矿山机械的焊接维修技术及维护研究

　　摘. . 要：前，铁矿工程建设迅速，矿山工作中，矿山机械的应用必不可少。大量应用机械且持续应用时间长，易导致机械容易发生故障。

　　在进行矿山机械维修和维护时，经常使用焊接技术。科学合理应用焊接技术，对后期机械的运作有直接的决定作用，对矿山的采挖工作能否顺利进行也有一定的决定作用。焊接维修技术既能解决矿山机械的各种故障，又可提高相关设备的使用期限，降低矿业的设备成本。因此，优质的焊接维修术是矿业关注的重点内容。

　　关键词：矿山机械；焊接维修技术；维护研究

　　引言

　　在矿山行业中，矿山机械的应用非常广泛，而正是因为大量的应用以及长时间的运作，导致其故障的发生也成为了一种“常见”的现象。

　　矿山机械的维修和维护过程中，焊接技术是最常用的技术手段，焊接技术的合理性直接影响了矿山机械的后期运作质量，也一定程度上决定了矿山开采工作的顺利开展等，不但可以有效解决各种矿山机械的故障，而且还能利用焊接维修技术来提高机械设备的使用寿命，降低设备更换成本。所以，合理有效的焊接维修技术则受到了目前矿山行业的重点关注。

　　1 焊接过程中应注意的问题

　　矿山采矿的机械一般为露天作业使用环境都十分恶劣，大型矿山机械设备长期风吹日晒，还要遭受雨淋及雪打，较为特殊的环境会对焊接质量提出更高的要求。比如空气湿度太大，会造成焊缝含氢量过高，进而引发气孔缺陷的概率会增大，有可能会降低焊接接头的强度，所以要尽可能的选用低氢型的焊条，需要对焊条烘干的时候要严格控制烘干的温度、时间以及次数，尽量做到随用随烘，尽可能的降低气孔、裂纹以及其它焊接的缺陷的产生。如果风力太大，会造成焊接的电孤不稳定，进而增大焊接缺陷产生的概率，尤其对于气体保护焊要重视采用防风等工艺措施，要重视在焊接区域进行局部的遮挡，并科学合理的应用上述技术进而实现焊接目标，保证焊接的效果。北方的冬天十分寒冷，最低温度可以达到零下 20 摄氏度，在极度寒冷的情况下进行焊接，会容易出现假焊的问题，必要时要采取对焊件的预热。

　　2 做好技术准备工作

　　在进行焊接维修之前，做好一系列的准备工作能够保证焊接操作的顺利开展，同时保证焊接质量等。焊工需要在焊接之前对矿山机械的构成体系以及内部连接件进行全面了解，以及对母材焊接性有着充分的认知，才能够设计出最全面且合理可行的焊接方案。比如，在焊接能量的输入方面，必须要将母材的性质作为条件，才能够得出所需要的电流及电压和接入方式与速度等各方面信息指标。同时，在焊条的选择方面，还是需要根据组件的抗腐蚀能力以及抗高温性能等多方面进行分析，结合焊接结构的具体状况，才能够选择最符合现状和需求的焊条。尤其是涉及安全的重要结构部件，有必要在测得部件金属结构成分以后制定专门的焊接技术方案进行施工。在此过程中，需要遵循以下几个基本原则 : 第一，等强度原则。针对承受寻常荷载的矿山机械进行焊接时，一般会选择抗拉能力与原材料相符的焊条，除了一些特殊要求之外，最好选择可塑性以及韧性都比较强的焊条来进行焊接 ; 第二，同等性能原则。在一些特殊的情况下开展作业时，比如对耐磨性和抗腐蚀性以及抗高低温性较强的机械组件，更加适合选择一些可以保障熔敷金属主要成分及性能与原材料接近的焊条;第三，根据所焊接焊件的结构特点和受力条件，选择抗裂性好、韧性好、塑性好、氢裂纹倾向低的焊条 ; 第四根据现场环境和施焊条件选择合适的焊接设备及焊条 ; 第五考虑生产效率和经济性选择高效率、成本较低的焊条。

