專利名稱：煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐磨合金的焊接技木，尤其涉及一種煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技術(shù)。
背景技術(shù)：
高莊煤業(yè)公司在3上509綜采工作面開始使用MG650/1480-WD型大功率電牽引采煤機(jī)，其中采煤機(jī)在大傾角(> 25° )工作吋，普通導(dǎo)向滑靴及平板滑靴出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，毀壞很快，多則七八天，少則三五天更換ー個，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。導(dǎo)向滑靴采煤機(jī)靠近采空區(qū)側(cè)安裝在刮板運(yùn)輸機(jī)銷排(軌)上，對采煤機(jī)驅(qū)動部承載并導(dǎo)向。平板滑靴采煤機(jī)靠近煤壁側(cè)安裝在刮板運(yùn)輸機(jī)鏟板上對采煤機(jī)機(jī)身承載并導(dǎo)向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠提高滑靴使用壽命的煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技木。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技木，其特征在于該技術(shù)包括下列步驟a、打磨滑靴打磨滑靴直到完全露出滑靴母體材料的本色；b、測量磨損量對比設(shè)計的滑靴測出損壞滑靴的磨損量；C、過渡焊接對滑靴的損壞部分鋪底焊接，焊厚控制在2. 5-3. 5mm，焊接的電流控制在 150-170A，環(huán)境溫度15-25°C之間，焊接后自然冷卻；d、間歇堆焊用高強(qiáng)度耐磨焊條沿著工作方向平行間歇堆焊，焊縫與間縫等寬，寬度控制在 7-8mm，厚度在3mm左右，反復(fù)間歇堆焊直到厚度比設(shè)計尺寸多0. 5_lmm。e、打磨用手持式角磨機(jī)拋光達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)所述的煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技木，其特征在于所述C、過渡焊接中在對滑靴的損壞部分鋪底焊接之前先對其進(jìn)行預(yù)熱，對滑靴的預(yù)熱溫度為200-350°C。根據(jù)所述的煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技木，其特征在干所述C、過渡焊接中的焊條采用ΧΗ0646Φ4型號，自然冷卻不能出現(xiàn)裂紋；d、間歇堆焊中的焊條采用XHD5003高強(qiáng)度耐磨焊條。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果在于焊接的滑靴使用壽命得到了很到的提高，節(jié)約了很大的成本，減少了事故發(fā)生的概率，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益，操作簡單，能夠得到很好的普及。
具體實(shí)施例方式
3
本發(fā)明的使用原理，一種煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技木，其特征在于該技術(shù)包括下列步驟a、打磨滑靴打磨滑靴直到完全露出滑靴母體材料的本色；b、測量磨損量對比設(shè)計的滑靴測出損壞滑靴的磨損量；C、過渡焊接對滑靴的損壞部分鋪底焊接，焊厚控制在2. 5-3. 5mm，焊接的電流控制在150-170A，環(huán)境溫度15_25°C之間，焊接后自然冷卻；d、 間歇堆焊用高強(qiáng)度耐磨焊條沿著工作方向平行間歇堆焊，焊縫與間縫等寬，寬度控制在 7-8mm,厚度在3mm左右，反復(fù)間歇堆焊直到厚度比設(shè)計尺寸多0. 5_lmm。