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关于焊接工艺方面论文范文素材,与挖掘机驱动桥壳焊缝的焊接工艺改进相关毕业论文开题报告
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摘 要：驱动桥壳是挖掘机重要的一部分,驱动桥壳是承重件,从结构造型和各个部分使用要求不同考虑,驱动桥壳需由三种不同材料焊接而成,桥壳为ZG35,连接板为16Mn,支撑轴为40Cr.原有的焊接工艺造成批量桥壳与支撑轴的焊缝使用过程中焊缝断裂,论文分析不利的焊接工艺并改善焊接工艺.
关 键 词：驱动桥壳,焊缝断裂,焊接工艺
1.焊接工艺分析
厂家为提高焊接生产效率,将三部分先要装配完再将三部分焊接上,装配图如图1.
图1驱动桥壳装配图
1.1原有的焊接顺序
因为连接板不是完全轴对称零件,其上面的孔需要连接其它零件,一般的焊接件的焊接过程是,先焊接再打孔,这样做得目的是以免焊接需要精确定位或焊接后变形影响孔的位置,但驱动桥壳比较长,三部分装配完长度达
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1.2原有的焊接顺序的缺点
原有的焊接顺序理论上是可行的,但实际操作过程中,在先固定连接板和桥壳或在焊接焊缝2时,有时会有熔渣掉落到桥壳与支撑轴的焊缝内形成焊缝3的夹渣,夹渣会使焊缝强度大大降低,而主要承受的力的焊缝是桥壳与支撑轴的焊缝3,由于先焊接连接板和桥壳造成了焊接缺陷,驱动桥在使用过程中会批量断裂.
1.3利用超声检测断裂焊缝的缺陷
将未完全断裂的驱动桥壳切割成方便实验的两小块,其每块长宽尺寸大概为150mmX50mm,厚度为40mm,每个小块包括部分焊缝,部分支撑轴,部分连接板,将其表面用不同型号砂纸打磨,直至表面光滑,没有明显切痕,利用CTS-22型超声波探伤仪,可检测出在靠近焊缝底部存在夹渣缺陷,夹渣的是由于熔渣不能及时从熔池中上浮,从而留在焊缝3内部的非金属夹杂物,这种夹渣的来源一部分是由于在焊接焊缝3操作不当,比如在焊接焊缝3的时候焊接电流突然变小,这种原因极少出现,或者坡口尺寸设计的过小,但并非所有的焊缝3都会断裂,这种夹渣的另一个来源就是在定位连接板和焊接焊缝2时落在焊缝3中的熔渣.
2.焊接工艺的改进
通过分析：
2.1为了提高焊接效率,依然考虑采用先将连接板,桥壳和支撑轴装配好,因为如果先焊接重要的焊缝3可以改变连接板与桥壳的固定方法,从而在3部分装配完成之后不需要用人工焊接的方式固定,避免焊渣掉落在焊缝3中造成焊缝3形成不必要的缺陷,将连接板的中心线对称方向开槽,将与之焊接的桥壳之处在加工时加工凸起与连接板的开槽形成配合,虽然桥壳和连接板加工过程多了工序,但减少了焊接次数,间接提高了焊接效率,采用此方法连接板上孔的定位也更加准确.
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2.2为了确保主要焊缝3的焊接质量,连接轴的材料为40Cr,检测40Cr的碳当量为0.79%,从碳当量来看出此40Cr焊接性较差,40Cr焊接前需要预热,根据Seferain法结合厚度22mm,40Cr的预热温度为259℃,采用先焊接焊缝1和2会造成预热过度,扩大热影响区的范围,使40Cr的变形量变大,焊缝质量变差,也是造成焊缝3断裂的原因之一,所以为了提高成品率减少损失,确保焊缝3的质量是必要的,预热后先焊接焊缝3及完成焊后热处理,再进行焊缝2的焊接,最后完成焊缝1的焊接.
参考文献：
[1]中国机械工程学会焊接学会.焊接手册第3卷焊接结构.机械工业出版社,2009年7月.
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[2]宋天民.超声检测.中国石化出版社,2012年2月.
[3]王志华,杜双明.焊接工艺.北京师范大学出版社,2011年5月.
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