业生产。
2 修复工艺中部槽磨损之后的修复工艺比较多,现就常用的3种工艺方案,即堆焊、等离子熔覆和更换中底板作简单介绍,并结合蒋庄矿前期在设备维修中积累的相关经验做对比探讨。
2.1 堆焊堆焊是采用焊接手段进行金属表面改性的一种方法,即根据实际需要在零件上堆焊一层或者几层所需性能的材料。
堆焊再制造技术的优点是设备简单、操作灵活、结合强度高、适合现场处理。
缺点是焊缝表面成形不均匀、对母材的稀释率较高、生产效率低。
中国矿业大学开发了KD 系列中部槽专用耐磨堆焊焊条,以低碳钢为焊心、药皮渗合金的焊条,靠B 与Fe 生成大量高硬度硼化物来提高堆焊层的耐磨性。
结果表明,当堆焊层稀释率达到50%时,耐磨性依旧很高。
结合蒋庄矿机厂使用的工艺,目前现场使用506或507焊条,或用D212型焊丝进行堆焊,表面会存在熔渣,需要对保护渣进行清理,导致焊接效率比较低。
今后计划使用无渣药芯焊丝,直径1.6mm,堆焊后硬度HB530以上即可满足使用。
中部槽中板采用花纹焊道堆焊耐磨层,堆焊花纹的类型有矩形、条形、两侧煤矿刮板机中部槽修复方案探讨齐卫东1,殷宪波1,万召田1,张柳1,高桂营1,岳宏霖2(1.山东能源集团枣矿集团蒋庄煤矿,山东 枣庄 277519;2.天津中矿新材料科技有限公司,天津 300350)摘要:刮板输送机是煤炭开采系统的关键设备,其部件中部槽的耐磨可靠性对保障设备开机率和安全生产非常重要。
刮板运输机中部槽焊接工艺研究
表 2 ZG30MnSiMo 化学成分
元素
C
Si
Mn
Mo
· 125 ·
2 焊接材料性能 焊接材料的选择取决于焊接接头的机械性能要求。对 于 HARDOX450 和 ZG30MnSiMo 异种材料焊接,随着焊缝 力学强度的提高,塑性和韧性降低,若仍采取等强度匹配 原则,焊缝的韧性将继续下降,可能会导致发生低应力脆 性断裂。因此,在槽帮耐磨铸钢和耐磨中板焊接时,应采用 等韧性原则,形成焊缝韧性不低于母材的低组配焊接接 头,只要焊缝强度不低于母材的 87豫,就能保证焊接接头 与基体材料强度一致。我们根据低强匹配原则,选用满足 GB/T8110,强度等级是 700MPa 级的 ER69-G(椎1.2)焊丝, 该焊丝化学成分及机械性能见表 3、表 4。 由表 3 可以看出,ER69-G 焊丝含有足够的 Ni 和 Mo, 韧性好,抗冷、热裂能力强。因此,该焊丝的选择既符合焊 接接头强度匹配的原则,又满足工艺性能的要求。 3 混合气体保护焊特点 混合气体保护焊采用在惰性气体中加入一定量的活 性气体,形成的临界电流小于纯 CO2 气体保护焊,电弧稳 定、飞溅小,有利于融合和焊缝成型,且能获得稳定的焊接 工艺性能和良好的焊接接头,因此,混合气体保护焊的力 学性能优于纯 CO2 气体保护焊,我们采用的混合气体的比 例为 Ar80%+CO220%。 4 中部槽组对过程 将挡板槽帮、铲板槽帮、中板按指定位置放置在在组 对工装上,通过组对工装调整中板和两侧槽帮的相对位 置,保证中板与槽帮对接处间隙均匀且臆2mm,找正对角 线,保证图纸尺寸后,在槽帮两端头各焊 2 个拉筋,对中板 和槽帮进行预热点固,预热温度控制在 120-150益范围 内,点固合适后,进行定位焊,定位焊位置应距离两端头约 300mm,单侧定位焊 4 处左右,焊缝高度为 4-6mm,长度 50mm 左右,定位焊焊道内不得出现裂纹,在中部槽端头 设置引弧板和息弧板。 5 焊接过程控制 5.1 焊前准备 焊接前,应对所有焊接部位进行抛光,打磨去除氧化 皮,焊缝及焊缝边缘必须清理干净,不允许有油污、铁锈、 水、焊渣等焊接污染物,清理焊缝边缘单侧不得小于 10mm,焊接处露出金属光泽。 5.2 预热温度确定 预热温度、板厚、工作环境温度和焊接线能量等直接 影响焊接后的冷却过程。中部槽 HARDOX450 耐磨钢板和 ZG30MnSiMo 的异种合金钢焊接,焊接接头处采用 K 形坡
刮板输送机中部槽等离子熔覆合金涂层技术模板
刮板输送机中部槽等离子堆焊合金涂层技术( 上海多木实业有限公司)摘要: 阐述了中部槽在刮板输送机的地位及中部槽磨损情况, 提出了一种能使中部槽循环利用永不磨损的技术, 并对该技术的理念以及实际应用情况进行了分析。
实践证明该技术能满足不同层次耐磨工况的需要。
AbrasionRCollegeofMaterialsScienceandEngineering, ShanghaiMulti-woodElectricalandMechanicalTechnologyCo.,Lt,|2.shanghaiduomuBranch。
