柴油机机体焊修与不焊修条件

柴油机机体焊修与不焊修条件一、焊修裂纹条件 1、内侧板裂纹在三缸间连续，其他部位分散裂纹总长度不超过800mm(裂纹计算长度*为2000mm)； 2、内侧板裂纹在二缸间连续，其他部位分散裂纹总长度不超过1300mm(裂纹计算长度为2100mm)； 3、内侧板裂纹在二缸间连续，有两处，但是左右完全不对应，其他部位分散裂纹总长度不超过400mm(裂纹计算长度为2000mm)； 4、内侧板裂纹在二缸间连续，有两处，但是左右有一缸间相对应，其他部位分散裂纹总长度不超过200mm(裂纹计算长度为1800mm)； 5、内侧板裂纹在三缸间连续一处，在两缸间连续一处，但是左右完全不应，其他部位又无裂纹存在时(裂纹计算长度为2000mm)； 6、各部 裂纹均单独分散存在，其总长度不超过2200mm时；7、已焊修裂纹的焊缝，又发生裂纹，其总长度不超过600mm时；8、已焊修裂纹的焊缝，又发生裂纹，总长度在600mm以下，与其他裂纹同时存在时，此时，开裂裂纹的长度按乘以1.5倍计算裂纹总长度。*裂纹计算长度：内侧板缸间裂纹每发生一处，其长度按400mm计。二、不焊修裂纹条件 1、裂纹处于狭隘部位，各种工、机具均不能将裂纹彻底清除并开出焊接所需的坡口；焊接可达性极差，焊条不能保持合适的工作角和引导角，无法焊出合格的焊缝者。2、内侧板裂纹在四缸间及以上连续者；3、裂纹超过一、1、2、3、4、5、6、7，规定者；4、运行里程超过450万公里或第6次入厂大修，或使用已满20年发生裂纹者。三、根据机体的使用老化程度，对焊修裂纹与不焊修裂纹引入一“系数”以区别新老机体运行里程（km）或大修次数（次）或使用时间（年）折算系数 90141.2160180万281.1230270万3121300360万4160.9370450万5200.8焊 接 工 艺 卡 片产品 名 称零（部）件 名 称零（部）件 图 号文 件 编 号内 燃 机 车柴 油 机 机 体工序号工步号内容工装材料焊接方法焊缝尺寸焊条 焊丝焊接规范工作等级工时定额名称代号牌号厚度牌号直径mm）用量（Kg)电流（A）电弧电压(V)焊接速度(m/min)气体流量L/min1坡口加工：气刨后清扫或用机械方法加工2坡口形式：U形或V形，清根后封底3预热：焊件温度高于0时可不预热或预热50 1004焊条牌号及规格：焊16Mn用J507R（E5015-G）3.2 Q235ZG251+RE用J427(E4315)3.25焊接位置：避免仰焊111252022平位焊101152022 立位或横位焊6 操作工艺：平位焊时，可采取轻微拖拽操作工艺来控制熔池及熔渣。焊条引导角，平位焊时在2045之间；立位焊105130之间；横位焊除保持平位焊引导角外，还应使工作角向下倾斜1520图示：机体焊修工艺规程为确保机车在高速、重载下运用安全，为提高工厂修车质量信誉，为降低工厂修车成本，减少重大质量事故的发生，特制定本说明书。 1、裂纹的焊修范围，许可和禁止事项，按工厂有关规定执行，由分解检查员或重大配件鉴定会确定；2、焊修裂纹采用手工电弧焊方法消除裂纹，开坡口的形式应符合GB985-88 气焊手弧焊及气体保护保护焊坡口的基本形式势与尺寸要求，且尽量选择坡口横截面积较少的形式，以减少焊缝金属，从而减少焊接变形和焊接残余应力。3、焊工必须经有关焊接理论和实际操作培训，并按有关规定考试合格后方可上岗操作；4、焊接和气刨用电源以及相关的辅助工具，应经常维护保养使之处于良好状态，以保证使用中的安全可靠和操作自如。0、工序 焊前准备 1、对已经确检的焊修裂纹附近50 mm范围内存在的油污垢及其他杂物进行清理去除，以免污染坡口而降低焊缝质量。2、开坡口前，先确定裂纹的起点，根据裂纹在机体上的具体情况，可选用机械方法在裂纹端头打出不小于6mm 的止裂孔；如因机具可达性等原因，用机械方法打不成止裂孔时，则在碳弧气刨坡口时，先将裂纹末端刨透成孔，以防止在开坡口时因其他外界振动影响以及气刨、焊接时的热影响等因素使裂纹继续发展增加焊修工作量和焊修难度或埋下隐患；3、用碳弧气刨开坡口时，应选用圆形镀铜实心碳棒；4、碳弧气刨有关工艺参数列于表1 手工碳弧气刨工艺参数的选择 表1碳棒直径（mm）气刨电流电流极性刨削速度（cm/min）空气压力(Mpa)碳棒伸出长度(mm)碳棒倾角5150250反接601000.40.68010040506180300反接注：在表列数值范围内，根据气刨时裂纹所处空间位置作灵活调-整5、碳弧气刨时的注意要点是，检查各工艺参数是否符合要求，起刨时碳棒与工件的夹角要小，随着前进逐渐把倾角加大到正常角度，最为重要的操作要要点是弧长、倾角与刨削速度的协调配合，是形成平整光滑刨槽（坡口）的关键。