铸铁齿轮断齿焊接修复

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铸铁齿轮断齿焊接修复吴 敬 苏 钧- 台加工回转筒体的卧式车床，由于误操作，导致传动系统大齿轮在齿根部连续断齿 13个。大齿轮材料为HT200，模数16mm，齿厚 25.12mm，齿高 36mm，齿宽 160ram。针对断齿采取了焊接修复方法。

1.焊前准备将断齿部位清理，清除油污，用砂轮等工具修磨断齿残留部位，保证补焊部位平整，高度尺寸-致。用汽油将待焊部位进行清洗，并烘干，避免补焊时产生气孔，夹渣等缺陷。在断齿处沿每个齿的齿宽方向均布加工六个径向MIO螺孔，孔间距 25mm，孔深35ram。制造若干件销轴(图 1)，材料45号钢～销轴拧人MIO孔中，鹏固定。

因铸铁可焊性较差，选用三种焊条，E4303碳钢、A102不锈钢和Z308纯镍铸铁焊条。采取分层补焊，焊前对焊条进行烘干处 理 ，A102焊条烘 干温度 150C，保温1.5h。E4303和Z308焊条烘干温度200C，保温 2h。电焊机选用交流焊机。

2.补焊由于拆卸工作量较大，故决定不拆卸大齿轮，直接在机床上进行补焊～断齿部位转到上部，搭建平台，操作者在平台上进行补焊操作。焊前用陶瓷纤维加热毡对待图 1 销轴尺寸示意图焊部位预热。补焊分三层，打底层、中间层和表面层。

(1)打底层。由于铸铁齿轮母材和融合线部位易产生裂纹，影响补焊修复，考虑补焊金属与母材的融合质量，选用直径3.2mm的Z308铸铁焊条作为打底层补焊，采用交流焊机，焊接电流 100120A，焊缝长度 100mm为宜，不要连续施焊，分散在几处起焊。为减小应力，防止裂纹发生，要防止局部过热，尽量使补焊部位处于较低温度，以减小补焊部位和其他部位的温差。补焊电簧能短，避免母材金属过多融入补焊层。打底层焊两层，焊完-层立即锤击焊道。检查是否存在缺陷，发现缺陷必须返修。

(2)中间层。中间层用直径 3.2ram的 A102不锈钢焊条补焊，将销轴表面和底层焊道表面覆盖两层，焊接电流90～110A，小电流快速焊，低电压，焊条行走不摆动，焊道要窄。

(3)表面层。表面层用直径 4ram的 E4303碳钢焊条补焊 。

多层多道补焊，电流 120-150A。焊道两侧融合要好，无咬边，焊道之间无沟痕，焊条运行要稳 ，各焊道的起止点应错开，后段焊道应在前段焊道挥的中间起弧，电弧不宜过长，收弧时要填满挥∝制各层间温度<150C。每焊完-层，待焊层冷却到不烫手时再焊下-层，这样可以减懈接应力，防止产生裂纹。焊接中焊条要保持指向销轴表面，使铸铁母材的温度小于碳钢销轴的温度，以便于施焊时排渣和熔透焊道。

3.修齿焊补完成后 ，用陶瓷纤维加热毡对补焊部位进行加热保温，消除应力，防止裂纹发生。制作检查样板，单齿齿廓样板- 件，单齿齿槽样板-件，双齿齿廓样板-件。用砂轮进行修磨，样板控制检测，达到尺寸要求(图2)，考虑其他轮齿都存在-定磨损，所以修磨的齿廓齿厚要小-些，保证齿轮啮合顺利 。缓慢 转 动齿轮 ，检查齿轮啮合间隙，特别是侧间隙非常重要。

按上述方法修补 列齿轮，省工省时且费用低。该齿轮修后已运转-年，补焊部位没 有 出 现 问 题 。

W 1 3.05-42/。 轴面层齿轮母材图 2 补焊分层及齿廓示意图作者通联：沈阳理工大学应用技术学院 沈阳市和平区海口街 42号 110005E-mail：wujingabC/ahoo.com.ca[编辑 利 文](4)漏油。①油室加油过多，放掉多余的润滑油。②油