[发明专利]一种液力耦合器壳体裂纹的焊接工艺

说明书

本发明公开了一种液力耦合器壳体裂纹的焊接工艺，该焊接工艺的步骤如下：1、采用铝镁合金焊丝HS331和铝硅合金焊丝HS311；第一层焊接——打底焊——采用铝镁合金焊丝HS331，第一层以后层的焊接采用与母材较为接近的铝硅合金焊丝HS311；2.快速清除液力耦合器壳体表面油渍：取若干升稀盐酸，盐酸质量百分比比例为37%，加入若干质量的金属锌Zn配置清洗剂，稀盐酸与锌重量比为8:2，用该清洗剂快速清除工件表面油渍；3.采用电流衰减法焊接：钨极氩弧焊机上都可以设置电流衰减时间，首先设置一个焊接电流，在叶片厚处引弧，而后迅速将电弧拉到施焊处，扣动开关熄弧，后面电流逐渐减小，叶片不会被烧穿；如此往复，将整个叶片焊好。

技术领域

本发明涉及一种液力耦合器壳体裂纹的焊接工艺。

背景技术

液力耦合器又称液力联轴器，其泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔，两轮为沿径向排列着许多叶片的半圆环。他们相向耦合布置，互不接触，中间有3-4mm的间隙，当泵轮在电机驱动下，叶片带动油液，在离心力作用下，这些油液被甩向叶片边缘，使涡轮与泵轮同方向旋转，从而起到联轴器的作用。它具有较好的抗过载、抗冲击能力，广泛应用于工矿企业。

某高炉大型风机上采用液力耦合器连接，同步检修时，发现液力耦合器壳体及叶片出现长约500mm贯穿性裂纹，壳体厚度20mm，叶片厚度0.5-2mm。由于该耦合器价格35万元，没有库存备件，零时订货也要10天后才能到货，如不能维修好，将严重影响生产，因此决定采用焊接修复的方法进行维修。

首先查阅该液力耦合器的技术资料，其材质为ZAISi5Zn1Mg，是一种铸造铝合金，所以宜采用钨极氩弧焊进行焊接修复。

此液力耦合器现场焊接存在的技术难点如下：1.没有与之相匹配的ZAISi5Zn1Mg专业焊丝。2.铸铝焊接本身就是一个技术难题，要有严格的焊接工艺才能保证焊接质量，而该液力耦合器由于裂纹，内外均被油液浸湿，短时间内彻底除去这些油渍，传统的方法也较难实现。3.叶片最薄处只有0.5mm，焊接时极易烧穿或塌陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液力耦合器壳体裂纹的焊接工艺，能够对液力耦合器壳体裂纹进行焊接作业，降低企业生产成本，确保生产正常进行。

本发明的目的是这样实现的，一种液力耦合器壳体裂纹的焊接工艺，该焊接工艺的步骤如下：1、采用2种焊丝焊接铸铝ZA1Si5Zn1Mg，铝镁合金焊丝HS331和铝硅合金焊丝HS311；焊壳体时，由于其较厚，开完坡口后，第一层焊接——打底焊——采用铝镁合金焊丝HS331，铝镁合金焊丝HS331抗热裂性能好，能够向焊缝补充焊接时烧损的镁元素；第一层以后层的焊接采用与母材较为接近的铝硅合金焊丝HS311；2.快速清除液力耦合器壳体表面油渍：取若干升稀盐酸，盐酸质量百分比比例为37%，加入若干质量的金属锌Zn配置清洗剂，稀盐酸与锌重量比为8:2，用该清洗剂快速清除工件表面油渍；3.采用电流衰减法焊接：钨极氩弧焊机上都可以设置电流衰减时间，首先设置一个焊接电流，50A，上升时间选为1秒，电流衰减设置为10秒，它的含义是引弧后1秒钟焊接电流达到50A，扣动开关熄弧，电流由50A经过10秒变为零；首先在叶片厚处引弧，而后迅速将电弧拉到施焊处，扣动开关熄弧，这时电流开始由50A衰减，起焊处电流较大，保证了起头融合良好，后面电流逐渐减小，叶片不会被烧穿；如此往复，将整个叶片焊好。

其目的是让焊接电流逐渐变小直至为零，防止电弧突然熄灭而产生弧坑，由于铝的热导率非常高，焊接叶片时极为困难，最厚2mm，最薄0.5mm，如果采用小电流焊接，极易造成未融合；如果用大电流焊接，又容易造成叶片烧穿。采用本发明方法，成功地解决了焊接技术难题，用此法一共焊接了3个液力耦合器，节约维修经费上百万元，第一个焊接的液力耦合器已运行一年半有余，至今完好，也说明我们的焊接方法可行有效。

具体实施方式

一种液力耦合器壳体裂纹的焊接工艺，该焊接工艺的步骤如下：1、采用2种焊丝焊接铸铝ZA1Si5Zn1Mg，铝镁合金焊丝HS331和铝硅合金焊丝HS311；焊壳体时，由于其较厚，开完坡口后，第一层焊接——打底焊——采用铝镁合金焊丝HS331，铝镁合金焊丝HS331抗热裂性能好，能够向焊缝补充焊接时烧损的镁元素；第一层以后层的焊接采用与母材较为接近的铝硅合金焊丝HS311；2.快速清除液力耦合器壳体表面油渍：取若干升稀盐酸，盐酸质量百分比比例为37%，加入若干质量的金属锌Zn配置清洗剂，稀盐酸与锌重量比为8:2，用该清洗剂快速清除工件表面油渍；3.采用电流衰减法焊接：钨极氩弧焊机上都可以设置电流衰减时间，首先设置一个焊接电流，如50A，上升时间选为1秒，电流衰减设置为10秒，它的含义是引弧后1秒钟焊接电流达到50A，扣动开关熄弧，电流由50A经过10秒变为零；首先在叶片厚处引弧，而后迅速将电弧拉到施焊处，扣动开关熄弧，这时电流开始由50A衰减，起焊处电流较大，保证了起头融合良好，后面电流逐渐减小，叶片不会被烧穿；如此往复，将整个叶片焊好。