6、气刨坡口形成的缺陷，将增加刨削后清理的时间和难度，甚至影响到随后的焊接质量。主要有夹渣、挂渣、铜斑和不平整、形状不规则等。刨削后要进行清除修整。修整后的刨槽（坡口）要表面清洁，不允许有深度超过2mm的凹坑存在，超过时应重新修整。7、刨削出坡口后要用清渣锤、钢丝刷、錾子等手工工具，必要时用磨削、铣削等风电动机具去除氧化皮及其他缺陷，并将刨口两侧20m m范围内再次清扫。8、焊修裂纹的焊缝需要加补强板时，补强板应制成R不小于20m m圆角，将焊修裂纹的焊缝余高去除，使补强板与焊件密贴，局部间隙不大于1.5 mm。9、机体裂纹在冬季焊修，有条件时可考虑整体预热50100。10、焊修裂纹焊修前应由专职人员对裂纹消除是否彻底、坡口是否适当、清扫是否干净等影响焊接质量的因素进行检查，确认合格后方可施焊；5、工序 焊接工艺 1、为确保安全和焊接质量不受环境影响，焊修工作应在防雨雪、无“穿堂风”的环境下进行，除非常情况，周围环境低于0时，不进行裂纹焊修。2、焊修裂纹应避免在受冲击震动和承载情况下进行。3、裂纹焊修时的基本要求： 3.1 焊接材料的选择：对16Mn钢裂纹焊修，应选用J507(E5015)焊条。但考虑到裂纹焊修均处在高拘束度状态下进行，焊接残余应力值高，建议选用焊缝金属扩散氢含量更低、耐冲击韧性更高的J507R(E5015-G)（首选）或J507H(E5015)焊条；对Q235钢、ZG251+RE焊修，应选用J427（E4315）焊条；因焊修裂纹引起的焊件变形，需堆焊表面层时，应选用熔深小成形平滑的J421(E4313)焊条，以取得光滑的表面层，减少加工工序的工作量。 3.2 焊接位置：如条件允许，尽量将机体翻转至裂纹处于水平位置或相对于最佳位置进行焊接，以降低操作难度提高焊接质量和工作效率。 3.3 碱性焊条在使用前应按产品说明书上规定的温度及保温时间进行烘焙。已烘焙过的焊条在常温下放置超过4小时，应重新烘焙后使用，但重复烘焙次数不超过三次。已经烘焙三次的焊条未用完者即降级使用，不再作为焊修机体裂纹的焊条；酸性焊条一般不需烘焙，但产品说明书有要求时，也应按照说明规定烘焙后使用，其烘焙温度应严格控制，以免温度过高烧损保护成分，影响焊缝质量。 3.4 焊接工艺参数如表2 手弧焊时焊接工艺参数 表2焊条牌号焊条直径（mm）焊接电流（A）电弧长度备 注J5073.290120短弧操作1、焊接电流上限为平位焊电流值，其他位置焊接在上下限之间选择2、本表规定的电流值，如与格型焊条厂家所推荐的电流值不符，以厂家推荐的电流住为准。J507R90120J507H90130J4273.2901204140180J4213.280120不要求41501903.5 焊接引弧应在焊缝区域范围内，避免在母材上引弧，母材上存留严重弧痕，焊后清理时应于去除。3.6 焊接操作中如发生电弧偏吹，先检查焊条偏心度，如焊条熔化端呈“马蹄”状将焊条扭转180，可减少偏吹，但焊条偏心度过大时，则应更换焊条；若偏吹系由磁场分布不均所形成的磁偏吹，则可用改变回路线的等办法加以改善。3.7 两面焊的焊缝，先焊可达性差的一面，然后从便于操作的一面仔细清根焊接，可以收到减少根部产生焊接缺陷的效果。3.8 焊接空间狭小，可达性受到限制，会使获得合格焊缝的难度增大，此时可将焊条弯曲使用（弯曲程度以焊条药皮不发生脱落为度），可以使焊条的工作角得到改善，从而使焊接难度降低。3.9 焊修裂纹时应用窄道多层焊，即多层多道焊法，避免采用全宽焊法，以减少焊缝横向收缩；焊修铸钢件裂纹开坡口时如发现坡口范围内存在铸造缺陷，应先将缺陷清除，并进行补焊然后再焊裂纹焊缝。焊补铸造缺陷多层焊时，应采用先焊满坡口底部凹处，然后交错焊接叠层如图1a或以螺旋线方式从内到外逐层堆焊如图1b. 