礦山機械的焊接維修技術及維護分析

孫鵬

摘 要：礦山機械是采礦作業(yè)中探礦、采礦等各方面工作開展中不可或缺的機械設備，對于礦業(yè)的發(fā)展至關重要。礦山機械是大型器械，通常情況下都有著工作量較大、運作時間較長等特征，所以對于礦山機械的質量有著較高的要求。而在礦山機械日常維護過程中，焊接維修技術則發(fā)揮著重大的作用，直接決定了設備維護的質量。本文主要闡述了礦山機械的焊接維修技術，以及維修過程中的一些注意事項，并提出了相關的維護策略。

關鍵詞：礦山機械;焊接維修;維護

在礦山行業(yè)中，礦山機械的應用非常廣泛，而正是因為大量的應用以及長時間的運作，導致其故障的發(fā)生也成為了一種“常見”的現(xiàn)象。礦山機械的維修和維護過程中，焊接技術是最常用的技術手段，焊接技術的合理性直接影響了礦山機械的后期運作質量，也一定程度上決定了礦山開采工作的順利開展等，不但可以有效解決各種礦山機械的故障，而且還能利用焊接維修技術來提高機械設備的使用壽命，降低設備更換成本。所以，合理有效的焊接維修技術則受到了目前礦山行業(yè)的重點關注。

1 礦山接的焊接維修技術

1.1 做好技術準備工作

在進行焊接維修之前，做好一系列的準備工作能夠保證焊接操作的順利開展，同時保證焊接質量等。焊工需要在焊接之前對礦山機械的構成體系以及內(nèi)部連接件進行全面了解，以及對母材焊接性有著充分的認知，才能夠設計出最全面且合理可行的焊接方案。比如，在焊接能量的輸入方面，必須要將母材的性質作為條件，才能夠得出所需要的電流及電壓和接入方式與速度等各方面信息指標。同時，在焊條的選擇方面，還是需要根據(jù)組件的抗腐蝕能力以及抗高溫性能等多方面進行分析，結合焊接結構的具體狀況，才能夠選擇最符合現(xiàn)狀和需求的焊條。尤其是涉及安全的重要結構部件，有必要在測得部件金屬結構成分以后制定專門的焊接技術方案進行施工。在此過程中，需要遵循以下幾個基本原則：第一，等強度原則。針對承受尋常荷載的礦山機械進行焊接時，一般會選擇抗拉能力與原材料相符的焊條，除了一些特殊要求之外，最好選擇可塑性以及韌性都比較強的焊條來進行焊接;第二，同等性能原則。在一些特殊的情況下開展作業(yè)時，比如對耐磨性和抗腐蝕性以及抗高低溫性較強的機械組件，更加適合選擇一些可以保障熔敷金屬主要成分及性能與原材料接近的焊條;第三，根據(jù)所焊接焊件的結構特點和受力條件，選擇抗裂性好、韌性好、塑性好、氫裂紋傾向低的焊條;第四根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境和施焊條件選擇合適的焊接設備及焊條;第五考慮生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性選擇高效率、成本較低的焊條。

1.2 提高對焊接操作的控制力度

在進行機械焊接維修過程中，焊工需要明確關鍵焊接位置，并根據(jù)這些位置信息來控制焊接工作，保證焊接維修工作的一次性完結。在焊接過程中，最主要的兩個位置分別為接頭與焊縫根部，所以，為了確保焊接維修工作的質量，需要針對不同的部分利用不同的焊接技術，同時在焊接前還要進行一次全面清理。在焊接位置的坡口開創(chuàng)出可以通過碳弧氣刨，在坡口開創(chuàng)完畢后，還要保證工件焊透，以此來保證之后的焊接工作能夠順利開展。在焊接過程中，不能僅僅關注橫向或縱向自由收縮，需要保證兩種方向都能夠自由收縮。所以在焊接維修時需要有明確的焊接流程順序。若是在焊接順序上出現(xiàn)了錯漏，那么可能會使得焊接縫在橫向或縱向的收縮受到約束，從而導致殘余應力的提高。在進行相近焊縫的焊接過程中，需要根據(jù)收縮量由大至小、拘束力先大后效的流程來焊接[1]。