StateAdministrationforEntry—exitInspectionandQuarantineofShandong, Qing~266001, China; 3.shanghaiduomu&SteelGroupCompany, duomu266043, China)Abstract: Theoostionofmiddletroughinscraperconveyerandtheabrationofmiddletroug hwereanalyzed.Referstoanewtechnologyofpermanentlywearablemiddletr oughandanalyzedtheideaandthepracticalaD.plicationofthetechnology.T hepracticeandexperienceshowthatthetechnologyCansatisfythedifferentleve lsofweal"一resistantmining.Keywords: middletrough; plasmabeamcladdingtechnology; abrasionresistant1前言刮板输送机是煤炭生产的主要设备, 它的使用效能决定了煤炭生产效率。
无气自保焊应用于中部槽再制造的研究
无气自保焊应用于中部槽再制造的研究作者:马波刘媛张桂芬来源:《山东工业技术》2018年第17期摘要:本文主要对无气自保焊应用于中部槽再制造进行了介绍研究,试验分析了堆焊耐磨板材的化学成分及硬度,模拟中部槽磨损对比了耐磨性能,应用无气自保焊对中部槽进行了再制造修复。
实践证明无气自保焊可以有效提高中部槽的耐磨性能,增加了使用寿命,应用于中部槽的再制造有较好的前景。
关键词:无气自保焊;中部槽;再制造DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2018.17.001中国煤炭储量约1145亿吨,位居世界第三,同时也是世界最大的煤炭生产国。
煤炭行业在我国各行各业乃至整个国民经济中有着举足轻重的地位。
刮板运输机是煤炭开采尤为重要的设备,其中中部槽是用量最大,最易磨损的设备。
资料显示,我国每年由于磨损报废的中部槽约有40万节,消耗钢材高达4.8万吨,价值约1.7亿元,因设备损坏停产造成的损失更是达数亿元。
[1]因此刮板机中部槽的再制造就显得尤为迫切需要。
本文主要针对利用无气自保焊应用于中部槽再制造进行研究。
1 无气自保焊简介无气自保焊是利用自保护药芯焊丝在不需要额外施加保护气体的情况下实现堆焊的一种技术。
无气自保焊原理如图1所示:药芯焊丝在充分燃烧分解后产生气体和熔渣覆盖在焊缝金属以及熔池上形成保护。
无气自保焊具有以下优点:(1)自保护药芯焊丝是将化学试剂和合金粉末封装在金属表皮内,在使用时可自身产生保护气体和熔渣保护,不需额外施加保护气体[2]。
(2)无气自保焊使用直流焊机,可以在恒压下施焊,具有较好的电弧稳定性。
(3)无气自保焊可以实现自动化焊接、半自动化焊接、手动焊接自由选择,且具有连续性焊接特点,堆焊效率高。
(4)无气自保焊可以实现不间断送丝,从起弧开始可以一次成型且外观较好,堆焊质量较高。
2 堆焊耐磨性能试验及分析选取2.8mm药芯焊丝在Q235基础板材上堆焊得到试验板材,与中部槽旧板同时取材对化学成分和硬度进行测试试验。
刮板机中部槽修复技术探讨
刮板机中部槽修复技术分析近年来,我国对煤炭的开采力度越来越大,刮板输送机逐渐向长距离、大运量、高效率以及长寿命的方向发展,这就对刮板机中部槽焊条修复的技术提出了更高的要求。
比如,中部槽的耐磨性就是亟需解决的一个问题。
鉴于此,我们必须采取一些措施解决中部槽的耐磨问题,使刮板输送机更好地为煤矿工作服务。
1 刮板输送机中部槽耐磨发展现状固本科技认为,在实际生产中,中部槽会与物料、链条以及刮板等发生摩擦,最终出现磨损甚至断裂问题。
有关调查数据显示,在刮板输送机使用中,我们每年被损坏的中部槽数量高达30万节[1],给我国煤矿开采造成了严重的经济损失。
针对这个问题,国内外提出了一些解决措施。
比如,为了增强中部槽的耐磨性能,延长它的使用寿命,国外使用高合金钢材料来制作刮板输送机的中部槽,同时把中板进行加厚处理,这种方法可以达到一定的效果,但是,它在很大程度上增加了中部槽的造价成本。
而我国主要是使用16Mn钢,并采用堆焊工艺在中板上焊接一个耐磨的金属层,从而达到抗磨效果。
但是,在运用中,那些高硬度的堆焊层会导致刮板输送机出现不均匀磨损问题,并且当磨损到一定程度后,刮板会出现一个沟槽,这样一来,刮板底面中的很多部分都会在中板上进行滑动,从而导致中板的端头被磨损掉,最终使中部槽损坏无法工作。
