專利名稱:內(nèi)燃機(jī)曲軸電火花堆焊修復(fù)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)曲軸的修復(fù)工藝,具體是一種內(nèi)燃機(jī)曲軸電火花堆焊修復(fù)工藝。
背景技術(shù):
在鐵路運(yùn)輸中,機(jī)車承擔(dān)了重要的客運(yùn)和貨運(yùn)牽引任務(wù)。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā) 展,鐵道交通正向高速、重載的方向發(fā)展,同時(shí),由于運(yùn)行條件的提高,這些零部件的受力狀 態(tài)更加惡劣,加速了其失效的速度,縮短了零部件的使用壽命。曲軸是內(nèi)燃機(jī)上最重要的部 件,其在工作過(guò)程中承受大的彎曲和扭動(dòng)應(yīng)力,使得軸頸磨損和疲勞斷裂成為曲軸的常見 破壞形式,由于這些破壞形式起源于表面,因此對(duì)于曲軸的表面強(qiáng)化和修復(fù)顯得尤為重要。目前,對(duì)曲軸的表面進(jìn)行強(qiáng)化和修復(fù)方法有中高頻感應(yīng)淬火、滲氮處理和氮碳共 滲、噴丸強(qiáng)化以及鍍鐵。然而上述表面處理方法雖然能提高耐磨性,但涂層與曲軸結(jié)合強(qiáng)度 不好,而且由于局部應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋或涂層剝落,在一定程度上降低了其應(yīng)用效果。電火花沉積本身也是一種焊接技術(shù),焊后質(zhì)量的檢驗(yàn)?zāi)壳爸饕揽繜o(wú)損探傷,無(wú) 損探傷是在不損壞工件或原材料工作狀態(tài)的前提下,對(duì)被檢驗(yàn)部件的表面和內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行 檢查的一種測(cè)試手段。鐵路行業(yè)目前主要采用磁粉探傷的方法。其原理當(dāng)工件(鐵磁性材料)磁化 時(shí),若工件內(nèi)部組織均勻一致,則磁力線通過(guò)零件的方向也是一致和均勻的。如果內(nèi)部有缺 陷,如裂紋、孔洞、非磁性?shī)A雜物和組織不均勻,使的此地方的磁阻增大,磁力線便發(fā)生偏轉(zhuǎn) 而出現(xiàn)局部方向轉(zhuǎn)變,表面有缺陷存在,形成局部磁場(chǎng),磁粉便在此處顯示缺陷的形狀和位 置,從而判斷缺陷的存在。而通常的焊接和熔覆方法,焊補(bǔ)區(qū)和基體之間有很明顯的邊界。 磁粉檢測(cè)時(shí),有明顯的磁粉堆積。這就使得大量的關(guān)鍵零部件,不能通過(guò)磁粉探傷,被廢棄。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種內(nèi)燃機(jī)曲軸電火花堆焊修 復(fù)工藝,此工藝以內(nèi)燃機(jī)曲軸為對(duì)象,在工件不預(yù)熱、不保溫的情況下,在有缺陷的曲軸上, 應(yīng)用電火花,沉積具有一定硬度鎳基或司太立合金,使修復(fù)后的曲軸的疲勞強(qiáng)度和耐磨性 能滿足需要,且實(shí)現(xiàn)電火花堆焊層與基材之間色差最小,在磁粉檢測(cè)時(shí),無(wú)相關(guān)磁痕。本發(fā)明的目的通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)曲軸電火花堆焊修復(fù)工藝包括如下步驟1、在室溫對(duì)曲軸表面進(jìn)行除油除銹處理;2、用磁粉和滲透探傷的方法確定裂紋位置,并用精密打磨機(jī)除去裂紋;3、選用3kW電火花修復(fù)機(jī),工作槍為手動(dòng)旋轉(zhuǎn),利用所夾持的鎳基或司太立合金 電極,在氬氣保護(hù)下,通過(guò)自耗電極進(jìn)行微弧堆焊;電火花堆焊工藝參數(shù)為輸出電壓70V 80V
頻率70Hz 2000Hz氬氣流量 4L/min 5L/min強(qiáng)化速度 2min/cm2 3min/cm2。4、逐行逐線,在曲軸表面進(jìn)行電火花沉積后,用曲軸磁粉探傷儀對(duì)修復(fù)處進(jìn)行磁 粉探傷,不得有聚磁。本發(fā)明所述的曲軸為鑄鐵曲軸、鋼曲軸。本發(fā)明與常規(guī)的曲軸表面修復(fù)工藝相比較,其特點(diǎn)在于采用電火花修復(fù)機(jī),在有 缺陷的曲軸上沉積具有一定硬度鎳基合金和司太立合金,使修復(fù)后的曲軸的疲勞強(qiáng)度和耐 磨性能滿足需要,且實(shí)現(xiàn)電火花堆焊層與基材之間色差最小,在磁粉檢測(cè)時(shí),無(wú)相關(guān)磁痕。 能夠通過(guò)鐵路系統(tǒng)普遍采用的磁粉探傷的檢測(cè)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1、以本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)曲軸電火花堆焊修復(fù)工藝對(duì)曲軸軸頸進(jìn)行修復(fù),其步驟 如下(1)在室溫下對(duì)曲軸軸頸表面進(jìn)行丙酮清洗,去除污漬和銹。