　　3 矿山机械焊接维修技术的应用策略

　　3.1 焊接过程中的注意事项

　　在进行矿山机械焊接维修过程中，需要重点关注自然环境的影响以及温度两个方面的影响因素 : 一方面，温度的影响。焊接时的温度也会对焊接质量造成明显的影响，尤其是在北方寒冷的温度条件下，最冷时可以达到零下 20 ～ 40℃在这一条件下，则无法进行焊接，容易导致虚焊等现象。而若是温度过高，则有可能会对焊点机械的强度造成不利影响。温度越高，那么矿山机械的强度则就越低，所以若想保证焊接维修工作的顺利开展，需要控制好焊接温度。除此之外，还需要做好焊接之前的预热，以及焊接之后的热处理工作，在焊接前进行预热能够减少温差，并延缓冷却速度等 ; 另一方面，自然环境的影响。矿山机械的运作环境通常较为恶劣，经常会由于风雨吹淋和太阳暴晒导致内部组件的锈蚀或老化现象。这些环境的影响也对焊接工作带来了更加严苛的要求。同时，空气湿度也会提高焊接面的含氢量，对焊口强度带来不利的影响。基于此，可以通过选择低氢型焊条来改善，一些需要进行烘干的焊条也要管理好烘干的时间以及温度，尽量在使用前进行烘干，可以减少气孔以及裂纹等问题的出现。除此之外，风力过强也可能会影响到焊接电弧的稳定性，提高焊接应力等，若焊接风力在 2m/s 左右时，则需要选择合理的焊接材料和运输方式，并利用相关的防风技术，保证焊接维修工作的顺利开展。

　　3.2　焊接前实行全面清理

　　焊接过程中需要重视焊接的头部和根部。焊接质量是否合格取决于焊接过程中的相关操作。所以，为了焊接质量达标，一定要按照实际的情况进行分析再进行焊接工作，使用最佳的焊接方式。例如：

　　在焊接口位置抛一个适当的坡口，通过坡口实行工件焊接，从而满足相关要求。坡口能够预防工件发生变形，有助于达到加工质量的要求。

　　若焊口带有裂缝，需要对其实行清理，一定要确保焊口清洁，否则会使裂缝逐渐扩大，有损焊接的质量。同时，对焊接口处 2cm 及更多的位置进行打磨，打磨出光泽便可。唯有这样清理焊接口处，才可使焊接过程达到相应的标准，从而进一步提高矿山机械运行的质量和安全，增加机械的使用期限。

　　3.3　提升焊接操作控制力度

　　工作者在实行焊接维修工作时，应当先明确需要焊接的部位，然后根据这些部分的具体信息进行焊接维修，确保焊接工作能够一次性完成。在进行焊接工作时，比较关键的两个位置是接头和焊缝根部。

　　因此，为进一步保证焊接维修质量，在进行不同部位焊接时，应针对性采用相应的技术。需注意，在进行焊接前一定要进行全面清理。焊接部位坡口开创可采用碳弧气刨的方式进行。坡口开创完成后，还需确保工件焊透，以保证后续相关工作的开展。焊接时不应只关注横向亦或是纵向的自由收缩，应当保证两个方向均能实现自由收缩。因此，进行焊接维修的过程中应当明确焊接流程。如果焊接流程上产生误差，会导致焊接缝纵向或者横向收缩有一定限制，进而造成残余应力增强。实行相近焊缝焊接时，应当按照收缩量和拘束力按照从大到小的顺序进行焊接。

　　结语

　　综上所述，本文主要分析了 : 矿山机械加工工艺的特点，主要表现为系统化、关联性、全球化三个特点;矿山机械加工精度的影响因素，主要表现为机床设备、轨道加工两方面对其的影响 ; 矿山机械加工维修的有效举措，得出超声波维修检测、以及智能修复技术等 ; 矿山机械加工精度控制人的有效举措，得出要强化焊接工艺、充分利用先进的技术，包括计算机信息技术、高精度位置控制系统、以及 3D 打印技术等。

　　参考文献：

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