Φ3.8×12m磨机筒体断裂的修复.docVIP

Φ3.8×12m磨机筒体断裂的修复 　　我厂拥有Φ3.8×12m磨机(水泥磨)4台，1996年5月发现2＃磨筒体有断裂裂纹，断裂发生在筒体与端盖的焊缝上(见图1)，外观检查有3段裂纹，磨机已不能运转。我们分析认为筒体材质为A3，具有良好的焊接性，可以在现场用手工电弧焊修复。现在时过两年，磨机仍正常运转，这说明修复工作是成功的。下面就修复工作的有关事项做一个回顾总结，以期抛砖引玉，并与广大同仁共勉。 图1断裂部位与止裂孔 1.材料及工器具准备 　　这次修复工作的主要步骤是打磨探伤——开坡口——施焊，所以材料及工器具也是围绕这3个步骤准备的。主要有： ①Φ180角向磨光机(包括砂轮片)1台②直流电焊机(Ax1—500型)1台③空压机(1MPa，1.6m3／min)1台④电烘箱(t350℃)1台⑤手风枪(包括风枪杆)1台⑥电焊钳(包括电缆线)1把⑦碳弧气刨枪(包括风带)1把⑧焊条保温桶1支⑨着色渗透探伤剂{10}碳棒(Φ5Φ6Φ7Φ105×15){11}电焊条(J427，Φ3.2Φ4){12}其他(如电焊手套、棉纱等) 2.施工过程，工艺方法及技术要求 2.1　打磨探伤。先用Φ180角向磨光机将磨外全周长焊缝全部打磨干净，清除油漆，水泥等杂物，然后用渗透探伤剂喷涂探伤，对有裂纹的部位要做好标记。然后用同样的方法对磨内焊缝进行打磨，探伤，并做好标记。因裂纹是从磨内向磨外扩展的，所以磨内的裂纹可能更长、更严重。因此，对磨内焊缝的探伤、标记应特别仔细。2.2　钻止裂孔，焊防变形板。根据探伤结果，在裂纹两终端向外约5mm处钻止裂孔。止裂孔为Φ5mm，深40～50mm，每端并排3个如图1所示。钻好止裂孔后，转动磨机使裂纹处于磨机最上边，利用磨机自重，使裂纹自然吻合，防变形板就焊在筒体最高处，骑在裂纹上。防变形板(如图2)每隔500mm一块，两端的防变形板距止裂孔应小于200mm。若裂纹长度不足500mm，防变形板可焊在裂纹中间。防变形板中心线应对准裂纹,防变形板全部焊完后，磨机可随意转动。 图2防变形板 2.3　开坡口、施焊。开坡口使用碳弧气刨，选在立面裂纹中间从上向下刨，每次长度不超过500mm。坡口在磨外为单面V型。为减少工作量，避免筒体热变形和应力集中，坡口角度缩小到50±2°，不能太小，否则会影响焊条摆动，影响焊接质量。　　气刨使用空气压力为0.6～0.8MPa，碳棒直径应先选大的，待将要刨透时再选小的，具体尺寸，焊工可根据情况选择。气刨时，先沿裂纹方向刨透较窄的坡口，然后用扁碳棒修整成V型坡口。碳弧气刨所用电焊机电流为(30～50)d(d——碳棒直径mm)。电流选择大，则气刨速度快，但发热也多，接法采用直流反接法。　　坡口成型后，要用角向磨光机打磨，尽量使坡口平整，且保证坡口内无任何杂物，使其呈现出金属光泽。待坡口修整好后，还要用探伤剂探伤，检查是否有其他缺陷，检查两端裂纹是否消失等。　　为防止筒体强度削减严重，开坡口采用分段间隔法，每次坡口长度为400～500mm。建议第一次坡口开在裂纹中间，则焊接使长裂纹一分为二。以后的坡口，焊接也选在裂纹的中间，直到裂纹小于500mm，能一次补焊到止裂孔为止。　　焊接跟随坡口走，采用分段间隔法，每段长度为400～500mm。焊缝选在磨机一侧向上45°倾角附近，从下往上爬坡焊(如图3所示)电焊机选用直流焊机，接法为反接。焊条选用J427，焊前焊条必须在350℃以上温度环境内烘干1小时，然后在150℃环境内保温待用。焊接时随用随取，每次取约20根，且均应装在保温筒内。 AB为施焊区域箭头为施焊方向 图3施焊区域及方向 　　第一层打底焊，选用Φ3.2mm焊条，电流110A～120A，焊条不作摆动,短电弧且电弧不间断。第一层打底焊是整个焊接工作的基础，质量要求较高，必须加以足够重视。要求焊透性好，与母材熔合好，保证焊缝平整，根部成形好，不存在任何缺陷，做到单面施焊，双面成形。第一遍焊完后，用角向磨光机将焊缝表面磨平，去除飞溅物，然后焊第二遍。　　从第二遍起，焊条选Φ4mm，电流150～160A，采用在坡口截面上短电弧横焊的方法。当坡口宽度b15mm时，焊条可摆动到坡口两端，并在两端稍作停留，以确保与母材熔合；当坡口宽度b=15～30mm时，焊条摆动分两段完成，仅在坡口两端稍作停留，在坡口中间不做停留，防止坡口中间焊肉凸起；当坡口宽度b30mm时，焊条摆动分三段完成，也是仅在坡口两端稍作停留，坡口中间不作停留(如图4所示)。要求焊速平稳，焊缝表面均匀光滑，杜绝夹渣、气孔等缺陷产生。第二遍焊完后，用角向磨光机为焊道磨平，用探伤剂探伤，若有缺陷应去掉重焊；无任何缺陷后，用风枪(使用圆枪头)将焊道捶击两遍，再继续施焊。从第二遍起每焊完一遍，均应用风枪捶击焊道2～3遍，