由此可见,传统的堆焊技术并不能很好地解决中部槽使用年限问题。
这里,我们就使用堆焊耐磨花纹技术对其进行处理对其进行处理,并分析了它的应用效果。
2 刮板输送机中部槽的耐磨堆焊技术和工艺2.1 堆焊焊条的选择在中部槽使用的过程中,它要承受摩擦、腐蚀、振动、冲击以及弯曲等各种作用,因此,选择合适的堆焊焊条材料是提高其耐磨性的关键。
一般来说,我国主要使用的耐磨堆焊材料是高锰钢,这种材料不仅强度高,而且耐磨性能好;KTD-032类型的焊条[2]堆焊效果也很好。
实践中,我们使用的是固本科技KB999耐磨焊丝,CO2气体保护焊接方法,这种焊接方法不仅操作简单,焊接成本较低,而且焊后变形小,焊缝抗裂性能高,飞溅也较小,成型后也非常美观,大大提高了刮板输送机中部槽的耐磨性。
锅炉腐蚀缺陷堆焊修补施工工艺标准
锅炉腐蚀缺陷堆焊修补施工工艺标准锅炉腐蚀缺陷堆焊修补施工工艺标准1适用范围本工艺标准适用于锅炉锅筒、封头、平板、炉胆及管道腐蚀缺陷采用手工焊条电弧焊、手工钨极氩弧焊堆焊修补施工。
2 施工准备2.1 技术准备2.1.1 施工技术资料设计资料(锅炉制造安装设计图纸、设计说明及技术规定等)。
2.1.2执行的规程、标准、规范2.1.2.1《蒸汽锅炉安全技术监察规程》劳动部发[1996]276号(以下简称蒸规)2.1.2.2《热水锅炉安全技术监察规程》劳锅字[1997]74号;(以下简称水规)2.1.2.3《电力建设施工及验收技术规范》锅炉机组篇DL/T50472.1.2.4《电力建设施工及验收技术规范》火力发电厂焊接技术规程DL/T8692.1.2.5《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ462.1.2.6《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》国质检[2002]109号2.1.2.7《锅炉安装监督检验规则》TSGG7001-20042.1.2.8《锅炉定期检验规则》质技监局锅发[1999]202号2.1.3锅炉腐蚀缺陷堆焊修补施工方案应按设计技术要求和现场实际情况由专业技术工程师负责编写。
2.2作业人员2.3.1焊接所使用的焊条、焊丝应符合国家现行材料标准的规定。
焊条符合GB5117《碳钢焊条》和GB5118《低合金钢焊条》的规定,焊丝应符合GB1300的规定。
2.3.2焊接材料入库时,应核查其质量证明书,同时检查包装状况,不得有破损、受潮、349锈蚀等现象。
2.3.3手工钨极氩弧焊所用的氩气应符合国家现行的标准《氩气》GB4842的规定,且纯度不应低于99.96%.2.3.4 焊接材料应按《焊条质量管理规程》JB3223的规定建立保管、烘干、发放回收制度。
2.3.5 焊材库应具备防潮、通风、保暖性能,并设温、湿度计实施监控。
室内温度应在5℃以上,相对湿度不超过60%。
2.3.6 焊材烘烤设专职烘烤管理员,焊接材料在烘烤及保温时应严格按要求执行。
智慧复合堆焊修复法工艺简介
智慧复合堆焊修复法工艺简介
智慧复合堆焊修复法工艺,是采用3+3(三种焊条+三个焊接层)的焊接工艺对耐磨件进行堆焊修复,使耐磨工件恢复其原有的使用功能的焊接工艺,即三种不同的焊条分别焊接,形成三个相辅相成的焊接层(基底层、过渡层和耐磨层)。
该修复法可用于电铲斗齿齿尖、采掘设备截齿、破碎机齿尖及运输机等设备部件的堆焊修复,能够提高设备的使用寿命。
下面是各焊接层的详细焊接工艺及参数(以破碎机齿尖的堆焊修复为例):
第一层基底层的焊接工艺:采用直流反接法,使用焊条为φ3.2mm - THA507,焊前经150℃烘干1小时,焊接电流为85~ 90A(根据焊接位置的不同具体调节),采用画圈式焊法,焊接层厚度在5~7mm,层间温度控制在150度左右,层间注意清渣。
第二层过渡层的焊接工艺:采用直流反接法,使用焊条为φ4.0mm- E5015,焊前经250℃烘干2小时,焊接电流为130~150A(根据焊接位置的不同具体调节),采用画圈式焊法,焊接层厚度根据破碎机齿尖的磨损程度来定,该层焊接厚度下不保底上不封顶没有严格要求,但必须焊到齿尖的标准高度,层间温度也不必太苛求,该焊条的温度敏感性比较稳定,层间必须严格清渣。
第三层耐磨层的焊接工艺:该层是整个焊接工艺中的最后一层,同样采用直流反接法,使用德国VAUTID -100P-φ4.0mm焊条,该焊条的主要工艺特点为焊接线能量小,焊接硬度极高的高锰、高铬焊条。
焊条焊接前经250℃烘干1小时,焊接电流为110~120A(根据焊接位置的不同具体调节),严格控制层间温度越高越好,焊接层厚度在6~7mm,层间无需清渣,焊后立即进行水淬处理,细化晶粒,加强其强度和硬度,主要是加强硬度,使之更耐磨。
