專利名稱：圓錐破碎機的切割環(huán)與鎖緊螺栓、動錐襯板的焊接方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種圓錐破碎機的切割環(huán)與鎖緊螺栓、動錐襯板的焊接方法。
背景技術：
在一般情況下，當圓錐破碎機連續(xù)工作250-300小時后，需對其動錐、定錐襯板進行拆卸更換。圓錐破碎機鎖緊螺栓起固定切割環(huán)及動錐襯板的作用，因動錐在空轉(zhuǎn)時鎖緊螺栓的緊方向與動錐旋轉(zhuǎn)方向一致，圓錐破碎機在破碎石料時，受摩擦力作用，鎖緊螺栓的緊方向與動錐旋轉(zhuǎn)方向相反，此時鎖緊螺栓不能固定動錐襯板。同時，圓錐破碎機在工作時，動錐襯板會膨脹，對鎖緊螺栓產(chǎn)生較大的應力或張力，導致鎖緊螺栓損壞或松脫。動錐襯板一旦松動，就會損傷圓錐破碎機的動錐及主軸，導致設備報廢。因而要對圓錐破碎機動錐襯板的拆卸更換后，必須對組裝后的切割環(huán)與動錐襯板和鎖緊螺栓3種部件進行焊接定位。OM和HP系列圓錐破碎機動錐襯板材料為ZGMnl3，在對OM和HP系列圓錐破碎機動錐襯板的拆卸更換后的定位，具體涉及到動錐襯板鑄鋼部件ZGMnl3與45 #鋼的切割環(huán)和鎖緊螺栓3種部件不同材質(zhì)之間的焊接。切割環(huán)與鎖緊螺栓為45 #鋼珠光體中碳鋼，動錐襯板屬于單項奧氏體ZGMnl3。這兩種鋼在化學成分，金相組織和力學性能以及焊接性能差異性，必須選用合適 的焊條以及恰當?shù)暮附庸に嚕拍軡M足組裝后的切割環(huán)與動錐襯板和鎖緊螺栓3種部件之間的定位要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種操作簡便、工效高、運行可靠的一種圓錐破碎機的切割環(huán)與鎖緊螺栓、動錐襯板的焊接方法。本發(fā)明采用的技術方案:
一種圓錐破碎機的切割環(huán)與鎖緊螺栓、動錐襯板的焊接方法，它包括如下的步驟:
(1)清理切割環(huán)、鎖緊螺栓和動錐襯板焊接連接處的泥垢、油垢和鐵銹，仔細檢查有無起層、裂紋和夾砂、氣孔和縮孔缺陷，若有這些缺陷，用砂輪或電弧氣刨鏟出，磨損的部位用砂輪磨去硬化層；
(2)用角磨機在切割環(huán)的上下連接斷面上分別傾斜設有上剖口和下剖口；
(3)選擇焊條和焊機，焊條選擇A172不銹鋼C3.2焊條和C 4.0焊條，焊機選擇交流電焊機，采用多層焊接方式；
(4)首先進行鎖緊螺栓與切割環(huán)之間的焊接，打底焊接時用A172不銹鋼C3.2焊條，焊接電流110A，后多層焊時用A172不銹鋼Φ 4.0焊條，電流120A，在焊接時保證焊條不擺動，在多層焊填滿焊縫后敲擊焊縫，然后用石棉繩纏繞保溫緩冷至室溫；
(5)然后進行切割環(huán)與動錐襯板之間的焊接，打底焊接時用A172不銹鋼C3.2焊條，焊接電流110A，后多層焊時用A172不銹鋼C 4.0焊條，電流120A，在焊接時保證焊條不能擺動，在多層焊接過程中，注意每次敲擊焊縫除盡焊碴，消除焊接應力，焊接過程中，控制整體溫度不超過300°C，在每層焊后迅速用濕麻布沾水鋪敷動錐襯板本體上方，特別是焊縫的下方，讓汽化蒸汽帶走大量熱量，待水蒸汽完全干透后敲擊焊縫，然后用石棉繩纏繞切割環(huán)保溫緩冷至室溫，拆除石棉繩并清理飛賤焊碴。上述的上剖口和下剖口均設置多個，上剖口和下剖口在切割環(huán)圓周上均均勻分布，在切割環(huán)與動錐襯板之間的焊接步驟中，每個剖口的焊接過程中，待水蒸汽完全干透，才能由上個下剖口焊縫轉(zhuǎn)至下個下剖口焊縫，多個下破口焊縫交替進行，至全部焊縫焊接完成。上述的上剖口和下剖口傾斜的角度為45°。上述的焊條在焊接之前焊條在150°C下烘焙2小時。上述焊接過程中將交流電焊機的地線搭在動錐襯板上。本發(fā)明取得的技術效果:
