[发明专利]一种轴套的修复工艺

说明书

本发明属于石油化工行业通用轴套修复领域，涉及一种薄壁轴套的修复方法，针对长期运行过程中轴套出现磨损和裂纹的零件进行修复。首先将损坏轴套配合面磨损部位疲劳层去除，然后选用比基材力学性能优的铁基合金粉末，采用激光熔覆的工艺同时进行熔覆，并通过气动震动棒法，去除熔覆后零件中的残余应力，最后通过精密机加的方法使零件恢复至设计尺寸，从而恢复该轴套的使用性能。本发明对轴套进行增材修复，是一种快捷的修复方法，实现单面熔覆双面成型。

技术领域

本发明属于石油化工行业通用轴套修复领域，涉及一种薄壁轴套的修复方法。

背景技术

轴承和轴套在长期运行过程中，存在复合的机械力的作用，出现永久性变形，然而金属的退让性非常差，出现间隙以后，如果不及时发现并采取相应措施，就会出现间隙不断扩大直到磨损的情况出现，导致轴承跑外圈，磨损情况不处理更会导致轴和轴承的损坏。

轴套磨损传统的解决方法主要有堆焊、刷镀、打麻点或者直接报废更新等，这些方法都不能很好的解决轴套磨损问题，比如堆焊工艺虽然部分有效解决轴套磨损问题，但是也很容易造成轴套裂纹、变形等问题。现在研究出一种新的激光熔覆工艺来解决，快速有效，单面熔覆，双面成型。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种薄壁轴套的修复方法，该方法针对长期运行过程中螺旋叶片的配合面进行修复。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种轴套的修复工艺，包括如下步骤：

(1)根据轴套的损坏程度，确定修复方案；

(2)将磨损的轴套配合面疲劳层去除；

(3)着色探伤；

(4)激光熔覆；

(5)堆焊层去除应力；

(6)精加工。

所述的轴套的修复工艺，步骤(1)中，将轴套从主轴上拆解出来，采用清洗剂清洗之后，进行裂纹、表面缺陷及各相关内孔的尺寸精度检查，以确定修复方案。

所述的轴套的修复工艺，步骤(2)中，将轴套安装在车床上，将磨损的外径配合面车加工掉，露出新鲜的金属，内径不用处理。

所述的轴套的修复工艺，步骤(3)中，将加工好的配合面再进行一次着色探伤，确认加工的表面无缺陷。

所述的轴套的修复工艺，步骤(4)中，采用激光熔覆工艺对轴套进行修复，采用激光熔覆的工艺参数为：激光功率为1800～2000W，送粉量为1.1～1.9r/min，采用惰性气体氩气保护，保护气氩气流量为15～25L/min，激光扫描速度为10～15mm/s，道与道之间的搭接率为50％～70％。

所述的轴套的修复工艺，步骤(5)中，采用振动法对熔覆层进行应力去除，每熔覆一层就去除应力一次，振动时间为4～6min。

所述的轴套的修复工艺，步骤(6)中，采用车床对修复部位进行最后精加工，以满足螺旋叶片尺寸及精度要求。

所述的轴套的修复工艺，轴套的化学成分范围如下：C 0.42～0.50；Mn 0.5～0.8；Si 0.17～0.37；Fe余。

所述的轴套的修复工艺，与轴套对应的粉末化学成分范围如下：C 0.01～0.03；Cr15.50～17.50；Ni 3～5；Cu 3～5；Nb+Ta 0.15～0.45；Fe余。

本发明的设计思想是：

利用薄壁外表面轴套受热过程中容易变形的自然现象，采用激光熔覆的方法利用分段焊接的方式，掌握好轴套转速和激光熔覆功率的参数，实现外面成增材，内表面的均匀变变小，实现内外表面双面成型的快速修复工艺。