广东新会中集特种运输设备有限公司 529144
摘要：液压油缸作为现代机械系统运行动力的主要来源，其实际使用中焊接质量直接决定了机械设备运行的稳定性和安全性。本文以某单位液压油缸焊接质量改进展开研究，对液压油缸焊接质量改进前后的KPI情况进行对比，并通过对焊接质量改进的深入分析，总结液压油缸焊接质量改进的要点，以保证机械设备运行中液压动力系统运行的稳定性和安全性，降低设备的保全费投入。
关键词：液压油缸；焊接质量；改进；分析
液压油缸是现代机械设备运行的主要动力来源，其传动原理是以油液作为介质，然后通过油液的内部压力传递动力。现阶段液压油缸的主要构成包含了动力、执行、控制以及辅助四个部分，通过这四个部分的共同作业，将液压油缸内的液压转变为机械能，用以供给机械设备。在液压油缸的实际使用中，一旦液压油缸发生故障问题，就需要通过焊接的方式进行处理，以保证设备运行的稳定性。
一、案例概况
某公司400T太平洋压床油缸顶部出现裂纹，导致液压油出现渗漏，并且渗漏情况较为严重，不仅污染了生产材料，也导致箱东拒收工件。为了解决这一问题，该公司设备动力部门技术人员提出了油缸修复工艺改善的工作方案，以达到不更换油缸而修复压床油缸的工作目的。但是在实际修复过程中，也面临着两方面的困难：其一，油缸焊接修复难度较高；其二，如果采用更换油缸的方式进行故障处理，所需要投入的故障维修成本过高。对400T太平洋压床油缸焊接修复问题加以分解研究，总结出三方面的问题：其一，400T太平洋压床油缸的原厂备件较为缺乏，并且备件的价格价位昂贵，严重超出维修成本投入区间，故放弃该方案。其二，在对400T太平洋压床油缸进行焊接修复改进时，需要科学化选取焊条和焊接工艺，如果不能保证焊条和焊接工艺的适用性，就无法开展焊接修复。其三，如果无法找到科学化的修复方式，只有采用替换油缸的处理方式，公司所需要投入的维修成本就远远超过预期。
二、液压油缸焊接质量改进问题的原因
在本次400T太平洋压床油缸修复中，针对存在的现实问题，技术人员对其原因也进行了深入研究，主要体现在两个方面：其一，焊材方面的原因；其二，焊接工艺方面的原因。首先，焊材方面：1.使用铸铁焊条作为焊接修复的材料。但是在实际过程中，由于牌号选择问题，导致了焊接修复中存在熔合性不足、焊接强度不足的现实问题，因此导致了焊接困难情况的发生。2.如果使用非铸铁焊条，其与400T太平洋压床油缸本体材质不符，不相容。其次，焊接工艺方面：1.电压、电流控制。在400T太平洋压床油缸的焊接修复中，如果焊接电流控制不足，就会导致缸体温升过大，导致缸体应力开裂，因此实际的焊接修复过程中，需要选择正确的焊接电流。2.焊接方式。在进行400T太平洋压床油缸焊接修复中，包含连续焊和间接焊两种方式，而一旦为追求焊接效率而采用连续焊的方式，就会导致缸体应力释放开裂。因此实际焊接修复中，需要采用间接焊的方式进行，给予缸体冷却时间，并通过敲击的方式去除应力作用。3.在焊接修复过程中，也需要对焊材进行预处理，不然就会由于焊材湿度问题导致焊接位置出现气孔多的情况，难以保证400T太平洋压床油缸焊接修复工作的质量。经过研究发现，不正确的焊条或焊接工艺，修补后的焊缝存在气孔、微裂纹、强度不足，在压力冲击下仍然气孔渗漏或裂纹扩大漏油[1]。针对于此，在400T太平洋压床油缸的焊接修复中，需要对焊接过程中存在的问题及原因进行深入分析，以对焊接修复过程进行优化，提升400T太平洋压床油缸焊接质量，以推动企业发展，降低企业设备维修成本投入[2]。