1、本發(fā)明中45 #鋼為珠光體中碳鋼，動錐襯板屬于單項奧氏體ZMnl3，這種材料是通過鑄態(tài)組織的水韌處理(淬火)獲得，為介穩(wěn)狀態(tài)，對這兩種材料進行焊接，通常在焊接熱作用下，會析出針狀或塊狀碳化物，在應力作用下會誘發(fā)形成馬氏體，導致高錳鋼性能惡化，其較高的熱敏感性會在焊接熱應力作用下在熱影響區(qū)誘發(fā)液態(tài)裂紋，通過對這兩種鋼的化學成分及金相組織和力學性能以及焊接性能差異性分析，選用A172不銹鋼焊條以及適當?shù)臏乜貤l件，有效地防止馬氏體及熱裂紋產(chǎn)生，既實現(xiàn)了在幾種不同材料間的有效焊接，又滿足焊接接頭的力學性能要求。


圖1是利用本發(fā)明焊接產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明中切割環(huán)的端·面示意 圖3是本發(fā)明中切割環(huán)的俯視 圖4是本發(fā)明中鎖緊螺栓的俯視 圖5是圖4中A-A的剖視圖。其中，1-鎖緊螺栓、2-切割環(huán)、3-動錐襯板、4-動錐、5-上剖口、6_下剖口、7_分料盤。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式做進一步的說明。參見圖1-5，在對OM和HP系列圓錐破碎機動錐襯板的拆卸更換后的定位如圖1所示，涉及到如圖1所示45 #的鎖緊螺栓I與動錐襯板鑄鋼ZG M nl3部件2與45 #鋼的切割環(huán)3不同部件之間的焊接。其焊接方法，它包括如下的步驟:
(1)清理切割環(huán)2、鎖緊螺栓I和動錐襯板3焊接連接處的泥垢、油垢和鐵銹，仔細檢查有無起層、裂紋和夾砂、氣孔和縮孔缺陷，若有這些缺陷，用砂輪或電弧氣刨鏟出，磨損的部位用砂輪磨去硬化層；
(2)用角磨機在切割環(huán)2的上下連接斷面上分別傾斜設有上剖口5和下剖口 6，剖口用于容納焊液，形成焊縫，其優(yōu)選角度為45° ;(3)選擇焊條和焊機，焊條選擇A172不銹鋼03.2焊條和C 4.0焊條，焊條在焊接之前焊條在150°C下烘焙2小時，焊機選擇交流電焊機，焊接過程中將交流電焊機的地線搭在動錐襯板3上，采用多層焊接方式；
(4)首先進行鎖緊螺栓與切割環(huán)之間的焊接，打底焊接時用A172不銹鋼C3.2焊條，焊接電流110A，后多層焊時用A172不銹鋼Φ 4.0焊條，電流120A，在焊接時保證焊條不擺動，在多層焊填滿焊縫后用尖嘴榔頭快速敲擊焊縫，然后用石棉繩纏繞保溫緩冷至室溫；
(5)然后進行切割環(huán)與動錐襯板之間的焊接，打底焊接時用A172不銹鋼Φ3.2焊條，焊接電流110A，后多層焊時用A172不銹鋼Φ 4.0焊條，電流120A，在焊接時保證焊條不能擺動，在多層焊接過程中，注意每次用尖嘴榔頭快速敲擊焊縫除盡焊碴，消除焊接應力，焊接過程中，控制整體溫度不超過300°C，在每層焊后迅速用濕麻布沾水鋪敷動錐襯板本體上方，特別是焊縫的下方，注意濕麻布不能越界到45 #鋼的切割環(huán)的一方，讓汽化蒸汽帶走大量熱量，避免焊接熱影響對奧氏體高錳鋼的破壞，待水蒸汽完全干透后敲擊焊縫，然后用石棉繩纏繞切割環(huán)保溫緩冷至室溫，用尖嘴榔頭快速拆除石棉繩并清理飛賤焊碴。優(yōu)選地，所述的上剖口和下剖口均設置多個，比如均設置三個，上剖口和下剖口在切割環(huán)圓周上均均勻分布，在切割環(huán)與動錐襯板之間的焊接步驟中，每個剖口的焊接過程中，待水蒸汽完全干透，才能由上個下剖口焊縫轉(zhuǎn)至下個下剖口焊縫，多個下破口焊縫交替進行，至全部焊縫焊接完成。本發(fā)明的工作原理:
圓錐破碎機鎖緊螺栓起固定切割環(huán)及動錐襯板的作用，因動錐在空轉(zhuǎn)時鎖緊螺栓的緊方向與動錐旋轉(zhuǎn)方向一致，圓錐破碎機在破碎石料時，受摩擦力作用，鎖緊螺栓的緊方向與動錐旋轉(zhuǎn)方向相反，此時鎖緊螺栓不能固定動錐襯板。動錐襯板一旦松動，就會損傷圓錐破碎機的動錐及主軸，導致設備報廢。圓錐破碎機的鎖緊螺栓與切割環(huán)同為45 #鋼，屬于珠光體中碳鋼，動錐襯板屬于單項奧氏體ZMnl3。對這兩種材料進行焊接，通常在焊接熱作用下，會析出針狀或塊 狀碳化物，在應力作用下會誘發(fā)形成馬氏體，導致高錳鋼性能惡化，其較高的熱敏感性會在焊接熱應力作用下在熱影響區(qū)誘發(fā)液態(tài)裂紋。通過對這兩種鋼的化學成分及金相組織和力學性能以及焊接性能差異性分析，選用A172不銹鋼焊條實施多層焊接，在動錐襯板一側(cè)盡量減少受熱，焊后盡量縮短300°C至900°C停留時間，需要較大的冷卻速度。在圓錐破碎機的鎖緊螺栓和切割環(huán)的一側(cè)，為防止馬氏體產(chǎn)生則加強預熱并實施焊后保溫緩冷的工藝措施，進而有效地防止馬氏體及熱裂紋產(chǎn)生。既實現(xiàn)了在幾種不同材料間的有效焊接，又滿足焊接接頭的力學性能要求。
