四辊破碎机辊子裂纹的焊接修复工艺

四辊破碎机积引进际的技术，引入性能阀调整，设计、技术、采购、生产、服务、性能等各环节人员的员参与，铸造机械开发阶段的性能保护，中誉鼎力不断做机械建议，靠的是好性能的机械，如果机械性能不好，那我们宁愿买卖不做了，做这一行得以城换城，凭着良心做事，这样才能取得客户信赖。

1、辊子的焊接性了解

(1)辊子的因素和性能 辊子的材料为ZG35CrMnSi，是中碳调质钢，属于Cr-Mn-Si系列钢铁材料，这类钢的化学因素如下表1。

通常来讲，碳当量为0.4%以下时，钢铁材料的焊接性良好，不施行技术，当碳当量为0.4%～0.6%时，钢铁材料的焊接性较好，施行合适的预热措施，通常不会出现缺陷，当碳当量>0.6%以上时，焊接性较差，须施行提高的预热温度和严格的技术措施。

这类钢退火状况下的组织是铁素体和珠光体，调执况下的组织为回火索氏体(总称为回火马氏体)，Cr - Mn - Si系列钢铁材料会有回火脆性的缺点，在300℃- 450℃内出现类回火脆性，因此，回火时须避开该温度范围，另外，这类钢还会有类回火脆性，高温回火时须施行快冷的法子，否则冲击韧性会减少。

(2)焊缝中的热裂纹 由于辊子材料含碳量和合金含量提高，因此液一固区间较大，偏析也更严重，会有较大热裂纹倾向，因此，焊接时应该思考可能出现热裂纹，焊接时，应尽可能选择含碳量低的、含硫、磷少的填充材料，由于，热裂纹易出如今未填满的弧坑处，尤其是在多层焊时层的弧坑中和焊缝的凹陷部位，在焊接技术上应留意填满弧坑和良好的焊接成形。

(3)焊缝中的冷裂纹 ZC35CrMnSi钢种的淬硬倾向，冷裂纹倾向比较严重，这是由于此钢种含碳量提高，添加的合金元素也较多，在500℃以下的温度区间，过冷奥氏体有更大的稳定性所致，另外，此钢种马氏体点较低，在低温下形成马氏体通常难以出现“自回火”效应，而且由于马氏体的含碳量提高，有很大的过饱和度，点阵的畸变就更严重，因而，莫氏硬度和脆性就更大，对冷裂纹的敏感性也更大，焊接时要进行预热，焊后进行回火处置。

(4)焊缝中的再热裂纹 焊接修复辊子时选择多层焊道施焊，后焊的焊缝对已完成的焊缝起到又一次加热的影响，因此，须施行措施防止再热裂纹的出现，根据有关资料的介绍，再热裂纹都是出如今焊接热影响区的过热粗晶部位，而且会有晶间开裂的特性，母材、焊缝和热影响区的细晶组织，都不会出现再热裂纹，此时，较大的残余应力和应力集中是出现再热裂纹不能缺少的要条件，二者须此时存在，否则不会出现再热裂纹，焊接时，大的焊接线能量会使过热区的晶粒更加粗大，因此，宜选择小线能量焊接，此时，合适提高预热、后热温度，对防止再热裂纹的出现有较好成效。

(5)热影响区的性能变化 此钢种由于含碳量提高和合金元素较多，有相当大的淬硬性，因而热影响区的过热区易出现硬脆的高碳马氏体，冷却速度越大，生成的高碳马氏体越多，脆化也越严重，为缩小过热区脆化，从缩小淬硬倾向出发，应选择大线能量焊接，但由于修复的辊子尺寸较大(φ900×700)，厚度为100毫米，传热较快，该钢种淬硬倾向很大，通过增加线能量法难以已免马氏体的形成，却反而添加了奥氏体的过热和提高了奥氏体的稳定性，促使形成粗大的马氏体，使过热区的脆化更为严重，因而，施行小线能量的焊接方式，并施行焊前预热和焊后缓冷的措施减少冷却速度，从而改进热影响区的性能。

2、修复技术选择

(1)焊前准备选择气焊在裂纹处开V形坡口，角度为60°～70°，并认真清理坡口两侧的油污、铁锈和氧化皮，避免止出现气孔。

(2)焊前预热 由于工件较大，又在使用环境修复，不能进行整体预热，故选择局部预热方式，预热温度为300℃- 350℃，预热范围为焊缝两侧150 毫米以内，并在焊接过程当中该温度。

(3)焊接技术 选择φ4 毫米的J857焊条施焊，直流反性焊接，焊条使用前按规定烘干(350℃- 450℃烘干1h，150℃保温)，随用随取，另外留意焊条药皮有无剥落，焊接时不应选择药皮受损的焊条，打底焊时，电流宜小，选择160 A，焊接时焊条不摆动，焊后不锤击，(可缩小母材的熔入率，不锤击可已免出现根部裂纹)，以后各层焊道均选择焊接电流180 A，并做锯齿形运条，每焊完一道焊缝，立即清理熔渣，并进行锤击，以解决可能出现的焊接应力， 盖面焊时，焊道要高出母材2-3 毫米，焊后不锤击，避免止出现表面裂纹、表面硬脆。

(4)焊后处置 焊接结束后立即进行回火处置，回火温度调整在680℃左右，热处置结束后进行破碎，破碎技术是使用环境安装车刀架，进行切削破碎，把焊接修复部位车削至规定尺寸。

3、结束语

我厂的四辊破碎机底部辊子出现裂纹，施行了此种焊接修复方式后，已使用三个月，无出现异常，实验表明，ZC35CrMnSi钢尽管淬硬倾向较大，但只要选择正确的焊接技术，进行焊接修复是可行的。