（安徽省淮南矿业集团谢桥煤矿机电修配中心，安徽阜阳236221）
摘要：堆焊是在工件的表面或边缘进行熔敷一层耐磨、耐蚀等性能金属层的焊接工艺，其目的在于使零件表面获得具有特殊性能的熔敷金属，是为了修复和加强受损零部件。堆焊技术应用于采掘设备零部件的修复中，对提高零部件的使用寿命，提高产品性能，降低成本有显著的经济效益。
关键词：堆焊技术 采掘设备 修旧利废
我矿现已建成千万吨级矿井，综采机械化水平逐步提高，同时对综采设备的使用性能和寿命提出了更高的要求。但综机配件价格昂贵，每年投入的综机配件费用占矿总成本比例很大。有些综采设备上的零部件长期处在摩擦受压的状态下工作（如刮板机溜槽、刮板，破碎机的锤头，采煤机的滑靴，煤机、掘进机滚筒的截齿座等），损坏较快，使用寿命短，如果严重磨损后就报废，更换新的，会造成极大的浪费，增加很大的配件费投入。为了节支降耗，我们就采用堆焊技术进行修旧利废。
堆焊是在工件的表面或边缘进行熔敷一层耐磨、耐蚀等性能金属层的焊接工艺，其目的在于使零件表面获得具有特殊性能的熔敷金属，是为了修复和加强受损零部件。堆焊对提高零件的使用寿命，提高产品性能，降低成本有显著的经济效益。
实例：
1、各种采煤机滑靴的堆焊修复
1.1简介：
滑靴分导向滑靴和平滑靴，导向滑靴是指和行走轮一起沿着刮板机上的销轨行走的滑靴，起导向滑行的作用；平滑靴指靠煤壁侧在输送机溜槽铲煤板上滑行的滑靴，起支撑作用。都是长期处在摩擦受压的状态下工作，极易磨损。久益LW712煤机平滑靴的修复实例如下：
1.2堆焊工艺：
1.2.1首先将待修复的平滑靴清理干净，去除煤与铁锈等杂质，将平滑靴置于水平状态，两头垫实。由于平滑靴工作时一般都是局部磨损严重，所以首先应将未完全磨损的残余部分用割炬吹除，保证平滑靴的基本面平整。然后将滑靴四边打出坡口，用于钢板的对缝焊接。
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1.2.2根据滑靴的面积尺寸，准备厚30mm、长800mm、宽200mm的高强度耐磨钢板一块（我们采用的是报废刮板机溜槽的底板），将钢板的四边分别打出坡口，与平滑靴上打出的坡口形成“V”形坡口，坡口开度120°，坡口两侧以内用抛光砂轮片打光，选用J506结构钢焊条，焊条直径?3.2，焊接电流190A～210A进行焊接；同时在钢板上开出2～4个?60的圆孔，用J506焊条堆焊填实，增加钢板与平滑靴的焊接面积，增大了焊接强度。为了防止焊缝开焊，钢板与滑靴焊接牢固后，钢板表面再用D172耐磨焊条（电流160A）采用横焊方法进行重叠堆焊（重叠堆焊即每道焊缝压住上一道焊缝1/3处），直到达到20mm厚度的耐磨层要求。
1.3效益分析：
我矿每年有5个工作面生产，平均每年每个工作面的煤机滑靴损坏2个，每年合计损坏约2×5=10个滑靴，平均每个滑靴价格约9万元，利用堆焊修复技术每年可以节约9×10=90万元。并且延长了使用寿命，增强了性能，降低了生产和维修成本。
2、破碎机锤头的堆焊修复
2.1简介：
锤式破碎机安装在桥式转载机主体和机尾之间，转载机输送煤炭通过破碎机，破碎机的破碎轴带着破碎锤头高速旋转，把大块煤冲击破碎成所需的块度。锤头长期处在摩擦冲击的工作状态下，极易损坏。
2.2堆焊工艺：
首先将锤头需堆焊处置于水平状态，清除焊面的煤与铁锈等杂质，选用堆焊焊条D172进行堆焊。堆焊时，应首先调整好电焊机的焊接电流（一般为160A左右），电流过小会导致焊条在锤头焊面熔化不充分，不能有效形成耐磨层；电流过大会导致焊接过程中，焊条在锤头表面形成的熔池温度过高而致熔池溢出，影响焊接质量。焊接时，应采用平焊方法对锤头表面进行逐行重叠堆焊（重叠堆焊即每道焊缝应平行压在上一道焊缝1/3处）。这样每道焊缝才能有效熔合形成整体块状耐磨层，不论从外观焊接堆焊成形，还是耐磨系数都可以达到使用要求。由于破碎机锤头耐磨层设计厚度为20mm，可以共根据不同的磨损情况，参照上述方法进行重复堆焊直至达到使用要求。
2.3效益分析：
每台破碎机上有8个锤头，每年需要修复约80个锤头，每个锤头0.15万元，利用堆焊修复技术每年可以节约0.15×80=12万。
3、刮板机溜槽的修复及预保护
3.1简介：
新的刮板机在井下使用过一个工作面后，每节溜槽的中板就会被刮板链磨出很深的凹槽，上井后在地面利用堆焊技术进行修复和加强，保证以后能长期使用。我们采用了先在溜槽磨损的凹槽处进行堆焊，恢复原来的尺寸，然后在溜槽上堆焊大面积菱形网格状花纹的耐磨层。这样刮板只需在堆焊层上滑行，焊道与焊道之间存有煤粉，可以不磨损溜槽，从而保护溜槽。
3.2堆焊工艺：
???手工电弧堆焊时选用 D507焊条，直径?4.0。 先按需要的尺寸和花纹在溜槽表面上划线，堆焊成菱形网格状花纹，中部槽表面上整体堆焊最大宽度为840mm,网格中心垂直宽度为140mm，焊缝宽度≥10mm,焊缝高度4～5mm。然后根据选定的堆焊方法和常规的工艺进行堆焊。堆焊过程的关键是控制中部槽的焊接变形。在堆焊预保护时可以采用反变形+强制固定的方法来控制变形，在修复时采用强制固定的方法，即在堆焊之前用钢管把槽帮两边撑开几毫米。??
3.3效益分析：
在溜槽上采用堆焊技术，不但恢复了原溜槽的尺寸，还使修复后的溜槽更耐磨，使用寿命增加了5倍，而维修成本只相当于换新部件的五分之一。
结论：
利用堆焊技术对采掘设备零部件的修复，不仅减少了浪费，并且延长了使用寿命，增强了性能，降低了生产和维修成本。
参考文献：
〔1〕王文翰.焊接技术手册[M].河南科学技术出版社，河南：2001.
论文作者:刘震
论文发表刊物:《科技新时代》2019年4期
论文发表时间:2019/6/18
标签：溜槽论文; 锤头论文; 耐磨论文; 焊条论文; 平滑论文; 磨损论文; 钢板论文; 《科技新时代》2019年4期论文;