中信重工工匠講堂驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

主講人：黨朝陽

一項目背景二技術(shù)難點、創(chuàng)新點、解決方案三團(tuán)隊協(xié)作目錄驅(qū)動軸，是我公司生產(chǎn)的重點產(chǎn)品。材質(zhì)特殊，坡口深度200mm，可謂是超厚板的焊接，焊接難度極大。驅(qū)動軸軸體單重95266kg(加工后)，軸的材質(zhì)為德標(biāo)牌號GS-30Mn5（德標(biāo)牌號的調(diào)質(zhì)鑄鋼），整根軸由五段單獨的空心軸體焊接而成（坡口形式為U型，坡口深度200mm，鈍邊1.5mm），加工后軸的長度為15.1m。一、項目背景驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

一、技術(shù)難點1、該產(chǎn)品的材質(zhì)為GS-30Mn5調(diào)質(zhì)鑄鋼，新材料，沒有焊接經(jīng)驗，如何選用合適的焊接材料及焊接工藝參數(shù)是個難題。2、圖紙要求，五段軸體的四條環(huán)縫進(jìn)行100%的超聲波探傷及滲透探傷，分別符合EN1712的L3級和ASTMA903的L2級。3、坡口深度200mm，U型坡口，單邊10°。4、加工后軸的總長度為15100mm，焊后直線度難以保證。二、技術(shù)難點、創(chuàng)新、解決方案驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

攻關(guān)一、焊材選用及焊接參數(shù)確定二、技術(shù)攻關(guān)焊接材料：二氧化碳焊絲選用大西洋的CHW-70C，焊絲直徑為φ1.2，埋弧焊焊絲及焊劑選用大西洋的CHW-S7（直徑φ4）及CHF113。驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

焊接參數(shù)驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

CHW-70C焊絲屬于低合金高強(qiáng)鋼用氣體保護(hù)焊絲，焊縫金屬具有良好的綜合機(jī)械性能，焊接工藝性能良好。在采用CO2氣體保護(hù)焊時采用大的線能量也能獲得良好的焊縫綜合性能，CHW-S7是低合金鋼用鍍銅埋弧焊絲，CHF113是氟堿型堿性低氫燒結(jié)焊劑。兩者結(jié)合，焊接工藝性能良好，電弧燃燒穩(wěn)定，焊道成形良好，脫渣性好，焊縫具有擴(kuò)散氫含量低，抗裂性、低溫沖擊韌性優(yōu)良等特點。驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

攻關(guān)二、創(chuàng)新/防竄設(shè)計

采用鉚工胎具做頂輪，放置在活件坡口處防止工件竄動。防竄頂輪裝置，解決大噸位驅(qū)動軸在滾輪架上旋轉(zhuǎn)時竄動問題。使得焊接過程更加穩(wěn)定。驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

攻關(guān)三、搭建腳手架、制作焊劑回收工裝采用搭腳手架的方法保證操作者施焊方便和安全操作。

制作焊劑回收工裝，保證焊接循環(huán)利用。驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

合理布局加熱點，為了保證升溫速度和保溫效果，在軸體焊縫內(nèi)、外部均置煤氣管進(jìn)行加熱，保證受熱均勻，且層間溫度不小于160℃。并在焊接過程中隨時進(jìn)行監(jiān)控。攻關(guān)三、創(chuàng)新/加熱器設(shè)計驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

攻關(guān)四、創(chuàng)新/大深度坡口導(dǎo)電桿設(shè)計驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

攻關(guān)五、創(chuàng)新/分段組對、焊接考慮到廠現(xiàn)有設(shè)備，制定的裝配順序為：軸體4與軸體3組對

與軸體2組對

與軸體1組對

與軸體5組對。組對時均按上述裝配方法進(jìn)行裝配，采用拉鋼線的方法調(diào)整和控制軸的直線度。驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

直線度控制在環(huán)焊縫坡口兩側(cè)焊接球墨螺栓（四個對稱分布），用于組對時調(diào)節(jié)筒體的直線度；直線度的測量采用拉鋼線的方法，將直線度調(diào)整到4mm以內(nèi)；直線度調(diào)整到位后在筒體內(nèi)部焊接工藝連接板，定位并固定環(huán)焊縫兩側(cè)的筒體。驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

施焊嚴(yán)格按照WPS工藝規(guī)程進(jìn)行焊接，焊接過程要仔細(xì)操作，一旦發(fā)現(xiàn)焊接缺陷，要立即清理干凈后再焊接。焊接起弧時注意坡口底部焊接第一圈和坡口圓弧圓滑過渡，利于以后焊層的平整和與坡口壁良好融合。焊接時由于導(dǎo)電嘴出現(xiàn)導(dǎo)電不好或焊劑中殘留異物產(chǎn)生表面成型不良時立即使用砂輪機(jī)打磨。驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

焊后保溫緩冷驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

焊后探傷驅(qū)動軸大深度坡口的焊接攻關(guān)

三、團(tuán)隊協(xié)作

積極協(xié)調(diào)，默契協(xié)作，互補(bǔ)互助從活件上胎將開始預(yù)熱，到施焊、到焊接完成，到