e、打磨用手持式角磨機(jī)拋光達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)所述的煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技木，其特征在于所述 c、過渡焊接中在對滑靴的損壞部分鋪底焊接之前先對其進(jìn)行預(yù)熱，對滑靴的預(yù)熱溫度為 200-350°C。根據(jù)所述的煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技木，其特征在于所述C、過渡焊接中的焊條采用ΧΗ0646Φ4型號，自然冷卻不能出現(xiàn)裂紋；d、間歇堆焊中的焊條采用XHD5003高強(qiáng)度耐磨焊條。本發(fā)明的實(shí)施例，第一歩，先對損壞的滑靴進(jìn)行打磨，直到打磨的滑靴完全露出滑靴母體材料的本色；第二步，測量磨損量，對比設(shè)計的滑靴測出損壞滑靴的磨損量；第三歩，對損壞的滑靴部分進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為200-350°C，然后對滑靴的損壞部分鋪底焊接， 焊厚控制在2. 5-3. 5mm，焊接的電流控制在150-170A，環(huán)境溫度15_25°C之間，焊接后自然冷卻，自然冷卻不能出現(xiàn)裂紋，所用的焊條型號為ΧΗ0646Φ4型號；第四歩，用XHD5003高強(qiáng)度耐磨焊條沿著工作方向平行間歇堆焊，焊縫與間縫等寬，寬度控制在7-8mm，厚度在3mm 左右，反復(fù)間歇堆焊直到厚度比設(shè)計尺寸多0. 5-lmm;第五歩，用手持式角磨機(jī)拋光達(dá)到設(shè)計稱準(zhǔn)。本技術(shù)發(fā)明的具體介紹1、前言高莊煤業(yè)公司在3上509綜采工作面開始使用MG650/1480-WD型大功率電牽引采煤機(jī)，其中采煤機(jī)在大傾角(> 25° )工作吋，普通導(dǎo)向滑靴及平板滑靴出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，毀壞很快，多則七八天，少則三五天更換ー個，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。為解決這ー問題，我們查閱了有關(guān)資料，調(diào)研了國內(nèi)外解決類似問題的方法，與西安煤機(jī)廠單位協(xié)作，設(shè)計改造并反復(fù)試驗(yàn)綜合出一套耐磨合金材料過渡嫁接焊接新エ藝，堆焊耐磨層，使滑靴修復(fù)件壽命提高7 10倍，效果顯著。導(dǎo)向滑靴采煤機(jī)靠近采空區(qū)側(cè)安裝在刮板運(yùn)輸機(jī)銷排(軌)上，對采煤機(jī)驅(qū)動部承載并導(dǎo)向。平板滑靴采煤機(jī)靠近煤壁側(cè)安裝在刮板運(yùn)輸機(jī)鏟板上對采煤機(jī)機(jī)身承載并導(dǎo)向。2、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)規(guī)范及焊材選擇2. 1設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)選用中華人民共和國MT/82-1998行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2. 2焊接強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)按西安煤礦機(jī)械有限公司XAH-2006T廠標(biāo)試驗(yàn)。2. 3焊接母體材料確認(rèn)根據(jù)導(dǎo)向滑靴現(xiàn)場母體材料取樣，經(jīng)過專業(yè)化驗(yàn)，確定焊接母體材料為ZG35CrMoV。2. 4焊接材料選擇針對母體材料焊接性能，首選美國XHD5003、XHD6710、XHD646、
高強(qiáng)度焊條，采用德國先進(jìn)焊接技木。
