[发明专利]一种车轴锻造型砧的堆焊修复方法

说明书

本发明公开了一种车轴锻造型砧的堆焊修复方法，包括以下步骤：去除型砧型腔疲劳层及裂纹，将型腔尖角打磨圆滑处理；电炉中450℃保温10h；用Ni847焊条在350℃保温1h后进行过渡层堆焊，每堆焊一层均用风镐对焊道进行敲击，过渡层厚9mm，且在堆焊最后一层时，400℃保温4h；用HGH520焊材进行工作层堆焊，工作层焊层深度为10～19mm；对型砧加热保温，500℃保温12h后降温至室温；二次打磨保证焊层的平整和均匀，进行数控CNC加工焊层；对型砧表面缺肉处进行二次补焊，修补型腔。本发明的优点在于节省了成本、提高了车轴型砧使用寿命、减少了车轴型砧备用件数量和减少了车轴废品数量。

技术领域

本发明涉及车轴锻造型砧的修复技术领域，具体涉及一种车轴锻造型砧的堆焊修复方法。

背景技术

生产车轴用的车轴锻造型砧是车轴生产的重要工装，是保证车轴外型尺寸、表面质量的关键工装。但生产车轴时需连续作业，车轴型砧在较大高温冲击力，金属流动的强烈摩擦力及交变载荷的作用下，型砧型腔容易因塑性变形、网状疲劳裂纹、热磨损而导致失效。一般一副车轴型砧只能生产100根左右车轴就失效了，失效后的车轴型砧保证不了车轴的外型尺寸及表面质量，是造成大量车轴黑皮最主要原因，必须要进行重新加工修复后才能满足使用。

修复通常采取的措施是对型砧进行翻新处理，即对失效型砧退火后进行模面下沉，型砧型腔粗加工等再进行热处理淬火加回火。最后精加工成型，退火后型砧硬度的降低有利于模面下沉及粗加工，而退火后的组织趋于平衡状态可以减小热处理裂纹发生，但模面下沉的尺寸是有限的，当型砧的高度降低到一定程度就不能使用只能报废；且加工后的翻新型砧在热处理时很容易出现裂纹而报废。

公开号为CN103658931A的文件中公开了一种车轴型砧双层堆焊的方法，其包括锻造砧子预处理、NI847过渡层堆焊、HGH520工作面堆焊和消除焊接内应力这四个步骤，该方法虽然解决了上述传统翻新处理方法的提到的弊端，但是其在工艺上存在诸多不足，参数控制不够精细以及缺少后期处理，造成了堆焊修复后的车轴型砧容易出现仍不能使用的情况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供了一种车轴锻造型砧的堆焊修复方法，该方法提高了车轴型砧使用寿命，提高车轴锻造数量及质量，且降低了生产成本。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种车轴锻造型砧的堆焊修复方法，包括以下步骤：

S1、用刨床和镗床去除20～29mm厚的型砧型腔疲劳层及裂纹，将型腔尖角打磨圆滑处理；

S2、将处理好的型砧放入电炉中升温，升温速度≤93℃/h，预热到450℃，并保温10h；

S3、用保温棉包住预热保温好的型砧四周及上部，留出待堆焊的型腔区域；

S4、用Ni847焊条在350℃保温1h后对型砧型腔进行过渡层堆焊，每堆焊一层均用风镐对焊道进行敲击，去除焊渣，当焊层厚度达到9mm时，过渡层焊接完成，且在堆焊过渡层的最后一层时，提前用电炉对型砧进行预热保温，预热温度为400℃，保温4h；

S5、用HGH520焊材对型砧进行工作层堆焊，工作层堆焊在过渡层之上，工作层焊层深度为10～19mm；

S6、工作层堆焊完成之后，同样用电炉对型砧加热保温，炉温500℃、保温12h，然后以15℃/h的速度降温至室温；

S7、冷至室温后，对型砧进行二次打磨，去除部分焊渣并保证焊层的平整和均匀，然后进行数控CNC加工焊层，数控加工出型腔位置的圆弧尺寸；