驱动轴大深度坡口焊接

中信重工工匠讲堂驱动轴大深度坡口的焊接攻关

主讲人：党朝阳

一项目背景二技术难点、创新点、解决方案三团队协作目录驱动轴，是我公司生产的重点产品。材质特殊，坡口深度200mm，可谓是超厚板的焊接，焊接难度极大。驱动轴轴体单重95266kg(加工后)，轴的材质为德标牌号GS-30Mn5（德标牌号的调质铸钢），整根轴由五段单独的空心轴体焊接而成（坡口形式为U型，坡口深度200mm，钝边1.5mm），加工后轴的长度为15.1m。一、项目背景驱动轴大深度坡口的焊接攻关

一、技术难点1、该产品的材质为GS-30Mn5调质铸钢，新材料，没有焊接经验，如何选用合适的焊接材料及焊接工艺参数是个难题。2、图纸要求，五段轴体的四条环缝进行100%的超声波探伤及渗透探伤，分别符合EN1712的L3级和ASTMA903的L2级。3、坡口深度200mm，U型坡口，单边10°。4、加工后轴的总长度为15100mm，焊后直线度难以保证。二、技术难点、创新、解决方案驱动轴大深度坡口的焊接攻关

攻关一、焊材选用及焊接参数确定二、技术攻关焊接材料：二氧化碳焊丝选用大西洋的CHW-70C，焊丝直径为φ1.2，埋弧焊焊丝及焊剂选用大西洋的CHW-S7（直径φ4）及CHF113。驱动轴大深度坡口的焊接攻关

焊接参数驱动轴大深度坡口的焊接攻关

CHW-70C焊丝属于低合金高强钢用气体保护焊丝，焊缝金属具有良好的综合机械性能，焊接工艺性能良好。在采用CO2气体保护焊时采用大的线能量也能获得良好的焊缝综合性能，CHW-S7是低合金钢用镀铜埋弧焊丝，CHF113是氟碱型碱性低氢烧结焊剂。两者结合，焊接工艺性能良好，电弧燃烧稳定，焊道成形良好，脱渣性好，焊缝具有扩散氢含量低，抗裂性、低温冲击韧性优良等特点。驱动轴大深度坡口的焊接攻关

攻关二、创新/防窜设计

采用铆工胎具做顶轮，放置在活件坡口处防止工件窜动。防窜顶轮装置，解决大吨位驱动轴在滚轮架上旋转时窜动问题。使得焊接过程更加稳定。驱动轴大深度坡口的焊接攻关

攻关三、搭建脚手架、制作焊剂回收工装采用搭脚手架的方法保证操作者施焊方便和安全操作。

制作焊剂回收工装，保证焊接循环利用。驱动轴大深度坡口的焊接攻关

合理布局加热点，为了保证升温速度和保温效果，在轴体焊缝内、外部均置煤气管进行加热，保证受热均匀，且层间温度不小于160℃。并在焊接过程中随时进行监控。攻关三、创新/加热器设计驱动轴大深度坡口的焊接攻关

攻关四、创新/大深度坡口导电杆设计驱动轴大深度坡口的焊接攻关

攻关五、创新/分段组对、焊接考虑到厂现有设备，制定的装配顺序为：轴体4与轴体3组对

与轴体2组对

与轴体1组对

与轴体5组对。组对时均按上述装配方法进行装配，采用拉钢线的方法调整和控制轴的直线度。驱动轴大深度坡口的焊接攻关

直线度控制在环焊缝坡口两侧焊接球墨螺栓（四个对称分布），用于组对时调节筒体的直线度；直线度的测量采用拉钢线的方法，将直线度调整到4mm以内；直线度调整到位后在筒体内部焊接工艺连接板，定位并固定环焊缝两侧的筒体。驱动轴大深度坡口的焊接攻关

施焊严格按照WPS工艺规程进行焊接，焊接过程要仔细操作，一旦发现焊接缺陷，要立即清理干净后再焊接。焊接起弧时注意坡口底部焊接第一圈和坡口圆弧圆滑过渡，利于以后焊层的平整和与坡口壁良好融合。焊接时由于导电嘴出现导电不好或焊剂中残留异物产生表面成型不良时立即使用砂轮机打磨。驱动轴大深度坡口的焊接攻关

焊后保温缓冷驱动轴大深度坡口的焊接攻关

焊后探伤驱动轴大深度坡口的焊接攻关

三、团队协作

积极协调，默契协作，互补互助从活件上胎将开始预热，到施焊、到焊接完成，到