刮板输送机中部槽修复技术应用分析
刮板输送机中部槽修复技术应用分析【摘要】刮板输送机是矿产开采当中最为核心的运输设备,直接影响着煤矿资源开采运输的效率。
在刮板输送机运行时,若刮板输送机中部槽磨损过大,并且没有及时检修,只能重新更换中部槽构件,那么则会对整个矿产企业生产带来较大的影响,并且造成检修成本巨量损耗。
焊接修复技术无论从成本还是效果来看,都是刮板输送机中部槽中底板最为高效的修复技术之一。
本文将针对刮板输送机结构以及刮板输送机中部槽磨损原因进行详细分析,探究出焊接修复技术与工艺实施应用策略。
【关键词】刮板输送机;中部槽;焊接修复技术在我国科学技术和工业科技不断发展的当下,促使各个行业实现了积极进步。
煤矿资源作为我国社会最为主要的能源材料之一,对社会各个领域的稳定发展打下坚实基础保障,当前社会对于煤矿资源的需求量日渐增多。
一般情况下,煤矿开采工作在实施的过程中施工环境非常恶劣,很容易导致刮板输送机的损耗,尤其是针对中部槽位置来说,非常容易在运输过程中出现无法避免的磨损情况,为此必须要定期对刮板输送机进行检修,有效修复中部槽位置。
本文将针对刮板输送机中部槽修复技术应用相关内容进行详细分析。
1.刮板输送机结构分析刮板输送机是一种有挠性牵引机构的连续运输机械,刮板输送机的组成结构由机头、机尾、电机、传动组织、控制和中部槽等诸多结构组成。
因为刮板输送机在运输的过程中往往会受到拉伸、压力、弯曲、冲击、摩擦、腐蚀等诸多因素影响,所以很容易导致刮板输送机各个部位的损耗。
刮板输送机中部槽质量直接决定了整个刮板输送机的应用效率,一般情况下在刮板输送机运行的过程中,会运输一些原煤、煤矸石等,对刮板输送机中部槽损耗较大。
2、刮板输送机中部槽磨损原因刮板输送机的运行原理的便是借助刮板和链条,在中板上进行滑行,因为运输的煤炭资源自重较大,所以刮板输送机运行阻力较大,中部槽很容易出现磨损问题。
刮板输送机在进行煤矿开采时,工作环境非常恶劣,并且很容易受到粉尘、潮湿等有害气体的侵蚀,运输强度也相对较大,很容易在摩擦以及高速重载的冲击之下受到损耗。
转载机中部槽焊接顺序与矫正工艺探讨
Internal Combustion Engine & Parts• 61•转载机中部槽焊接顺序与矫正工艺探讨王永宏(宁夏天地奔牛实业集团有限公司结构件分厂,大武□753001)摘要:重型刮板输送机、转载机是煤矿高产高效综采工作面的输送设备,转载机中部槽是连接破碎机与转载机机头、尾及过渡槽 的重要部件,转载机中部槽焊接顺序与焊接后矫正质量的高低直接影响着刮板输送机、转载机的整机质量和使用寿命。
转载机中部槽 具有种类较多、单件重量相差较大、形状及结构复杂程度不一、焊接过程中立板容易产生变形等特点,我们在生产实践中探索出一套 行之有效的焊接顺序与焊接后矫正的工艺方法,在制造过程中较好的保证了转载机中部槽的制造质量,效果颇佳。
关键词:转载机中部槽;焊接顺序;矫正;工艺0引言中部槽主要由前后连接座、左右立板、外侧加强筋板、中板、上沿、面板、底板等主要零件和一些支撑筋板等零件组装焊接成的钢结构件部件,主要结构形式及关键尺寸见图1。
由于该转载机中部槽结构简单、高度尺寸大、总重量达在2683kg,使用的零件种类和数量少,且零件基本上采用气割下料的板类零件和异形铸钢零件。
其中连接座是铸钢件;中、底板是耐磨钢板气割下料;上沿是耐磨板气割下料、加工斜面的长条形零件;面板、立板是用普板气割下料的板类零件;其它零件均为普板气割下料成形。
组装点对、焊接后整体成形尺寸及垂直度要求高,给制造及检验过程 中造成了一定的困难,我们采取先组装点对、焊接除底板 以外所有零件,矫正后、整体修磨及检查后再组装点对、焊 接底板,在制造过程中采取相应的工艺措施,取得了较好 的效果。
1转载机中部槽组装点对、焊接顺序与矫正的要点1.1中部槽制造工艺与检测要点分析通过对中部槽的结构分析和生产实践,该类中部槽组 装点对工艺要点及检测重点是保证立板□宽(槽体里□)尺寸1200mm;凹连接座(测点)处尺寸1256-2mm;凸连接座(测点)处尺寸12600mm;上、下中板高度尺寸30±1mm、185mm,上沿与中板的上链道高度尺寸950mm;立板与中板垂直度2mm;总高度尺寸1150mm。
重型刮板输送机中部槽修复工艺
重型刮板输送机中部槽修复工艺【摘要】中部槽是刮板输送机的机身主要构件,它既是刮板链的运行通道,又是采煤机的运行轨道,故工作阻力大,摩损十分严重,须进行定期维修保证较高强度和较好的耐磨性。