(2)用磁粉和滲透探傷的方法確定裂紋位置,并用精密打磨機(jī)除去裂紋,直到無(wú)裂 紋顯示為止。(3)選用3kW電火花修復(fù)機(jī),工作槍為手動(dòng)旋轉(zhuǎn),利用所夾持的鎳基或司太立合金 電極,在氬氣保護(hù)下,通過(guò)自耗電極進(jìn)行微弧堆焊。具體工藝參數(shù)如下輸出電壓80V,頻率 400Hz,氬氣流量5L/min,強(qiáng)化速度2min/cm2。(4)逐行逐線在曲軸表面進(jìn)行電火花沉積后,用曲軸磁粉探傷儀對(duì)修復(fù)處進(jìn)行磁 粉探傷,不得有聚磁。實(shí)施例2、以本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)曲軸電火花堆焊修復(fù)工藝對(duì)曲軸油堵孔進(jìn)行修復(fù),其步 驟如下(1)在室溫下對(duì)曲軸油堵孔表面進(jìn)行丙酮清洗,去除漬污和銹。(2)用磁粉和滲透探傷的方法確定裂紋位置,并用精密打磨機(jī)除去裂紋,直到無(wú)裂 紋顯示為止。(3)選用3kW電火花修復(fù)機(jī),工作槍為手動(dòng)旋轉(zhuǎn),利用所夾持的鎳基或司太立合金 電極,在氬氣保護(hù)下,通過(guò)自耗電極進(jìn)行微弧堆焊。其工藝參數(shù)如下輸出電壓80V,頻率 1000Hz,氬氣流量5L/min,強(qiáng)化速度2min/cm2。(4)逐行逐線在曲軸表面進(jìn)行電火花沉積后,用曲軸磁粉探傷儀對(duì)修復(fù)處進(jìn)行磁 粉探傷,不得有聚磁。實(shí)施例3、以本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)曲軸電火花堆焊修復(fù)工藝對(duì)曲軸曲柄進(jìn)行修復(fù),其步驟 如下(1)在室溫下對(duì)曲軸曲柄表面進(jìn)行丙酮清洗,去除漬污和銹。(2)用磁粉和滲透探傷的方法確定裂紋位置,并用精密打磨機(jī)除去裂紋,直到無(wú)裂 紋顯示為止。(3)選用3kW電火花修復(fù)機(jī),工作槍為手動(dòng)旋轉(zhuǎn),利用所夾持的鎳基或司太立合金 電極,在氬氣保護(hù)下,通過(guò)自耗電極進(jìn)行微弧堆焊。其工藝參數(shù)如下輸出電壓80V,頻率
4200Hz,氬氣流量5L/min,強(qiáng)化速度3min/cm2_。 (4)逐行逐線在曲軸表面進(jìn)行電火花沉積后,用曲軸磁粉探傷儀對(duì)修復(fù)處進(jìn)行磁 粉探傷,不得有聚磁。
權(quán)利要求
內(nèi)燃機(jī)曲軸電火花堆焊修復(fù)工藝,其特征是包括如下步驟(1)、在室溫對(duì)曲軸表面進(jìn)行除油除銹處理;(2)、用磁粉和滲透探傷的方法確定裂紋位置,并用精密打磨機(jī)除去裂紋;(3)、選用3kW電火花修復(fù)機(jī),工作槍為手動(dòng)旋轉(zhuǎn),利用所夾持的鎳基或司太立合金電極,在氬氣保護(hù)下,通過(guò)自耗電極進(jìn)行微弧堆焊;電火花堆焊工藝參數(shù)為輸出電壓 70V~80V頻率 70Hz~2000Hz氬氣流量 4L/min~5L/min強(qiáng)化速度 2min/cm2~3min/cm2(4)、逐行逐線在曲軸表面進(jìn)行電火花沉積后,用曲軸磁粉探傷儀對(duì)修復(fù)處進(jìn)行磁粉探傷,不得有聚磁。
全文摘要
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)曲軸電火花堆焊修復(fù)工藝。該工藝包括在室溫對(duì)曲軸表面進(jìn)行除油除銹;用磁粉和滲透探傷的方法確定裂紋位置并打磨除去裂紋;選用3kW電火花修復(fù)機(jī),工作槍為手動(dòng)旋轉(zhuǎn),利用所夾持的鎳基或司太立合金電極,在氬氣保護(hù)下,通過(guò)自耗電極進(jìn)行微弧堆焊,其工藝參數(shù)為輸出電壓70V~80V,頻率70Hz~2000Hz,氬氣流量4L/min~5L/min,強(qiáng)化速度2min/cm2~3min/cm2;用曲軸磁粉探傷儀對(duì)修復(fù)處磁粉探傷。修復(fù)后的曲軸疲勞強(qiáng)度和耐磨性能滿足需要,且可實(shí)現(xiàn)電火花堆焊層與基材之間色差最小,在磁粉檢測(cè)時(shí),無(wú)相關(guān)磁痕。能夠通過(guò)鐵路系統(tǒng)普遍采用的磁粉探傷的檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N27/84GK101920429SQ20101024895
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月7日
發(fā)明者安兵 申請(qǐng)人:甘肅景程光電技術(shù)有限公司