權利要求
1.一種圓錐破碎機的切割環(huán)與鎖緊螺栓、動錐襯板的焊接方法，其特征在于，它包括如下的步驟 (1)清理切割環(huán)(2)、鎖緊螺栓(I)和動錐襯板(3)焊接連接處的泥垢、油垢和鐵銹，仔細檢查有無起層、裂紋和夾砂、氣孔和縮孔缺陷，若有這些缺陷，用砂輪或電弧氣刨鏟出，磨損的部位用砂輪磨去硬化層； (2)用角磨機在切割環(huán)(2)的上下連接斷面上分別傾斜設有上剖口(5)和下剖口(6)； (3)選擇焊條和焊機，焊條選擇A172不銹鋼C3.2焊條和C 4. O焊條，焊機選擇交流電焊機，采用多層焊接方式； (4)首先進行鎖緊螺栓與切割環(huán)之間的焊接，打底焊接時用A172不銹鋼C3. 2焊條，焊接電流11(^，后多層焊時用八172不銹鋼0 4. O焊條，電流120A，在焊接時保證焊條不擺動，在多層焊填滿焊縫后敲擊焊縫，然后用石棉繩纏繞保溫緩冷至室溫； (5)然后進行切割環(huán)與動錐襯板之間的焊接，打底焊接時用A172不銹鋼C3. 2焊條，焊接電流110A，后多層焊時用A172不銹鋼C 4. O焊條，電流120A，在焊接時保證焊條不能擺動，在多層焊接過程中，注意每次敲擊焊縫除盡焊碴，消除焊接應力，焊接過程中，控制整體溫度不超過300°C，在每層焊后迅速用濕麻布沾水鋪敷動錐襯板本體上方，特別是焊縫的下方，讓汽化蒸汽帶走大量熱量，待水蒸汽完全干透后敲擊焊縫，然后用石棉繩纏繞切割環(huán)保溫緩冷至室溫，拆除石棉繩并清理飛賤焊碴。
2.根據(jù)權利要求I所述的圓錐破碎機的切割環(huán)與鎖緊螺栓、動錐襯板的焊接方法，其特征在于所述的上剖口和下剖口均設置多個，上剖口和下剖口在切割環(huán)圓周上均均勻分布，在切割環(huán)與動錐襯板之間的焊接步驟中，每個剖口的焊接過程中，待水蒸汽完全干透，才能由上個下剖口焊縫轉(zhuǎn)至下個下剖口焊縫，多個下破口焊縫交替進行，至全部焊縫焊接完成。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的圓錐破碎機的切割環(huán)與鎖緊螺栓、動錐襯板的焊接方法，其特征在于所述的上剖口和下剖口傾斜的角度均為45°。
4.根據(jù)權利要求I或2所述的圓錐破碎機的切割環(huán)與鎖緊螺栓、動錐襯板的焊接方法，其特征在于所述的焊條在焊接之前焊條在150°C下烘焙2小時。
5.根據(jù)權利要求I或2所述的圓錐破碎機的切割環(huán)與鎖緊螺栓、動錐襯板的焊接方法，其特征在于焊接過程中將交流電焊機的地線搭在動錐襯板(3)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種圓錐破碎機的切割環(huán)與鎖緊螺栓、動錐襯板的焊接方法，它包括如下的步驟清理切割環(huán)、鎖緊螺栓和動錐襯板焊接連接處的泥垢、油垢和鐵銹，仔細檢查有無起層、裂紋和夾砂、氣孔和縮孔缺陷，磨損的部位用砂輪磨去硬化層；用角磨機在切割環(huán)的上下連接斷面上均傾斜設有上剖口和下剖口；選擇焊條和焊機，焊條選擇A172不銹鋼￠3.2焊條和￠4.0焊條，焊機選擇交流電焊機，采用多層焊接方式。本發(fā)明選用A172不銹鋼焊條以及適當?shù)臏乜貤l件，有效地防止馬氏體及熱裂紋產(chǎn)生，既實現(xiàn)了在幾種不同材料間的有效焊接，又滿足焊接接頭的力學性能要求。
文檔編號B23K9/23GK103252565SQ201210038149
公開日2013年8月21日 申請日期2012年2月20日 優(yōu)先權日2012年2月20日
發(fā)明者劉宏, 孫文軍 申請人:葛洲壩集團第五工程有限公司