如何采用焊接修复法对草坪机械零部件进行修理？

利用焊接技术修复失效零件的方法称为焊接修复法。用于修补零件缺陷时称为补焊。用于恢复零件的几何形状及尺寸，或使其表面获得具有特殊性能的熔敷金属时，称为堆焊。焊接修复法在维修中占有很重要的地位，应用非常广泛。

（1）焊接修复法的特点

①焊接修复法的优点。结合强度高。可以修复大部分金属零件因各种原因（如磨损、缺损、断裂、裂纹、凹坑等）引起的损坏，可局部修换，也能切割分解零件，用于矫正形状，对零件预热和热处理。修复质量好、生产效率高。成本低，灵活性大，多数工艺简便易行，不受零件尺寸、形状和场地以及修补层厚度的限制，便于野外抢修。

②焊接修复法的缺点。热影响区大，容易产生焊接变形和应力，以及裂纹、气孔、夹渣等缺陷。对于重要零件焊接后应进行退火处理，以消除内应力，不宜修复较高精度、细长、薄壳类零件。

（2）用焊条电弧焊进行焊接修复

①焊条电弧焊的基本操作。焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的一种电弧焊方法。焊接电弧是一种气体放电现象。焊条电弧焊引弧时，焊条与焊件接触后很快拉开。接触时焊接回路短路，很快拉起焊条以后，焊条与焊件之间的空气在引弧电压的作用下电离，发光发热，产生强烈而持久的气体放电现象，形成焊条电弧焊的电弧。

焊条电弧焊的基本操作技能包括：引弧、运条、焊道接头连接和收弧。

焊条电弧焊的过程如图9-20所示。焊件为一个电极，焊条为另一个电极。电弧在焊条和焊件之间形成，通过外加电压燃烧。在电弧热的作用下，焊件和焊条的焊芯熔化共同形成熔池。在电弧热的作用下，涂敷于焊芯外面的焊条药皮会分解产生CO、H₂、CO₂等保护气体，阻止空气与熔池的接触。药皮在电弧热的作用下，生成熔渣，浮于熔池表面，对其起保护作用，凝固后在焊缝表面结成渣壳。也就是说，焊条电弧焊时，焊接熔池的保护是气体和熔渣的联合保护。液态金属与液态熔渣之间还进行脱氧、去硫、去磷、去氢和渗合金元素等复杂的冶金反应，从而使焊缝金属具有合适的化学成分。

图9-20 焊条电弧焊示意图

②钢制零件的焊接修复。草坪机械所用的钢材料种类繁多，其可焊性差异很大。一般而言，钢中含碳量越高、合金元素种类和数量越多，可焊性就越差。一般低碳钢、中碳钢、低合金钢均有良好的可焊性，焊修这些钢制零件时，主要考虑焊修时的受热变形问题。但一些中碳钢、合金结构钢、合金工具钢制件均经过热处理，硬度较高，精度要求也高，焊修时残余应力大，易产生裂纹、气孔和变形，为保证精度要求，必须采取相应的技术措施。如选择合适的焊条，焊前彻底清除油污、锈蚀及其他杂质；焊前预热，焊接时尽量采用小电流、短弧，熄弧后马上用锤头敲击焊缝以减小焊缝内应力；用对称、交叉、短段、分层方法焊接以及焊后热处理等工艺均可提高焊接质量。

③铸铁零件的焊接修复。铸铁主要有灰铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁。在草坪机械齿轮和壳体一般采用灰铸铁，当其有裂纹时，可采用焊接方法进行修复。

（3）用堆焊进行焊接修复

采用堆焊法修复机械零件时，不仅可以恢复其尺寸，而且可以通过堆焊材料改善零件的表面性能，使其更为耐用，从而取得显著的经济效果。常用的堆焊方法为手工堆焊。

手工堆焊是利用电弧或氧乙炔火焰来熔化基体金属和焊条，采用手工操作进行的堆焊方法。由于手工电弧堆焊的设备简单、灵活、成本低，因此应用最广泛。它的特点是生产率低、稀释率较高、不易获得均匀而薄的堆焊层，劳动条件较差。

手工堆焊方法适用于工件数量少且没有其他堆焊设备的条件，或工件外形不规则、不利于机械堆焊的场合。

手工堆焊工艺要点如下：

①正确选用合适的焊条。根据需要选用合适的焊条，应避免成本过高和工艺复杂化。

②防止堆焊层硬度不符合要求。焊缝被基体金属稀释是堆焊层硬度不够的主要原因，可采取适当减小堆焊电流或采取多层焊的方法来提高硬度。此外，还应注意控制好堆焊后的冷却速度。

③提高堆焊效率。应在保证质量的前提下，提高熔敷率。如适当加大焊条直径和堆焊电流，采用填丝焊法以及多条焊等。

④防止裂纹。可采取改善热循环和堆焊过渡层的方法来防止产生裂纹。

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