针对SGZ630/150中双链重型刮板输送机中部槽的焊接要求,本文从理论上分析了耐磨低合金结构钢(NM360)与槽帮ZG30SiMn之间的焊接工艺要求,在焊前准备、焊接工艺、焊后焊接变形的预防措施等方面提出了合理的工艺方法,并从实践上论证了焊接工艺方法的可行性,从而保证了中部槽良好的焊接机械性能。
【关键词】NM360;ZG30SiMn;碳当量;反变形法;刚性固定法前言刮板输送机使用效能取决于中部槽的耐磨性。
如何提高中板耐磨度和中部槽强度是保证中部槽维修质量的前提条件。
公司技术人员通过对材质的分析制定了经济可行的维修方案和合理的焊接工艺措施,从而保证了溜槽维修质量,大大延长使用寿命。
1 经济可行的维修方案(1)不改变中板和封底板的材质,根据溜槽磨损程度更换中板、封底板。
(2)不改变中部槽的制造工艺,焊接采用富氩气体保护焊。
(3)对于磨损的铲板槽帮顶面用NM360板敷焊修复。
(4)对中板货载表面进行耐磨强化设计,即用PK-YD5堆焊药芯焊丝堆焊一层菱形网格,熔敷金属硬度为HRC53~58,菱形网格厚度为4mm~6mm,菱形条宽度8mm~12mm,从而保证中部槽在运行中只磨损强化耐磨合金层,确保达到并超过普通新中部槽过煤量。
对于中板在基体强度不降低的前提下,可进行多次强化耐磨处理,该循环过程称谓“再制造工艺”,切实做到“废旧不等于废弃”的承诺,实现了中部槽的循环利用。
(5)由于在中板表面堆焊了一层耐磨合金层,在保证安装尺寸不改变的情况下中板厚度由原20mm改为16mm,降低维修成本。
(6)为了保证焊接质量,在封底板底面焊接完成后,将焊枪伸入封底板与中板形成的空间对封底板的另一面两端各焊一条长约300mm的焊缝。
(7)维修后保证图中所示尺寸。
中部槽堆焊修复技术
中部槽堆焊修复技术预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制中部槽堆焊修复技术由于受工作条件的限制,刮板输送机中部槽使用中要承受拉、压、弯曲、冲击、摩擦和腐蚀等多种作用,所以局部磨损非常严重,造成中部槽中板过早失效,不能保证正常生产要求。
出于降耗提效及提高中部槽使用寿命的目的,生产实际中多采用堆焊技术方法对中部槽进行修复利用。
本文研究分析刮板输送机中部槽堆焊修复技术产品的的质量特性,对于提高堆焊技术的经济技术效果、延长中部槽使用寿命、促进实现安全生产以及矿井高产高效等都具有重要意义。
一、中部槽的结构及工况特点目前国内所使用的中部槽在结构上多采用整体铸造铲板槽帮、挡板槽帮与K360超级耐磨钢中板及底板组焊而成。
由于受复杂、交变应力作用,往往损坏最严重、损坏数量最多。
(1)沿双边链滑道处A处磨出凹坑,铲板槽帮与挡板槽帮1、4,同时出现严重磨损,这主要是刮板运动过程中的摩擦磨损;(2)中板磨透,有的甚至完全磨掉(图1中B处阴影部分)。
运输煤炭等造成的磨损,尤其工作面煤层存在夹矸断层或硬过断层、中板上面运送的是白砂岩(f=9以上)时将更加严重;(3)封底板3严重变形,部分开焊。
当采煤机截煤时卧底量不够、煤或岩底留得高时,由于推移阻力过大,加之中板因磨损而厚度减小、刚性降低,封底板变形会更严重。
图1中部槽损坏情况示意图二、中部槽中板的磨损机理刮板输送机的运输方式是物料和刮板链都在中部槽内滑行,当刮板和链条在中板上滑动时,煤和矸石便成为磨料,对中板造成磨损。
在运输的过程中,刮板链和煤(或矸石、岩石)块与中部槽中板发生剧烈磨损,导致中部槽、甚至刮板输送机失效。
其失效形式是由于刮板圆环链与中板之间存在着煤块、煤矸石等磨料,除受圆环链的磨料磨损外,还受到黏着磨损,这种磨损形式为金属-金属间摩擦磨损,还有在腐蚀介质下的腐蚀磨损。
显然,中部槽失效,其中板起着关键作用。
中板因磨损而厚度减小直接造成:(1)刮板链条运动轨道降低,刮板对中板、铲板槽帮及挡板槽帮摩擦力增大,磨损加剧;(2)中部槽整体刚度降低而易产生变形。
万能轧机中间牌坊堆焊修复
[ ] 焊 工手 册编 写小 组. 1 焊工手 册 [ . 京 : M] 北 机械 工业 出版 社 ,
1 4. 98
5 堆焊 。中间牌坊 材质 为 Z 3 , ) G 5 由于铸 钢 晶粒 粗大 , 常出现特 有 的魏 氏体组 织 , 钢材基体 塑性 和 使
韧 性 大大 下 降 。 由于 以上 因素 , 手工 电弧 堆焊 母材
除堆 焊应力 , 和轧机轧 制过程 的 冲击 载荷 , 缓 达到 良 好 过渡 。
堆 焊层 检 验合 格后 , 大 型镗 铣床 对各 焊接 面 用
进 行机 械加 工 。加 工 面的表 面粗糙 度为 3 m, . 2 不 平 度 允 差为 5 m 4 0m , 间牌 坊 水 平基 准 面 0 /0 m 中 与垂直基 准 面 的垂 直度公 差 为 01 .mmb。机加工 过 程 中, 用百 分 表及 时检 测牌 坊加 工 面 的尺寸 公差 及 形 位公差 。