三、液压油缸焊接质量改进要点
在对400T太平洋压床油缸焊接质量改进过程中，技术人员经过实验研究，对液压油缸焊接质量改进的工作要点进行了总结，全面提升了400T太平洋压床油缸焊接修复的质量。
第一，不预热要点。在进行400T太平洋压床油缸焊接修复时，为了提升焊接质量，需要通过冷焊工艺进行焊接修复。实际焊接过程中，需要保证焊前不进行预热，焊后不需要进行保温。并且在焊条选定后，需要对焊条进行烘干处理，以避免因为焊条的湿度问题导致开裂情况的发生，烘干操作时，需要在150℃下进行烘干，时间为1小时左右。如果没有烘干条件，可以在焊接过程中采用短路加热的方式进行处理，时间控制在5-10秒即可。
第二，焊接电流控制要点。在400T太平洋压床油缸焊接修复中，需要对焊接电流进行严格控制，以避免导致应力裂缝的出现。在进行焊接中，如果使用WEWELDING777 的直径1/8″（3.2mm）的焊条时，焊接电流就要控制在80-11A进行焊接，如果采用WEWELDING777 的直径3/32″（2.4mm）的焊条，就需要将电流控制在60-100A，尽可能避免电流焊接，采用交直流两用的方式，直流时反接。在焊接开始前，还需要对母材情况进行确认，如果其长期油侵的情况下，还需要采用割炬烧一下母材进行去油处理[3]。
第三，在对裂缝进行修复时，也需要将裂纹彻底清除干净，以机械打磨的方式进行裂纹处理，或者也可以采用WEWELDING100冷开槽焊条进行开坡口，但是不能使用碳弧气刨。
第四，焊接方式要点。为了充分保证焊接质量，在实际焊接过程中，可以采用分段跳跃式焊接的方法进行焊接，每焊接一段后，及时采用扁平锤敲击，以释放焊接应力，直至焊接段的温度下降到40℃时，并确认没有裂纹的情况下，才能够进行下一步焊接，严禁使用连续焊接的方式进行焊接修复。
第五，在焊接过程中，如果焊接角度或者空间限制问题导致无法进行机械打磨坡口时，也需要通过WEWELDING100电焊条冷开槽，形成有效的U型或者V型坡口，以保证焊接工作的顺利开展。
第六，在焊接修复过程中，如果要实现铸铁与碳钢或者不锈钢或者合金钢的异种金属焊接时，需要保证焊接角度要朝向铸铁侧多一些，保证80%咬合铸铁，20%咬合碳钢或者其他材料，以保证焊接工作的顺利开展，保证焊接修复的质量。
四、液压油缸焊接质量改进成果
经过对400T太平洋压床油缸焊接质量的改进后，技术人员对400T太平洋压床油缸改善前后的KPI情况进行了对比。在改善前的生产效率方面，由于设备油缸裂纹导致的漏油原因难以修复，箱东不允许设备投入生产使用；在设备保全费用投入方面，缺乏远程油缸备件更换，国内替换油缸的价格高达6.5万元，并且货期时间较长。而通过对液压油缸焊接质量改进后，其恢复了正常使用，并且焊接修复费用仅为5000元，大大节约了公司的维修成本投入。
结束语
液压油缸焊接质量改进对于液压设备运行具有重要意义，是节约企业液压油缸维修成本投入的重要方式，对于企业发展有着重要的推动意义。在焊接质量改进过程中，需要对其要点进行全面把握，以保证其改进工作的顺利进行。
参考文献：
[1]彭澎.液压油缸焊接质量改进研究[J].现代国企研究，2019，（004）：166-166.
[2]贝皓然.液压油缸泄漏原因及处理方法[J].中国高新区，2018，（004）：138-138.
[3]张梦舟，金杰.试析液压油缸泄漏原因及处理方法[J].科技经济导刊，2019，27（07）：89-89.