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泥漿泵葉輪的焊補修復

作者:張家口德中鉆探機械有限責任公司發布日期:2021-04-30瀏覽次數:3

由于拆卸時泥漿泵葉輪被摔斷為大、小兩部分,泥漿泵主要用于高磨粒磨損的工作環境,葉輪材質為高鉻鑄鐵,硬度58~62HRC、含碳量3.5%以上,而且鉻、鉬、錳等合金元素含量高達40%以上,其組織為馬氏體和碳化物,塑性較低,焊接性能極差,容易在焊接過程中產生熱裂紋和延遲裂紋。補焊后對焊縫金屬的表面硬度要求高,這些都給補焊工作帶來了相當大的難度。通過選用綜合性能良好的維修專用焊條,采取嚴格的工藝措施,我們將葉輪予以成功的修復。補焊常用的方法主要有焊條電弧焊、手工鎢極氬弧焊和風焊等,常用的工藝主要有冷焊法、熱焊法、半熱焊法等。我們決定選用焊條電弧焊、冷焊法進行補焊工作。其主要原因是焊條電弧焊操作靈活,無特殊要求,易于現場實施。同時焊條電弧焊在焊材的選擇上空間較大,可通過選擇性能較好的焊材以焊補質量的可靠。

YST900開槽焊條是一種主要用于切割、開坡口和穿孔的焊條??捎糜诙喾N金屬,具有強力吹刷能力,能切割出光滑而均勻的表面。我們將YST900作為制備坡口的材料。

YST103焊條焊芯為鉻鎳合金,是一種高效率、高強度焊條,交直流兩用,具有良好的焊接工藝性能,電弧穩定、焊接流暢、焊縫均勻美觀、能自動脫渣。焊縫金屬具有良好的塑性、韌性和抗裂性能。焊條可焊接不同的鋼種,如高碳鋼、工具鋼、結構用高碳鋼、彈簧鋼、奧氏體高錳鋼等,對鋼有較廣泛的適用性。由于YST103良好的力學性能和工藝性能,我們在本次補焊中將其作為根部和層間的補焊材料。

YsT663耐磨堆焊焊條是一種金紅石藥皮耐磨焊條,160%的熔敷效率。主要用于焊接承受介質沖擊和壓力并存的礦石磨損設施。熔敷金屬耐磨、防腐蝕、強度高,硬度試驗一般可達61~63HRC。由于修復的葉輪表面硬度要求較高,我們將YST663作為葉輪補焊外層的補焊焊料,以滿足葉輪表面硬度要求。

施焊過程是這樣的:

①開坡口,因為焊后不可能再進行機械加工,為焊后動平衡保持原狀,葉輪不產生變形,在開坡口前,先把兩塊碎塊按斷口組對點固在原位置,然后用YST900開坡口。開槽材料:YST900,直徑3.2mm,直流反接。開槽電流:250~350A。在使用YST900焊條進行坡口制備時,焊條與葉輪基體應在一很靠近的角度上,葉輪放置的位置應有利于熔化金屬的排出,并在行進方向推入母材表面,焊條與母材夾角注意保持在15°~20°。經加工后的坡口形式如圖。

②使用YST103焊條焊接,焊接設備:400型直流焊機,焊接電流:90~110A,焊接材料:YST103,直徑3.2mm,直流反接。

③使用YST663焊條對將臨近焊滿的焊道進行表面加硬處理。焊接設備:同上,焊接電流:90~110A,

焊接材料:YST663,直徑3.2mm,直流反接,為使用壽命不低于母材,補焊兩層。

④焊接結束后,用石棉被包裹,自然冷卻到室溫。焊接結束后經表面著色檢測,焊縫表面致密,無影響使用的缺陷。

焊接操作是這樣的:

①焊接順序,為了減少變形,兩側交替進行施焊。

②焊接規范,在焊補過程中,釆用小電流,小規范進行焊接。電流小,熔深淺,有害雜質少進焊縫,能摜高焊縫質量,減小變形,避免裂紋的產生。所以在補焊中要求短弧操作,不擺動,嚴格按照焊接順序進行焊接。

③層間溫度。在焊接過程中注意控制層間溫度不超過100℃,而且每次焊接長度不超過50mm。然后立即用手錘錘擊焊縫,使焊縫應力得以釋放。當焊縫溫度超過100℃時,應馬上停止焊接,待溫度降到100℃后再繼續進行焊接。