首先 按照 图纸所示对 螺栓孑 重新定位 划线 。对 L
失 效螺 栓孔 进行 清 理 , 去除 内部 的杂 质 、 污渍 、 迹 油 等 ; 失效 螺栓孔进 行焊 补并重新 钻孔 ; 钻好 的螺 对 对 纹孔攻 丝 , 丝过程 中注 意丝锥要 与基准 面垂直 。 攻
的铬锰 钼堆 焊 焊条 用 于 中间牌坊 工 作层 焊 接 , 用 采 直 流反接 , 具有耐金 属 间磨 损及磨 粒磨损 性能 , 堆焊
损采用 堆焊修 复工艺 , 尺寸精 度易 于控制 , 而且大 大 提 高 了接 触 工作 面 耐磨 系数 和使 用寿 命 , 提高 了轧 件 的尺寸 精 度 , 证 了设 备正 常运 行 。 中型生产 线 保 共 有 1件 中间牌坊 , 2 目前 正在 陆续修 复 。待全 部修 复后 , 够节约 备件采购 费用 378 能 9.万元 。
中部槽焊接工艺
中部槽焊接工艺刮板输送机是煤矿中应用频率最高的设备,中部槽是刮板输送机中的主要部件,也是磨损最为严重的部件,平均使用寿命(过煤量)只有50t万左右,有些只有30多万t。
我国煤矿每年因磨损而失效的中部槽都在30~40万节以上,加上因此更换备件而停产所造成的损失更是难以计算。
所以,寻找一种简便易行而又能显著提高中部槽使用寿命的生产方法就成为煤矿生产企业和刮板输送机制造企业亟待解决的问题。
为此,本厂采用北京固本KB988耐磨焊丝为堆焊材料,使用二氧化碳气体保护焊的方法提高中部槽使用寿命。
一、耐磨焊丝kb988耐磨焊丝为高铬型耐磨焊丝,添加碳化钨合金。
堆焊后表面硬度高、耐磨性好,适用于磨损严重的工况。
高铬铸铁型堆焊材料的价格,接近碳化钨堆焊材料的效果。
kb988耐磨焊丝由北京固本科技有限公司自主研制,北京固本是国内唯一一家专业研发耐磨堆焊金属材料的高新技术企业,公司是国家级大学科技园企业,并获政府相关部门专项资助。
二、耐磨焊道部位和形状中部槽中板堆焊除了要提高其耐磨性外,还要保证在使用过程中自身和刮板尽量磨损均匀,所以耐磨焊道的部位和形状至关重要,通过在中板上堆焊矩形、菱形、两侧条形、两侧八字形等多种花纹,大量的试验和分析研究得出,效果最好的是大交叉断续焊道。
这种花纹主要是耐磨焊道分布均匀,同向相邻焊道间距为450~500,每条焊道都采用间断焊,焊缝长100mm左右,间距100mm左右。
采用这样的焊道形状,中部槽的中板、刮板和链条在使用过程中都能均匀磨损,焊道之间能留存煤粉,也能起到衬托和减磨作用。
另外,焊道断开,有利于减小焊接应力与焊接变形,焊后一般不需要矫正工序,使制造工艺简便易行。
三、中部槽堆焊工艺中部槽中板耐磨堆焊工艺的关键是防止和减小焊接应力及焊接变形,所以堆焊工艺原则是:尽量减少和分散焊缝,每条焊缝不能太长,焊缝间距不能太小,并注意焊接顺序,使中板受热均匀。
具体的堆焊工艺如下:(1)堆焊前清除待焊表面的油污、铁锈和油漆等。
等离子熔覆修复技术在中部槽维修中的应用
等离子熔覆修复技术在中部槽维修中的应用张永强;马忠昌;李鹏【摘要】从刮板输送机中部槽的结构原理和材料入手,分析了刮板输送机中部槽失效的原因,详细阐述了等离子熔覆修复技术在刮板输送机中部槽磨损中板修复中的应用。
通过井下工业性对比试验证明,采用等离子熔覆修复技术修复的刮板输送机中部槽不仅能够提升维修品质、延长使用寿命和降低设备的维修频次,而且能够减少人力和维修材料等系统性的浪费。
%From the structure principle and the used material of middle pan of scraper conG veyor for fully mechanized mining,the failure reasons of middle pan of scraper conveyor were anG alyzed and the application of plasma cladding technology to reparation of wornGout middle plate in middle pan of scraper conveyor was described in detail�The contrast underground industrial tests showed that the middle pan of scraper conveyor repaired by plasma cladding technology are of good maintenance quality,increased service life and decreased maintenance frequency,as well as less wastes of manpower and maintenance materials.