摘 要：零件焊接修復是維修過程中重要的修復手段，隨著現代工業的發展，換件修理成為主流，但零件焊接修復因其較低的成本所具有的經濟性仍無法替代。零件焊接修復的局限在于對維修人員要求較高，需具備一定的理論知識和豐富的維修經驗，不少維修人員因此望而卻步，其實焊接修復也有一些固有的步驟和規范（本次缸體修復過程就是按此步驟進行），在維修作業過程中完全可以按套路進行，本文主要講述了零件焊接修復步驟。
關鍵詞：液壓缸缸體底座漏油 零件焊接修復 修復步驟
中圖分類號：TG4 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）02（b）-0000-00
零件焊接修復是維修過程中重要的修復手段，隨著現代工業的發展，換件修理成為主流，但零件焊接修復因其較低的成本所具有的經濟性仍無法替代，如本次液壓缸體維修，如換件，費用將為數仟元，而采用焊接修復，費用不過數佰元。零件焊接修復的局限在于對維修人員要求較高，需具備一定的理論知識和豐富的維修經驗，不少維修人員因此望而卻步，其實焊接修復也有一些固有的步驟和規范（本次缸體修復過程就是按此步驟進行），在維修作業過程中完全可以按套路進行，通常零件焊接修復步驟如下：
1 判斷需修復零件材料
零件材料的判別是焊接修復的基礎和難點，只有正確判斷出需修復零件材料才能選擇合適的焊條并制訂出合理的工藝參數進行修復。鋼鐵材料種類繁多，性能各異，常用的鑒別方法有火花鑒別法、色標鑒別法、斷口鑒別法、音色鑒別法、化學分析、金相檢驗等，從現場操作條件及準確度要求而言，火花鑒別法是其中較為適合的方法。
鋼鐵材料火花鑒別法是利用鋼鐵材料在磨削過程中產生的物理化學現象判斷其化學成分的方法。當鋼樣在砂輪上磨削時，磨削顆粒沿砂輪旋轉的切線方向被拋射，磨粒處于高溫狀態，表面被強烈氧化，形成一層FeO薄膜。鋼中的碳在高溫下極易與氧發生反應，FeO+C→Fe+CO，使FeO還原；被還原的Fe將再次被氧化，然后再次還原；這種氧化一還原反應循環進行，會不斷產生出CO氣體，當顆粒表面的氧化鐵薄膜不能控制產生的CO氣體時，就有爆裂現象發生從而形成火花。爆裂的碎粒若仍殘留未參加反應的FeO和C時，將繼續發生反應，則出現二次、三次或多次爆裂火花。鋼中的碳是形成火花的基本元素，當鋼中含有錳、硅、鎢、鉻、鉬等元素時，它們的氧化物將影響火花的線條、顏色和狀態。根據火花的特征，可大致判斷出鋼材的碳含量和其它元素的含量。如：低碳鋼的流線粗、稀，爆花少且多呈一次花，芒線粗、長并有明亮的節點。火花色澤草黃帶暗紅色。中碳鋼的流線細長且多，流線尾部和中部有節點，爆花比低碳鋼增多，花型大，有一次花和二次花，附少量花粉。火花色澤為黃色。？鑄鐵的火花束很粗，流線較多，一般為二次花，花粉多，爆花多，尾部漸粗下垂成弧形，顏色多為橙紅。火花試驗時，手感較軟。
2 焊條選擇
焊條的選擇要根據零件材料及零件工件要求綜合考慮。對低碳鋼承載要求不高可選用J422或J422Fe，如有承載要求應選用J426、J427焊條；對中碳鋼零件，一般可選用J506、J507、J506Fe焊條，如韌性要求高可選用不銹鋼焊條；對鑄鐵件件，普通灰鑄鐵焊補選用Z508，薄件及焊接修復后還需機加工應選用Z308焊條。
3 工藝參數選擇
零件焊接修復需要確保焊縫質量及焊后極小的焊接變形，在工藝參數選取上有其自身的一些特有要求：
3.1 焊前預熱、焊后緩冷
零件焊接修復與普通結構焊接相比較，零件修復焊接對施焊后工件變形要求更高，焊前預熱、焊后緩冷正是顯著減少焊件變形的有效措施。通常低碳鋼焊前應預熱到150℃，中碳鋼預熱到200℃，鑄鐵應預熱到500℃。如條件允許，盡量整體預熱，如焊件較大，整體預熱不便也可局部預熱。局部預熱時為減少局部冷熱不均，可在施焊位置對稱部位同時預熱。低碳鋼焊件焊后可自然冷卻，中碳鋼焊件盡量進行緩冷，鑄鐵件則必須進行緩冷。
3.2 坡口形式
零件焊接修復時，為保證焊縫質量，盡量采用U型坡口，以減少熔合比。
3.3 焊前清理及準備
焊前應對坡口兩側20mm范圍內水、油、銹、漆等雜質進行清理，并按規范要求對焊條烘干。
3.4 焊接電流及施焊手法
零件焊接修復通常焊接量都不大，保證焊縫質量是首要要求，故而焊接時多用細焊條（φ3.2mm及以下），小電流（比正常電流少10—15%），短弧，少擺動或不擺動（鑄鐵焊接），直流反接，以減少工件自身發熱量，減低焊后變形，保證焊接質量。
正如，前段時間筆者一名學生找到筆者，詢問一個維修問題，該學生現從事工程機械維修，一臺挖掘機有一只液壓缸缸體底座漏油，他用422焊條漏油處開V型坡口，焊前無預熱焊補后數天再次出現漏油返修。筆者和他一起去處理。在維修車間，首先將液壓缸拆下，分解出缸體，用角磨機打磨首次焊補位置焊縫至與缸體外圓周齊，清理周邊25mm以上范圍內油、銹、漆。用氧——乙炔割槍烘烤漏油區域找出漏油位置并標記，發現漏油位置正好位于第一次焊補焊縫上。清洗缸體內外，烘干，用角磨機在標記出的漏油位置開U型坡口，打磨過程注意不能打穿缸體，并將第一次焊補填充層全部去除，U型坡口底留2mm厚缸體壁厚，打磨過程中觀察火花形狀，火花整個炎束稍短，顏色呈黃色，發光明亮，流線多而稍細，多根分二次節花，也有三次節花及花粉，花量占整個花束的五分之三以上，火花盛開，由此判斷缸體材料應為45#鋼。坡口開設完成后對施焊部位上下各約100mm，整個圓周預熱，溫度約200℃。根據缸體材料性類型，考慮到液壓缸體工作過程中有高的耐壓要求，焊縫強度要求高，選用J506Fe焊條，焊前350℃烘焙1h。為降低工件發熱量，減少焊接變形，焊條直徑采用φ3.2mm，電流110A，直流反接，短弧小擺動，劃圈式收尾，分3—4次施焊填滿坡口，每次施焊后均注意清除焊渣，坡口填滿后用小錘輕擊焊縫及周邊，空氣中自然冷卻，冷卻后用角磨機將焊縫表面打磨到與缸體圓周齊。用強力手電照射，察看缸體內部施焊部位背面，用圓頭細木棍綁2000#砂紙手工打磨缸體內部表面焊后產生的表面痕跡。至此焊補完成，對缸體表面清潔處理后重新噴漆，裝配。缸體使用至今無任何異常。