3、滑靴工作過程與技術(shù)原理3. 1導(dǎo)向滑靴通過在銷排(軌)上的限位對采煤機(jī)進(jìn)行導(dǎo)向，并保證行走輪與銷排 (軌)正常嚙合。導(dǎo)向滑靴回轉(zhuǎn)中心與行走輪中心同軸。3. 2大傾角工作面導(dǎo)向滑靴的銷軌面承受機(jī)身重量，行走輪在驅(qū)動輪的撥動下， 導(dǎo)向滑靴沿銷軌的兩側(cè)平面磨擦行走，使整個滑靴內(nèi)面磨損，成為明顯的薄弱點(diǎn)，當(dāng)磨損量 ^ IOmm吋，行走輪齒頂剪切元寶座固定銷的上面，降低元寶座使用壽命，嚴(yán)重時容易掰斷行走輪輪齒。3. 3導(dǎo)向滑靴正常工作時有三個面受力，當(dāng)導(dǎo)向滑靴的兩個立面和低扣面磨損 > 7mm吋，屬于嚴(yán)重超標(biāo)，我礦經(jīng)常出現(xiàn)磨損量超過20mm的情況；尤其在俯采的情況下，當(dāng)俯采角> 8°，行走輪靠老塘側(cè)出現(xiàn)過度磨損，嚴(yán)重時可發(fā)生斷齒或掰裂滑靴。3. 4生產(chǎn)實(shí)踐證明，當(dāng)導(dǎo)向滑靴銷軌面磨損量彡10mm、兩個立面磨損彡7mm時，必須對導(dǎo)向滑靴進(jìn)行更換，對過度磨損的舊滑靴，升井堆焊耐磨層，然后再下井安裝使用。實(shí)踐證明，處理后的滑靴更耐磨、更堅固，壽命延長7 10倍，收效顯著。4.焊接方法及エ藝4. 1.首先對滑靴磨損面進(jìn)行打磨，以完全露出母體材料本色為標(biāo)準(zhǔn)。4.2.對照導(dǎo)向滑靴和平板滑靴原圖測量磨損量。4. 3.對滑靴進(jìn)行200 350°C預(yù)熱，預(yù)熱完畢使用XHD646 Φ 4焊條，焊接電流控制在150 170Α，環(huán)境溫度15 25°C左右，對滑靴損壞部位鋪底過渡焊接，焊厚控制在2. 5 3. 5mm，焊接后自然冷卻不能出現(xiàn)裂紋。4. 4.再用XHD5003高強(qiáng)度耐磨焊條，順工作方向平行間歇堆焊，焊縫與間縫等寬， 控制在7 8mm，厚度在: m左右，反復(fù)間歇堆焊3 6次，比設(shè)計尺寸余0. 5 1mm，最后用手持式角磨機(jī)拋光達(dá)到設(shè)計尺寸。5.技術(shù)難點(diǎn)及核心技術(shù)要點(diǎn)5. 1技術(shù)難點(diǎn)經(jīng)過表面預(yù)熱處理預(yù)熱后的母體材料，開始使用XHD5003、XHD6710 高強(qiáng)度耐磨焊接吋，エ件出現(xiàn)嚴(yán)重炸裂，不能使用，經(jīng)與西安煤機(jī)廠焊接專業(yè)技術(shù)人員協(xié)商，改選XHD646 Φ 4焊條鋪底，電流在150 170Α時，環(huán)境溫度15 25°C左右，焊接后自然冷卻未出現(xiàn)焊接裂紋，進(jìn)一歩用XHD5003耐磨焊條堆焊，采用順序套疊法堆焊，反反復(fù)復(fù)焊接五六次之多，不能連續(xù)疊焊，避免產(chǎn)生熱積聚，要冷卻至預(yù)熱溫度段，焊接過程較復(fù)雜，保證符合使用要求的幾何尺寸，最后打磨拋光，美觀噴漆后出廠投入使用。5. 2核心技術(shù)要點(diǎn)(1)滑靴母體材料ZG35CrMoV焊接性能差，耐磨焊條HXD5003、XHD6710與其互為
不容，焊接后產(chǎn)生裂紋，無法使用。(2)試驗(yàn)選取XHD646焊條與母體材料過度焊接以提高其混合韌性，避免了焊接裂紋的產(chǎn)生。(3)焊后硬度指標(biāo)的控制，經(jīng)試驗(yàn)焊后硬度控制在洛氏硬度HRC50 55較適合我礦條件。(4)摩擦系數(shù)指標(biāo)和沖擊韌性指標(biāo)均經(jīng)專家專業(yè)試驗(yàn)。6、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益簡折自2009年5月發(fā)現(xiàn)問題影響生產(chǎn)以來，針對現(xiàn)場損壞的滑靴數(shù)量和損壞程度，先后兩次有序焊接，共焊接導(dǎo)向滑靴16個，平板滑靴6付，單單從節(jié)約配件及材料費(fèi)用方面直接節(jié)約37萬多元。使用改造后的滑靴毎月可減少事故5 7次，每月少影響生產(chǎn)30 40小吋，按最低生產(chǎn)能力200噸/小時計算，毎月影響生產(chǎn)時間保守按35小時計算，毎月可多生產(chǎn)煤炭7000噸，20009年5月 2010年12月可多生產(chǎn)217000噸，多實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值1. 