【期刊名称】《中国煤炭》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】3页(P82-84)【关键词】等离子熔覆修复技术;刮板输送机;中部槽;设备维修【作者】张永强;马忠昌;李鹏【作者单位】神华宁夏煤业集团矿山机械制造维修分公司,宁夏回族自治区银川市,750021;神华宁夏煤业集团矿山机械制造维修分公司,宁夏回族自治区银川市,750021;神华宁夏煤业集团矿山机械制造维修分公司,宁夏回族自治区银川市,750021【正文语种】中文【中图分类】TD607受到国内和国际经济的双重影响,煤炭行业近两年持续低迷,客观压缩了煤炭企业对新购设备的投入,加上神华宁煤集团公司采矿设备基本处于需要维修接续阶段,从而使得神华宁煤集团的采矿设备维修量逐年增加。
铸钢件的CO2气体保护堆焊修复
铸钢件的CO2气体保护堆焊修复铸钢件堆焊修复是生产中不可缺少的工艺方法,过去都是采用手工电弧焊的方法进行堆焊修复,工作量大。
为了改善劳动条件,提高经济效益,采用CO2气体保护堆焊修复可获得良好的效果,特别是大型铸钢件,效益更加明显。
某厂650电机座材质为ZG230-450 铸钢,质量1.7t 最大壁厚处为 84㎜形状复杂。
制造浇注时出现长度420㎜、宽度250㎜、深60㎜的夹砂缺陷。
通过堆焊方法修复的工艺措施如下。
1.焊接修复工艺采用CO2气体保护堆焊修复,焊接电源为NBC-400 型CO2气体保护焊机。
采用立向堆焊工艺,选用直径1.2㎜的H08Mn SiA 焊丝,共堆焊68 层。
焊接修复的工艺步骤如下:①用碳弧气刨或氧乙炔割炬修正铸钢件缺陷边缘,清除残存的夹砂层,并用扁铲铲去氧化渣砂瘤。
②采用多层多道焊工艺,堆焊底层时,当发现有夹砂混入熔池时,应及时将夹砂清除出熔池。
注意对焊接熔池的保护,防止喷嘴过热和堵塞③CO2气体保护焊的焊渣很薄,层间不必清渣,但应注意焊道之间的熔合情况,防止层间夹渣。
④堆焊盖面层时,焊接工艺参数不宜过大,焊枪不作横向摆动,焊道不宜过厚或过宽,注意气体对焊缝的保护和防止焊缝组织过热。
⑤凡有棱角处军营堆焊出棱角,放置在其后的机械加工后无棱角而重新补焊。
堆焊修复上述铸钢缺陷时消耗焊丝20公斤,CO2气体3瓶,所需工时(包括辅助工时)为8 小时2.修复效果手工电弧焊时,为防止层间夹渣,必须层层清渣,辅助劳动量大,工作条件差。
CO2气体保护焊不需清渣,可连续施焊,大大减少了辅助时间,降低了劳动强度。
手工电弧焊为防止夹渣,对操作者的技术水平要求较高。
而CO2气体保护焊的熔渣很少,熔池便于观察,焊缝成型容易控制,对操作者的技术水平要求不高。
堆焊修复同样大小的铸钢缺陷,CO2气体保护焊所用的焊丝为手弧焊的1/1.75,工时为手弧焊的1/6 ,可节电60%左右,提高了功效,降低了材料消耗。
中部槽端头的热处理及焊接工艺改进
中部槽端头的热处理及焊接工艺改进王星牛永晨(晋城无烟煤矿业集团有限责任公司机电总厂)摘要:通过对764/132桥式转载机中部槽端头(材料为ZGMn13)铸件进行水韧处理并采用新的焊接工艺与槽帮钢焊接,解决了焊件裂纹问题,保证了产品的质量,取得了较好的经济效益。
关键词:ZGMn13 水韧处理焊接工艺1 概述764/132转载机是晋城煤业集团机电总厂开发生产的新产品,中部槽是其重要的部件之一。
如图所示:其端头的材质为ZGMn13,属高锰钢铸件,耐磨性能好。
该端头需和中部槽的槽帮钢(低合金钢)焊接,焊缝高度为16mm。
但是按照常规的生产工艺会在端头和槽帮钢的焊缝上产生裂纹,致使生产无法进行。
针对该技术问题,经反复试验分析后,我们先对端头铸造后采用水韧处理,然后改进焊接工艺,解决了焊接裂纹问题,保证了产品的质量,取得了满意的效果。
2 原制造工艺过程分析该中部槽端头原生产制造工艺过程2.1 铸造ZGMn13端头铸件,然后进行退火处理。
气体保护焊焊接,其焊接工艺参数如下:2.2 将端头与中部槽采用CO2气,气体保护焊机;(1)、设备:XC500,CO2(2)、焊材;φ1.2、HO8SiAHAN焊丝;(3)、焊接规范:电流300—350A,电压29—39V,气流量18—22L/Min,焊丝伸出长度10 mm—14mm,焊速45cm/min,焊缝分六遍焊成,即第一遍焊缝达6mm,第二遍焊缝达8mm,第三遍焊缝达10mm,第四遍焊缝达12mm,第五遍焊缝达14mm,第六遍焊缝达16mm。