图 1 a 图 1 b3.10 根据裂纹的长度将其分为若干小段，用逐步退焊法（分段焊接方向与焊接总方向相反）逐段完成，其分段长度不宜大于100 mm，但应注意各层之间的接头应相互错开。裂纹长度较大的焊缝也可采用跳焊法；裂纹长度较小时，也可采用分向法从焊缝中间分别向裂纹两端施焊。3.11 裂纹如有开放端，即从边缘开裂或裂纹已裂至焊件边缘，焊接方法应从封闭端向开放端进行；如没有开放端，则从无截止孔一端向有截止孔一端进行，或从中间向两端进行。不许采用从两端向中间的人为封闭的焊接顺序。3.12 每一焊层（道）焊后都要彻底清扫熔渣飞溅并检查有无焊接缺陷，如发现应彻底清除，必要时应分析原因并采取措施后方可焊下一层（道）。3.13 预热焊件的焊缝层（道）间温度，不应低于预热温度；非预热焊件层（道）间温度应控制在150以下，但也不应低于50。3.14一条裂纹的焊修，不论其长度大小和焊接量的多少，都要一次不间歇完成，不允许中途有焊接停顿。3.15 焊缝表面层（道）应密致平滑，与焊件母材过度呈“缓坡”状态，填满焊接坡口并略有余高即可，避免有过大的余高，特别是焊缝中部凸起。如图2a为合格的焊缝外形b为不良焊缝外形应去除 图 23.16 裂纹焊后，如需要加装补强板，补强板的厚度、焊角尺寸等，视焊件板厚及焊缝受力状况由工艺人员确定。焊接时也采用逐步退焊法的焊接顺序，但每段的起弧收弧点，应避开焊缝相交处和补强板的转角处50mm以上。如补强板的几何形状有锐角时，则锐角的圆弧部分不焊，锐角的补强板则为周围焊，如图 3 图 3 补强板锐角圆弧部分不焊3.17 对焊工件表面，应用较小的焊接规范，以减少熔深，在满足需要量的前提下，尽量减少堆焊金属量，可收到既减少焊接变形又减少下工序工作量的双重效果。10、工序 焊后检查 1、焊后应清除焊缝上的熔渣及焊缝两侧的飞溅，并检查焊缝表面有无裂纹、夹渣、气孔、咬边等焊接缺陷以及焊缝外观的几何形状，如发现应分别进行消除后或补焊消除或去除。1.1 焊缝未焊满（511）、咬边（5011）、接头未接上（517）、根部收缩（515）应清理后补焊消除。1.2 焊瘤（506）、接头重叠过高（517）和过高的焊缝余高应予清除；焊缝附近严重的电弧擦痕也应修整。1.3 表面夹渣（300）、表面气孔（2017）、各种裂纹（100）包括焊道的、热影响区、熔合线的、根部的、弧坑的均应将缺陷清除后补焊，裂纹的肉眼直观有困难时，可用5倍放大镜，必要时也可用磁粉探伤。 2、焊修裂纹的焊缝与油腔或气腔相连通，焊后应按大修规程的试验压力进行水压试验，不得发生泄漏。3、焊修回油管两端的焊缝及隔板116（图样序号）上的焊缝，焊后应进行煤油试验，不得有渗漏。4、水压试验煤油试验及检查方法按照TB/T1581-96附录水压试验及煤油渗透试验方法的规定执行。5、质检人员对焊修裂纹的焊缝质量产生疑问，认为有必要而有可能时，对焊缝进行X射线照相或超声波探伤，对焊缝的内在质量进行抽查。6、X射线照相及质量评定按TB/T 2245-91 钢熔化焊对接接头射线照相技术条件或GB3323-87钢熔化焊射线照相和质量分级规定执行。7、机体焊修后应进行时效处理，具体要求见机体焊修技术条件中的相关规定。8、振动时效技术要求： 1）、焊修机体采用TX-VSR1550型振动时效仪进行振动时效处理。 2）、激振点和支承点的选择：激振器夹持在最大峰值处，支承点选择在机体底部（位于主轴承座左3、左67间、右34间。右7），传感器则应放在远离振源的主轴承座水平面上。 3）振动时效包括：振前扫描、振动时效、振后扫频。4）、激振力（电流）：不小于10A。5）、激振频率：根据振前扫频结果，选择最低的共振频率的亚共振频率为激振频率，扫频范围为200400Hz。6）、振动时效的时间：3040min。7）、效果判断：采用参数曲线判定法，其结果应符合JB/T5926-2005和JB10375-2002的规定。9、做好焊修裂纹全过程的详细记录，以便于了解和追踪焊修裂纹的质量情况，分析影响因素，采取对策。改进工艺。15、工序 附机体裂纹焊修记录表 1、“记录表”使用说明 1.1 顶栏由负责焊修裂纹的主焊工填写。 1.2“裂纹状况”由车间技术室根据分解检查记录，记述裂纹位置、条数、长度、走向、性状等或绘图标示或两者并用 1.3 底栏由施焊者签字