一臺GQ1-5型起重機(jī)因長時間超負(fù)荷運行，回轉(zhuǎn)大齒輪有兩齒個從齒根部折斷，決定焊接修復(fù)。

該齒輪材質(zhì)為鑄鋼ZG310-570，焊接修復(fù)時的關(guān)鍵技術(shù)是避免出現(xiàn)熱裂紋和冷裂紋。防止焊接時出現(xiàn)裂紋的辦法是減小焊縫的擴(kuò)散氫含量，減小淬硬傾向和熱輸入，降低焊接的拘束應(yīng)力等。

由于堆焊整齒的焊接工作量較大，修磨時間較長，故選擇如下的植齒與焊接相結(jié)合的修復(fù)工藝。

（1）開T形槽

先在斷齒底部用角磨機(jī)等開T形槽，其上口寬度與原齒的齒根寬度相同，下口寬度比上口寬度大40mm，槽深為30mm。然后，用角磨機(jī)把槽底部及周圍修磨平整，最后量出T形槽的確切尺寸。

（2）制替換齒

①根據(jù)T形槽和原齒的尺寸，制做一個替換齒，使替換齒的底部與T形槽相吻合，上部為原齒形狀，然后把替換齒鑲在開好的T形槽內(nèi)，注意鑲?cè)霑r不要過緊。核對鑲?cè)氲奶鎿Q齒的相對位置，使各部分尺寸符合要求。如誤差太大，要重做或修整，直至替換齒鑲?cè)牒蟾鞑糠殖叽绶弦鬄橹埂?span lang="EN-US">

②用沉頭螺釘固定替換齒。替換齒鑲好后，用手電鉆在垂直于齒頂面方向鉆兩個10.2mm的孔，位置分別距齒的兩端面各20mm的中心點，直至鉆到鑄鋼基體為止，再改用8.5mm的鉆頭在鑄鋼基體上鉆底孔，深度約為25mm并攻M10螺紋。然后，在齒頂位置做好沉孔。最后用M10內(nèi)六角螺釘將替換齒固定。

（3）焊接

①開坡口。替換齒植好后，分別在齒根與鑄鋼基體的結(jié)合處兩側(cè)基體上開出V形坡口，深度約12mm。

②焊接工藝材料的選擇。為降低焊縫中擴(kuò)散氫的含量，焊接材料選用低氫型和抗裂性能較好的J557焊條。

③焊接工藝參數(shù)。打底層選用3.2mm的J557焊條，焊接電流110A，以后各層改用4mm的J557焊條，電流130~160A，電源極性選用直流反接。

④施焊。焊前把J557焊條在350℃溫度下焙烘1h；用火焰將待焊部位預(yù)熱到300℃左右；采用連弧立焊，多層多道焊，注意焊前用黃泥等涂蓋其余不焊接的齒面；每焊完一根焊條，馬上錘擊焊道，消除應(yīng)力，每條焊道都要清理錘擊；焊接時注意層間溫度不低于300℃，直至焊到開坡口前基體的高度；焊完后用石棉布蓋上保溫緩冷8h，之后用角磨機(jī)對焊接處進(jìn)行修磨整理。

使用此方法對兩個斷齒修復(fù)后，使用3年焊縫處沒發(fā)現(xiàn)有裂紋，節(jié)約配件費用近萬元。