内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司 内蒙古包头 014080
摘要:当前我国工业快速发展,机械设备制造行业的规模逐渐增大,针对于采矿行业而言,在开展生产活动时,除了要引进高质量的机械设备之外,还需要结合机械设备的实际使用情况及时开展维修工作,以便为采矿等作业活动的顺利开展提供保障,其中焊接是设备维修的重要手段之一。基于此,本文主要内容是分析矿山机械的焊接维修技术与维护,为矿山机械的焊接维修提供可借鉴的经验。
关键词:焊接;维修技术;维护分析
1 引言
针对于采矿行业而言,在开展生产活动的过程中机械设备是其中最为重要的内容之一,也是各项活动能够有序开展的保障,机械设备的自身质量对于生产活动等各项活动都有着直接的影响,但是由于矿山机械通常情况下所处环境十分恶劣,经常会出现众多安全隐患,此时相关单位需要及时针对机械损坏部位开展焊接维修工作,基于此,相关单位应该重视矿山机械的管理工作,定期对其开展维修养护工作,以避免对工程项目造成更大的危害。
2 矿山机械焊接维修技术的重要性
结合当前我国矿山开采活动的实际情况来看,所涉及到的所有作业活动都需要借助相关矿山机械设备才能完成,因此相关单位应该对矿山机械引起足够的重视。但是在我国当前矿山作业活动中,很多单位对机械设备的使用与维护维修工作还没有引起足够的重视,导致由矿山机械引起的安全事故时有发生。因此,针对矿山机械开展焊接维修技术十分重要,只有这样才能有效减少矿山开采活动中的安全事故,为开采工作的顺利进行提供保障,并最终提高矿山开采工程的经济效益。相关人员在正式开展矿山机械焊接维修工作时,需要不断引进新的焊接技术与焊接理念,只有这样才能促使自身焊接工艺不断进步,促进矿山机械焊接维修工作顺利开展。
3 矿山接的焊接维修技术
3.1 做好技术准备工作
在进行焊接维修之前,做好一系列的准备工作能够保证焊接操作的顺利开展,同时保证焊接质量等。焊工需要在焊接之前对矿山机械的构成体系以及内部连接件进行全面了解,以及对母材焊接性有着充分的认知,才能够设计出最全面且合理可行的焊接方案。比如,在焊接能量的输入方面,必须要将母材的性质作为条件,才能够得出所需要的电流及电压和接入方式与速度等各方面信息指标。同时,在焊条的选择方面,还是需要根据组件的抗腐蚀能力以及抗高温性能等多方面进行分析,结合焊接结构的具体状况,才能够选择最符合现状和需求的焊条。尤其是涉及安全的重要结构部件,有必要在测得部件金属结构成分以后制定专门的焊接技术方案进行施工。在此过程中,需要遵循以下几个基本原则:第一,等强度原则。针对承受寻常荷载的矿山机械进行焊接时,一般会选择抗拉能力与原材料相符的焊条,除了一些特殊要求之外,最好选择可塑性以及韧性都比较强的焊条来进行焊接;第二,同等性能原则。在一些特殊的情况下开展作业时,比如对耐磨性和抗腐蚀性以及抗高低温性较强的机械组件,更加适合选择一些可以保障熔敷金属主要成分及性能与原材料接近的焊条;第三,根据所焊接焊件的结构特点和受力条件,选择抗裂性好、韧性好、塑性好、氢裂纹倾向低的焊条;第四根据现场环境和施焊条件选择合适的焊接设备及焊条;第五考虑生产效率和经济性选择高效率、成本较低的焊条。
3.2 提高对焊接操作的控制力度
在进行机械焊接维修过程中,焊工需要明确关键焊接位置,并根据这些位置信息来控制焊接工作,保证焊接维修工作的一次性完结。在焊接过程中,最主要的两个位置分别为接头与焊缝根部,所以,为了确保焊接维修工作的质量,需要针对不同的部分利用不同的焊接技术,同时在焊接前还要进行一次全面清理。在焊接位置的坡口开创出可以通过碳弧气刨,在坡口开创完毕后,还要保证工件焊透,以此来保证之后的焊接工作能够顺利开展。在焊接过程中,不能仅仅关注横向或纵向自由收缩,需要保证两种方向都能够自由收缩。所以在焊接维修时需要有明确的焊接流程顺序。若是在焊接顺序上出现了错漏,那么可能会使得焊接缝在横向或纵向的收缩受到约束,从而导致残余应力的提高。
