柴油机组维修中的金属扣合工艺.pdf

柴油机组维修中的金属扣合工艺 邬 刚 摘要 以海洋石油111号主机维修为例，介绍金属扣合———以波浪键为核心的非常规焊接工艺，及其对有裂纹、破损、孔洞及其 他缺陷的机件进行修复的情况。 关键词 金属扣合 波浪键 裂纹 骑缝螺钉 中图分类号 TG947 文献标识码 B 海洋石油 111号3号主机和 1号主机，由于厂家连杆材料 波浪键材料要求强度高、 原因，分别于2005年2月7日和 7月7日先后出现相似的 塑性和韧性好，冷加工硬化性 捣缸事故，现场情况如图1、图2所示。为了保证油田尽快恢 能好等。材料冷加工塑性变形 复主机的正常工作状态，对于更换整体机组和维修两个方 后，强度大大提高，受热零件 案，考虑到可能的停产时间和安全作业等因素，番禺作业公 所用的扣合键的材料膨胀系 司经主机厂家推荐，决定采用METALOCK公司提供的修复计 数应略低于或与零件的膨胀 划。 系数相同。不同的金属机件可 选择不同金属成分的波浪键。 图5 目前较为普遍的铸铁件金属 扣合所使用的波浪键材料属 于铁基合金，选用镍铬不锈钢 1Cr18Ni9，1Cr18Ni9Ti等，冷变 形后强度可提高50%，选用普 通低碳钢 10、15、20等，冷变形 后强度可以提高10%～20%。高 图6 温零件可选用含镍量高的高温 图1 图2 镍基合金：Ni36、Ni42等，此种 一、工具和材料 材料膨胀系数与铸铁相近，或 1.工具 者选用 10、15、20钢等。 在金属扣合工艺中，无论钻具还是打磨工具均采用气动 圆柱销从结构上看，当受 （图3）；另外，为了使钻孔平行还使用了波浪键底孔模具 到挤压后可使裂纹（或配合面） （图4）。 两侧的金属被紧紧地锁固在一 起，材料与波浪键相同（图6）。 加强矩形块从结构上看，选用 和原本体一样的材料；长边有 图7 波浪边纹，短边两端呈圆弧状 （图7）。 二、金属扣合工艺种类及在维修中的运用