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1、第27卷第2期2014年4月中國修船CHINASHIPREPAIRV01．27No．2Apr．2014艉軸腐蝕焊補(bǔ)修復(fù)工藝介紹王繼平，鄭振寧(湛江海濱船廠，廣東湛江524000)摘要：文章以某艦為例介紹了對(duì)艉軸腐蝕進(jìn)行焊補(bǔ)修復(fù)的工藝，該工藝的優(yōu)點(diǎn)是修補(bǔ)層能與母材完全熔合，能恢復(fù)艉軸由于腐蝕而損失的承載強(qiáng)度等，難點(diǎn)在于如何控制焊接變形和確保焊接強(qiáng)度。關(guān)鍵詞：艉軸腐蝕修復(fù)；焊接；變形；工藝措施中圖分類號(hào)：U672doi：10．13352／j．issn．1001—8328．2014．02．007Abstract：Inthispaper，thetechniqueonweld
2、·mendingforcorruptedsternshaftisintroduced，thevirtueofwhichisthecompletefusionofmendinglayerandthemastermaterialwiththerestoreofthelostcarryingstrengthoftheshaft．Thedifficultpointliesonhowtocontrolweldingdeformationandhowtoensureweldingstrength．Keywords：repairofstemshaftcorrosion；weld；
3、deformation；technicalmeasure某型艦的艉軸由海水潤滑和冷卻，密封裝置處的艉軸表面金屬直接與海水接觸，極易腐蝕，我廠曾用金屬噴涂法修復(fù)過此類腐蝕，即將腐蝕光車去掉，然后噴涂金屬層。金屬噴涂的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡單，不會(huì)造成艉軸變形等，但缺點(diǎn)是金屬噴涂層不能與艉軸熔合、易剝落、不能修復(fù)較深的腐蝕、不能恢復(fù)艉軸由于腐蝕而損失的承載強(qiáng)度等。2010年，為了解決某艦艉軸的腐蝕修復(fù)問題，我廠與某焊接研究所合作，提出了焊補(bǔ)修復(fù)法，即用焊材將腐蝕部位焊補(bǔ)回來。焊補(bǔ)修復(fù)法的工藝較復(fù)雜，難度在于如何控制焊接變形和確保焊接強(qiáng)度，如果工藝措施得當(dāng)，可以克服金屬噴涂法的所有
4、缺點(diǎn)。我廠實(shí)踐證明這種方法是可行的，值得推廣，以下是該方法的基本思路(以某艦為例)。1艉軸腐蝕情況勘察將艉軸腐蝕部位的鐵銹清除干凈，測量腐蝕部位的深度和寬度等，為后續(xù)工作提供決策依據(jù)。某艦艉軸腐蝕情況：位于密封裝置處，離聯(lián)軸節(jié)(艉軸前端)約1．5m，普遍腐蝕深約8mm、寬約110—130mm，屬環(huán)狀大面積腐蝕，部分腐蝕點(diǎn)深約10mm。該艦艉軸基本參數(shù)：長約23m、密封裝置處直徑400mm、空心壁厚55mm、材料牌號(hào)為34CrMolA鍛鋼、質(zhì)量約為7．5t。2艉軸材料性能分析該艦艉軸材料的成分和力學(xué)性能分別見表1、表2。艉軸材料(34CrMolA鍛鋼)的碳當(dāng)量C。。=
5、0．796，調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度鋼，碳當(dāng)量較高，焊接性能極差，近縫區(qū)極易出現(xiàn)淬火裂紋，局部不均勻加熱極易導(dǎo)致艉軸產(chǎn)生難于矯正的扭曲變形。焊接時(shí)應(yīng)采取預(yù)熱緩冷措施來防止近縫區(qū)淬火裂紋的出現(xiàn)和馬氏體的形成，并采取嚴(yán)格的對(duì)稱焊來防止扭曲變形，否則可能造成艉軸報(bào)廢，焊接工藝必須滿足以下基本原則要求。1)焊前應(yīng)預(yù)熱，確保焊縫區(qū)域的冷卻速度曲線避開馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)。2)焊接過程中始終用恒溫控制設(shè)備保證合理的層溫。3)采用氬弧焊(MAG)，有利于減小焊接變形和保證焊接質(zhì)量。作者簡介：王繼平(1974一)，男，廣東湛江人，工程師，大學(xué)本科，主要從事船舶建造和修理工作?！?4·2014年第2期王繼
6、平，等：艉軸腐蝕焊補(bǔ)修復(fù)工藝介紹第27卷4)采取多層多道、分段、2人對(duì)稱焊接，單層焊縫厚3～5mm。5)焊后采取回火處理，提高焊接區(qū)域的塑性，消除內(nèi)應(yīng)力。6)加熱時(shí)，溫升速度要慢、溫控精度要高、熱量分布應(yīng)均勻。表134CrMolA鍛鋼的化學(xué)成分％旦：竺l竺：型I!：竺I!：竺l!：絲I竺：竺I竺：唑l竺：竺!!表234CrM01A鍛鋼的力學(xué)性能Re／MPaRm／MPaHBIAKV室溫／Jl晶粒度5857552175063焊接材料選擇所選用的焊材應(yīng)盡可能與母材強(qiáng)度相近、成分相近、有較高的抗裂能力。根據(jù)以上對(duì)艉軸材料性能的分析，可選用國產(chǎn)焊絲GB／T8110—2008E
7、R69一G【1]，其化學(xué)成分和力學(xué)性能分別見表3、表4。表3ER69一G焊絲的化學(xué)成分¨1％!：!!!I!：：竺l!：!竺l!：壟竺I旦：!!!I!：!竺l!：!!竺l!：旦!!l!：!!!表4ER69一G焊絲的力學(xué)性能¨3Re／MPaRm／MPal伸長率／％lAKV室溫／JI保護(hù)氣體4施工工藝設(shè)計(jì)為了滿足以上所述的基本原則要求和保證施工質(zhì)量，我廠采購了專用的加熱設(shè)備，制作了專用工具，以及編制了嚴(yán)格的施工作業(yè)指導(dǎo)書，主要的工藝措施如下。1)將艉軸放置在26m車床工作臺(tái)上，尾端用車床盤夾夾緊，首端用頂針頂緊，中間用滾動(dòng)支撐托?。弘x焊接區(qū)域約1In范圍內(nèi)必須有支撐，