在进行相近焊缝的焊接过程中,需要根据收缩量由大至小、拘束力先大后效的流程来焊接。
3.3 焊接过程中的注意事项
在进行矿山机械焊接维修过程中,需要重点关注自然环境的影响以及温度两个方面的影响因素:一方面,温度的影响。焊接时的温度也会对焊接质量造成明显的影响,尤其是在北方寒冷的温度条件下,最冷时可以达到零下20~40℃在这一条件下,则无法进行焊接,容易导致虚焊等现象。而若是温度过高,则有可能会对焊点机械的强度造成不利影响。温度越高,那么矿山机械的强度则就越低,所以若想保证焊接维修工作的顺利开展,需要控制好焊接温度。除此之外,还需要做好焊接之前的预热,以及焊接之后的热处理工作,在焊接前进行预热能够减少温差,并延缓冷却速度等;另一方面,自然环境的影响。矿山机械的运作环境通常较为恶劣,经常会由于风雨吹淋和太阳暴晒导致内部组件的锈蚀或老化现象。这些环境的影响也对焊接工作带来了更加严苛的要求。同时,空气湿度也会提高焊接面的含氢量,对焊口强度带来不利的影响。基于此,可以通过选择低氢型焊条来改善,一些需要进行烘干的焊条也要管理好烘干的时间以及温度,尽量在使用前进行烘干,可以减少气孔以及裂纹等问题的出现。除此之外,风力过强也可能会影响到焊接电弧的稳定性,提高焊接应力等,若焊接风力在2m/s左右时,则需要选择合理的焊接材料和运输方式,并利用相关的防风技术,保证焊接维修工作的顺利开展。
3.4 降低焊接应力
构件进行焊接维修后,容易产生焊接应力。焊接应力影响构件承受静载荷能力;造成结构性断裂;影响结构的疲劳强度;影响结构的刚度和稳定性;应力区易产生腐蚀和开裂影响整个结构的精度和尺寸的稳定性。所以为了避免产生焊接应力在施工时应尽量减少焊缝的数量和尺寸,可减少变形量。焊接时避免焊缝过于集中,从而避免焊接应力峰值叠加。焊接时优化焊接设计,如将容器的接管口设计成翻边式,少用承插式。焊后用锤轻敲焊缝及周围临近区域,能有效减少焊接应力。
3.5 焊接过程中的安全
矿业工程作业环境的特殊性,决定了其作业安全要求较高,尤其是在一些通风不良密闭环境中或者有着可燃性爆炸气体挥发的作业环境中,在焊接作业前应该制定周密的焊接技术措施及安全技术措施,保证作业场所的施工人员人身安全,防止发生失火及爆炸事故。
4 焊接维修中的要点
针对于矿山机械设备而言,在开展焊接维修工作时还需要充分考虑到工作环境的影响,比如工作过程中的风力因素、湿度因素以及温度因素等。除此之外还要充分做好焊接准备工作,首先相关人员需要全面了解机械设备的实际情况,例如设备型号等内容。其次要对焊条等焊接原材料的质量进行严格控制,在正式开展机械设备的焊接维修工作时,施工人员需要对焊件的抗裂性等进行区分,确保焊接原材料能够与机械设备相匹配,为后续工作的顺利开展提供保障。最后要针对各类型影响因素应该有相应的解决措施。除此之外,施工人员还需要注意温度对焊接工作的影响,由于焊接温度对于焊接效果有着直接的影响,因此施工人员需要结合实际施工环境对温度等因素进行选择,否则将不利于整个焊接工作的有效开展。
结语:
综上所述,相关人员在开展焊接维修工作时,需要充分了解待修复机械设备的基本情况,结合焊接工作的施工环境,对焊接技术进行选择。除此之外,在正式开展焊接工作之前要做好相关准备工作,在焊接工作正式开展过程中应该对温度进行严格控制,确保焊接工作能够顺利开展,提高机械设备的使用性能,为矿业作业活动的顺利开展打下基础,进而提高矿业作业活动的经济效益。
参考文献:
[1]华春来.浅析矿山机械的焊接维修技术与维护[J].技术与市场,2017,24(07):222.
[2]宋颖杰.矿山机械设备存在的故障与维修保养措施[J].山东工业技术,2018,No.265(11):96.
作者简介:才晓勇,1976-05,男,汉,河北省昌黎县,内蒙古包钢钢联股份公司巴润矿业分公司,露天采矿挖掘机司机高级技师。