1.3 焊接過程中的注意事項

在進行礦山機械焊接維修過程中，需要重點關注自然環(huán)境的影響以及溫度兩個方面的影響因素：一方面，溫度的影響。焊接時的溫度也會對焊接質量造成明顯的影響，尤其是在北方寒冷的溫度條件下，最冷時可以達到零下20～40℃在這一條件下，則無法進行焊接，容易導致虛焊等現(xiàn)象。而若是溫度過高，則有可能會對焊點機械的強度造成不利影響。溫度越高，那么礦山機械的強度則就越低，所以若想保證焊接維修工作的順利開展，需要控制好焊接溫度。除此之外，還需要做好焊接之前的預熱，以及焊接之后的熱處理工作，在焊接前進行預熱能夠減少溫差，并延緩冷卻速度等;另一方面，自然環(huán)境的影響。礦山機械的運作環(huán)境通常較為惡劣，經(jīng)常會由于風雨吹淋和太陽暴曬導致內(nèi)部組件的銹蝕或老化現(xiàn)象。這些環(huán)境的影響也對焊接工作帶來了更加嚴苛的要求。同時，空氣濕度也會提高焊接面的含氫量，對焊口強度帶來不利的影響?；诖耍梢酝ㄟ^選擇低氫型焊條來改善，一些需要進行烘干的焊條也要管理好烘干的時間以及溫度，盡量在使用前進行烘干，可以減少氣孔以及裂紋等問題的出現(xiàn)。除此之外，風力過強也可能會影響到焊接電弧的穩(wěn)定性，提高焊接應力等，若焊接風力在2m/s左右時，則需要選擇合理的焊接材料和運輸方式，并利用相關的防風技術，保證焊接維修工作的順利開展。

1.4 降低焊接應力

構件進行焊接維修后，容易產(chǎn)生焊接應力。焊接應力影響構件承受靜載荷能力;造成結構性斷裂;影響結構的疲勞強度;影響結構的剛度和穩(wěn)定性;應力區(qū)易產(chǎn)生腐蝕和開裂影響整個結構的精度和尺寸的穩(wěn)定性。所以為了避免產(chǎn)生焊接應力在施工時應盡量減少焊縫的數(shù)量和尺寸，可減少變形量。焊接時避免焊縫過于集中，從而避免焊接應力峰值疊加。焊接時優(yōu)化焊接設計，如將容器的接管口設計成翻邊式，少用承插式。焊后用錘輕敲焊縫及周圍臨近區(qū)域，能有效減少焊接應力。

1.5 焊接過程中的安全

礦業(yè)工程作業(yè)環(huán)境的特殊性，決定了其作業(yè)安全要求較高，尤其是在一些通風不良密閉環(huán)境中或者有著可燃性爆炸氣體揮發(fā)的作業(yè)環(huán)境中，在焊接作業(yè)前應該制定周密的焊接技術措施及安全技術措施，保證作業(yè)場所的施工人員人身安全，防止發(fā)生失火及爆炸事故。

2 結語

綜上所述，在礦山活動中，礦山機械的焊接維修技術以及維護至關重要，礦山企業(yè)需要在開展機械維修過程中做好焊接的一系列準備工作，并在焊接過程中嚴格根據(jù)標準流程來開展，最大程度上避免人為因素導致故障現(xiàn)象的產(chǎn)生，在焊接完畢后還要進行一次質量檢測，確保焊接維修的效果。除此之外，可以用栓接或鉚接來代替焊接，保證礦山機械能夠以更好的狀態(tài)投入運行。

參考文獻：

[1]賈俊平.淺談礦山機械的焊接維修技術與維護[J].世界有色金屬，2018（18）：32+34.

[2]郭春濤.淺談礦山機械的焊接維修技術與維護[J].中國金屬通報，2018（09）：64-65.