④焊接過程中采用分段分層斷續分散焊接法。此法可以有效地減少焊縫應力,減小產生裂紋的可能性。焊接時要有耐心,操作要穩,一定能焊好高鉻鑄鐵葉輪。


關鍵詞:

注漿是將一定材料配制成漿液,用壓送設備將其灌入地層或縫隙內使其擴散、凝膠或固化,以達到加固地層或防滲堵漏的目的。采用化學注漿的方法對煤礦井下松軟破碎圍巖進行加固,對透水巖層進行注漿堵水,以注漿方式防止自燃發火煤碳的燃燒等是提高礦井生產效益和安全性的一種行之有效的方法。

注漿泵是注漿施工中的關鍵設備。注漿泵的性能、質量對注漿工程的安全、質量、效率起著決定性作用。對注漿泵的選擇如果帶有盲目性和隨意性,可能會花費較大的代價而未能達到預期的效果,甚至引發工程事故,所以注漿泵的選擇至關重要。

由于注漿的巖土地層裂隙及水文地質條件復雜,注漿泵應滿足以下要求:

1)注漿泵排漿的能力超過巖土裂隙的大吸漿量,并能不間斷地進行注漿工作;

2)注漿泵壓力能形成和超過注漿時所需要的大注漿終壓;

3)體積要小,以便容易布置注漿工作;

4)用堅固耐磨的材料制成,以防被水泥漿磨損以及各種化學漿液的腐蝕;

5)能灌注漿液濃度大以及不同成分、不同顆粒大小的漿液。

注漿泵通常選用氣源作為動力源,用低壓氣體通過增壓裝罡驅動注漿缸工作,以動設備具有軟特性,過載后自動停止,不會損壞設備,從而了安全。并且低壓氣源作為廉價無污染的動力資源,從根本上減少了設備的成本且了安全。

徐州吉安礦業科技有限公司自主研發2ZBQS系列煤礦用氣動雙液注漿泵。該泵由氣動三聯件、氣缸、活塞桿、換向閥、泵頭總成、吸排漿閥組、機架等組成。廣泛用在礦井、隧道、水電、地鐵、建筑、橋梁施工工程以及易燃、易爆、溫度、濕度變化較大的場所。

2ZBQS系列煤礦用氣動雙液注漿泵由空氣壓縮機產生的壓縮空氣,推動氣缸內的活塞作往復運動,兩個并列的小注漿缸的活塞亦同時進行往復運動,與吸排漿閥組協調作用,完成漿液的吸、排工作。利用氣缸和小注漿缸活塞具有較大的作用面積比,從而以較小的氣壓便可以使缸體產生較高的注漿壓力。

產品特點:1)結構緊湊,體積小,額定輸出壓力高、排量大、效率高,便于移動,使用維護方便;2)功能全:可以注雙組份漿液;既可以注化學漿液,也可以注水泥等其它漿液;各缸同步工作,混合比固定,混料均勻;并且可以充當乳化液泵、液壓泵等,用于其他場合;3)安全性好,在易燃、易爆、溫度、濕度變化較大的場所,均可以安全使用;4)利用壓縮空氣傳遞壓力信號,組成閉環自動調控系統。因此結構簡單,使用可靠,無超壓問題;5)換向機構具有氣壓自動定位性能,無“自?!爆F象;6)抗雜質污染能力強,工作性能可靠。吸排漿閥組可快速拆卸,維修方便;7)可以無級調節排漿量,排漿壓力。并具有按照預定的注漿壓力自動調節泵排漿量的性能。主要用途:該泵既可以注單組份漿液,也可以注雙組份漿液,除了與礦用發泡成膠裝置配合使用,對煤礦采掘工作面及掘進隧道等地點進行防滅火治理外,還可在煤礦、鐵礦等易燃、易爆環境的防水、加固注漿工程,以及地鐵、隧道、水電、建筑、橋梁施工等工程上廣泛使用。

結語

注漿泵廣泛應用于加固煤巖體斷層破碎帶,或破碎煤巖體柱;處理煤巖體裂隙滲漏水或較大涌水的封堵和加固等工程。所以選擇合適的注漿泵至關重要。


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