(4)、焊接形式:采用连续焊接,焊接后自然冷却。
按照上述工艺焊接后焊缝处出现裂纹,致使下道工序无法进行。
针对上述问题,我们对原施工工艺进行了分析,发现其原因是:1 高锰钢在铸造状态比较脆、硬度较高。
其铸态组织中除奥氏体相外,还有沿晶界析出的碳化物,使塑性、韧性降低。
2 高锰钢的焊接性能是比较差的,在焊接热影响区析出碳化物,引起脆化,并在焊缝上产生裂纹。
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中部槽堆焊修复技术
由于受工作条件的限制,刮板输送机中部槽使用中要承受拉、压、弯曲、冲击、摩擦和腐蚀等多种作用,所以局部磨损非常严重,造成中部槽中板过早失效,不能保证正常生产要求。
出于降耗提效及提高中部槽使用寿命的目的,生产实际中多采用堆焊技术方法对中部槽进行修复利用。
本文研究分析刮板输送机中部槽堆焊修复技术产品的的质量特性,对于提高堆焊技术的经济技术效果、延长中部槽使用寿命、促进实现安全生产以及矿井高产高效等都具有重要意义。
一、中部槽的结构及工况特点
目前国内所使用的中部槽在结构上多采用整体铸造铲板槽帮、挡板槽帮与K360超级耐磨钢中板及底板组焊而成。
由于受复杂、交变应力作用,往往损坏最严重、损坏数量最多。
(1)沿双边链滑道处A处磨出凹坑,铲板槽帮与挡板槽帮1、4,同时出现严重磨损,这主要是刮板运动过程中的摩擦磨损;
(2)中板磨透,有的甚至完全磨掉(图1中B处阴影部分)。
运输煤炭等造成的磨损,尤其工作面煤层存在夹矸断层或硬过断层、中板上面运送的是白砂岩(f=9以上)时将更加严重;
(3)封底板3严重变形,部分开焊。
当采煤机截煤时卧底量不够、煤或岩底留得高时,由于推移阻力过大,加之中板因磨损而厚度减小、刚性降低,封底板变形会更严重。
图1中部槽损坏情况示意图
二、中部槽中板的磨损机理
刮板输送机的运输方式是物料和刮板链都在中部槽内滑行,当刮板和链条在中板上滑动时,煤和矸石便成为磨料,对中板造成磨损。
在运输的过程中,刮板链和煤(或矸石、岩石)块与中部槽中板发生剧烈磨损,导致中部槽、甚至刮板输送机失效。
其失效形式是由于刮板圆环链与中板之间存在着煤块、煤矸石等磨料,除受圆环链的磨料磨损外,还受到黏着磨损,这种磨损形式为金属-金属间摩擦磨损,还有在腐蚀介质下的腐蚀磨损。
显然,中部槽失效,其中板起着关键作用。
中板因磨损而厚度减小直接造成:
(1)刮板链条运动轨道降低,刮板对中板、铲板槽帮及挡板槽帮摩擦力增大,磨损加剧;(2)中部槽整体刚度降低而易产生变形。
三、中部槽的堆焊修复
堆焊技术是表面工程技术的一种,是金属晶内结合的一种熔化焊接方法。
它与一般焊接不同,不是为了连接零件,而是用焊接的方法,在零件的表面堆覆一层具有一定性能材料的工艺过程,可用于修复零件或增加其耐磨、耐热、耐腐蚀方面的性能。
目前采用的堆焊修复方法主要是选用KB988耐磨焊丝对中部槽磨损部位进行耐磨处理。
1、KB988耐磨焊丝
KB988耐磨焊丝,该焊丝为高铬型耐磨焊丝,添加碳化钨合金。
高铬铸铁型堆焊材料的价格,接近碳化钨堆焊材料的效果。
抗裂纹能力强,焊接时钢板不需预热,堆焊工艺简单,飞溅小,脱渣好,焊缝成型美观,适合大面积堆焊。
KB988耐磨焊丝堆焊金属硬度为60~65 HRC,具有足够的耐磨性。
2、中部槽堆焊花纹图案及尺寸的确定
在中板上堆焊的花纹图案及尺寸主要考虑以下几个因素:保证刮板均匀磨损,防止和减小堆焊对中部槽产生变形及降低堆焊成本等。
经过各种堆焊花纹图案对比,最后选择了交叉人字形图案。
该图案焊道排列整齐,对刮板磨损均匀,焊道之间不连接,很大程度上减小了中部槽的变形程度,焊道的距离可以根据中部槽磨损情况适当地调整。
中部槽上焊道的长度100mm,间隔100mm,焊道宽度为(10±2)mm,堆焊层厚度为1.5~2mm。
3、堆焊工艺
(1)堆焊前先除去中板表面油漆和锈污。
(2)用预先按设计花样尺寸制作的样板在中板表面划线。
(3)用金属圆管在槽帮钢上口,距两端各1/4长度方向将槽帮钢横向撑开3~5mm。
(4)中部槽一次对好5节左右施焊。
先焊靠近槽帮钢一侧同一方向焊道,然后从头开始焊靠近另一侧槽帮钢同一方向焊道,相互交替直到焊完全部焊道,不得无顺序平推堆焊。
(5)中板焊完之后,在槽帮钢进出口上下沿加焊一道断续横向焊道。
(6)待中板冷却之后,打掉撑管,堆焊完成。
按上述工艺堆焊的中部槽、槽帮钢上下沿口变形不超过3mm,不影响井下安装使用。
4结语
对于已发生磨损的中部槽进行及时修复,会有效延长机器的使用寿命,减少更换新设备等造成的浪费,可在最大程度上降耗提效。