每一步工序的的工艺参数：

　　1）预热温度：中碳调质钢焊接时，为了防止冷裂纹，必须提高预热温度，一般可控制在250℃～300℃之间，考虑到当时修复的时间是冬天，冷速快，而且齿轮内孔壁厚，拘束度大，所以预热温度应高些，所以最终确定为300℃～350℃。

　　2）堆焊操作：

　　①焊条选用D107 ￠4.0，电流170 A，电压：22 V～26 V，焊条烘干温度：150℃～250℃，保温两小时，随取随用。

　　②焊机选用：ZX7-500（逆变焊机）。

　　③接法：直流反接。

　　④位置：两个人一组分布齿轮内孔左右，同时施焊，采用平焊、短段跳焊法。焊接位置如图3所示。

　　图3

　　⑤层数：一般位置焊3层，磨损严重部位焊4-5层。

　　⑥手法：第一层采用快速不摆动焊，后几层采用慢速大摆动堆复。

　　⑦注意事项：焊前清理必须干净，每一次施焊前需用打磨机及锉刀修出金属表面；每层间必须除渣，断弧处除渣后再引弧，中间接头处每层错开。由于键槽处被加宽8 mm，考虑键槽被滚过，为了节省材料，因而只在键槽的两个侧面堆焊3 mm堆层。

　　⑧检查：堆焊层是否够量，可以通过之前划出的样冲眼来定划规检查，如果都在￠300以内即可。并检查无焊接缺陷如夹渣、裂纹、大气孔等。

　　3）层间保温度：由于生产中采用两台焊机同时操作，因而堆焊过程中温度下降较小，在中间休息时或第一层打底焊结束后都将其放入炉内保温，保温进行消氢处理温度为250℃，时间1 h以上。

　　4）焊后去应力回火：回火温度应低于母材调质温度且高于预热温度，差值在50℃以上，而Mn-Si系列调质钢存在回火脆性，必须避开此温度范围，而且下降速度要快，因此制定了下面的工艺曲线，如图4。

　　图4

　　5）车、磨内孔、插键槽（略）。

　　4 总结

　　这次堆焊经过1天1夜，两台焊机同时作业，并在热处理分厂的紧密配合下，圆满的完成了堆焊修复任务。在机加工的过程中未发现裂纹及夹渣等缺陷。该齿轮装机后已超负荷运行了8年，实践证明，当初制定的焊接修复工艺措施是完全合理的。通过对该齿轮的修复也让我们从中探索出了一套焊接中碳调质钢的新工艺及宝贵经验，并对Mn钢的回火脆性也有了进一步的了解。

　　参考文献

　　[1]焊工手册（手工焊接与切割）.

　　[2]机械加工.

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