9096 億元，由煤炭產(chǎn)生的社會效益更加顯著，難以用數(shù)字描述。7、結(jié)論7. 1焊接強(qiáng)度硬度指標(biāo)滿足生產(chǎn)需要。7. 2沖擊韌性指標(biāo)滿足焊接強(qiáng)度及脆性指標(biāo)。7. 3摩擦系數(shù)指標(biāo)保證齒條壽命參數(shù)。7. 4耐磨合金焊接技術(shù)優(yōu)化方案合理，有專業(yè)市場價值，值得推廣。參考文獻(xiàn)1、毛謙德李振清主編袖珍機(jī)械設(shè)計師手冊機(jī)械エ業(yè)出版社2000年版2、賈悅謙伊常德主編綜采技術(shù)手冊(上) 煤炭エ業(yè)出版社 2000年版3、中級焊接技術(shù)機(jī)械エ業(yè)出版社2000年版5、煤礦采掘機(jī)械中國礦業(yè)大學(xué)教材2001年版本發(fā)明的焊接的滑靴使用壽命得到了很到的提高，節(jié)約了很大的成本，減少了事故發(fā)生的概率，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益，操作簡單，能夠得到很好的普及。上面所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和保護(hù)范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技木，其特征在于該技術(shù)包括下列步驟a、打磨滑靴打磨滑靴直到完全露出滑靴母體材料的本色；b、測量磨損量對比設(shè)計的滑靴測出損壞滑靴的磨損量；c、過渡焊接對滑靴的損壞部分鋪底焊接，焊厚控制在2. 5-3. 5mm，焊接的電流控制在150-170A，環(huán)境溫度15-25°C之間，焊接后自然冷卻；d、間歇堆焊用高強(qiáng)度耐磨焊條沿著工作方向平行間歇堆焊，焊縫與間縫等寬，寬度控制在7-8mm， 厚度在3mm左右，反復(fù)間歇堆焊直到厚度比設(shè)計尺寸多0. 5-lmm。e、打磨用手持式角磨機(jī)拋光達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技木，其特征在于所述c、過渡焊接中在對滑靴的損壞部分鋪底焊接之前先對其進(jìn)行預(yù)熱，對滑靴的預(yù)熱溫度為200-350°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技木，其特征在于所述c、過渡焊接中的焊條采用ΧΗ0646Φ4型號，自然冷卻不能出現(xiàn)裂紋；d、間歇堆焊中的焊條采用XHD5003 高強(qiáng)度耐磨焊條。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤機(jī)滑靴耐磨合金焊接技術(shù)，包括下列步驟a、打磨滑靴打磨滑靴直到完全露出滑靴母體材料的本色；b、測量磨損量對比設(shè)計的滑靴測出損壞滑靴的磨損量；c、過渡焊接對滑靴的損壞部分鋪底焊接，焊厚控制在2.5-3.5mm，焊接的電流控制在150-170A，環(huán)境溫度15-25℃之間，焊接后自然冷卻；d、間歇堆焊用高強(qiáng)度耐磨焊條沿著工作方向平行間歇堆焊，焊縫與間縫等寬，寬度控制在7-8mm，厚度在3mm左右，反復(fù)間歇堆焊直到厚度比設(shè)計尺寸多0.5-1mm。e、打磨用手持式角磨機(jī)拋光達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的焊接使用壽命得到了很到的提高，節(jié)約了很大的成本，減少了事故發(fā)生的概率，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號B23K31/02GK102554483SQ20111034361
公開日2012年7月11日 申請日期2011年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月29日
發(fā)明者劉中勝, 李永升, 李益盈, 王均才, 王宜海, 邵春東, 馬勇, 高化軍 申請人:棗莊礦業(yè)集團(tuán)高莊煤業(yè)有限公司