针对液压活塞杆坑伤冷焊修复工艺

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1、学兔兔www.xuetutu.com焊接现场机械制造文摘——焊接分册液压活塞杆坑伤冷焊修复工艺周玉柱，彭勇辉，周雄，邵志强(三一重工股份有限公司，湖南长沙410100)后分别采用型号为YJG一1的精密补冷焊机和型号为0前言wP5—300氩弧焊机在试板上进行点焊试验，效果如图1所示。工程机械工作环境大多比较恶劣，液压油缸因各种原因易导致活塞杆出现各种损伤。三一重工股份有限公司(简称我公司)在对某型号车辆的油缸进行拆卸时，发现活塞杆存在较多数量的坑伤或划伤现象，这些坑伤面积均在4mm左右，深度最深约为0．2mm，不仅镀铬层已经脱

2、落，同时基体材料也受到影响。若不进行后续处理将导致伤坑面积扩大，进而划伤密封圈，(8)精密补冷焊点焊正面(b)氩弧焊点焊正面致使各部位寿命降低，因此对这些坑点进行修复是提高密封圈寿命同时也是预防各种潜在危险的重要措施。目前损伤活塞杆的修复方法有电刷镀、热喷涂或(c)精密补冷焊点焊背面(d)氩弧焊点焊背面焊条电弧焊等方法¨。，但这些工艺方法针对大批量且数量较多的损伤活塞杆进行修复时具有一定的局限图1氩弧焊与精密补冷焊点焊效果图性，如电刷镀工艺耗时长、效率低，热喷涂成本高且工艺复杂，焊条电弧焊方法易损伤活塞杆周围镀铬层，因从图1

3、a和图lb可见氩弧焊焊点的焊缝区域较为此从成本、效率及成效考虑，我公司选取精密补冷焊工明显，热影响区由焊点呈圆周形式向外扩散，区域面积艺方法对损伤活塞杆进行修复。较大，这是由于焊接时产生的高温使母材受热而发生精密补冷焊的原理是将电源储存的高能量在瞬间氧化，焊接区域与周围母材呈现较大的色差；而冷焊焊高频释放，使母材表面产生瞬间高温、高压区，离子态缝区均匀细小，且由于焊接过程受热温度较低，基本没的电极材料在微电场作用下熔渗到母材的基体，形成有出现热影响区，焊缝区域的色泽也未发生变化。冶金结合。由于该工艺是瞬间的高温一冷却过程，可

4、从图1c和图ld可见二者工艺焊接试样背面也存使熔焊的补材和母材表面产生结合度很高的冶金结合在差异，氩弧焊焊点试样背面可见较大且明显的热影堆焊及强化层J，具有较高补焊精度、较小补焊冲击、响区，而精密补冷焊焊点试样背面基本不受焊接的影极小热影响和较高结合度等性能特点，因此将该工艺响，无色泽变化。表明相比较于氩弧焊，精密补冷焊输方法应用于损伤活塞杆的修复具有一定的意义和可行入热量集中，热量绝大部分只用于焊材熔合，对母材本I生身热影响较小，从而避免由于热输入量过大而破坏周边镀铬层的问题。1精密补冷焊工艺1．2精密补冷焊焊丝和工艺参数

5、的选择1．1精密补冷焊与氩弧焊的比较1．2。1焊层成形性为说明精密补冷焊的特性，将精密补冷焊与氩弧选取与活塞杆母材相同材料且长、宽和厚分别为焊工艺进行对比。首先选取2块长、宽和厚均为10mm10lTltn×5mm×51TIIll的45钢板，焊丝直径均为1．0×5mm×5mm的45钢试板，焊丝为同种型号焊丝，然mm的镍基、镍铬基和不锈钢焊丝。试验过程中，首先402011年第5期学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com焊接现场机械制造文摘——焊接分册复补焊层良好。随后进行耐压试验、内泄和外泄试验，

6、在5min的保压过程中，无杆腔及有杆腔测试结果为压力下降值均小于1．5MPa，内泄露量为0．15mL／min，表明各项指标均符合使用要求。4结论(a)未弯曲焊层(b)弯曲9O。以上结果表明，该焊接方法适合于对活塞杆的修复，保证了修复活塞杆的过程中不发生变形的缺陷。同时相比较于镍基和镍铬基焊丝，不锈钢焊丝更适合于对活塞杆的修复，不仅满足了活塞杆耐腐蚀性，也使活塞杆修复处具有一定的耐磨性，并在时间和电流分别为65ms和80A的时候获得最佳成形焊层，保证了(c)弯I]tt180。且上下层未(d)弯曲180。且上下层对沟槽的填补，焊

7、材与母材良好的结合性能也保证了叠合(A为弯曲拐点形貌)叠合(B为叠合处形貌，C为侧面形貌)修复处不出现脱落的现象。同时仅需不到百元的价格修复了几千元的活塞杆，大大降低了生产成本。目前图3补焊层弯曲试验前后形貌图该修复方法已应用于其它具有坑伤或更大面积损伤的活塞杆处，效果良好，且进行测试试验时均表现正常。2活塞杆的修复工艺通过冷焊修复最终取得了良好的综合性能，实现了损坏油缸活塞杆的再制造目的，为同类件的再制造技术根据以上试验结果，选取不锈钢焊丝作为修复用积累了宝贵的经验，具有一定的推广价值。焊丝，补焊参数设置为时间调节65ms

8、，电流调节80A，对损伤活塞杆进行修复。工艺流程如下。参考文献(1)焊前钨极的准备：使用前将钨极打磨光亮，保证锋利，从而利于放电集中，保证焊点成形。[1]刘稳善，王峻，解培民，电刷镀技术在活塞杆维修中的应(2)活塞杆表面处理：去除油污和杂质，表面坑伤用[J]．工程机械，2004(5)：42