浅谈球磨机中空轴裂纹的修理

文章作者：admin / 发表时间：2012/7/23 / 点击： 次

摘 要
02700*3600湿式格子球磨机，在长期的运行过程中发出异常的声音并产生很大的振动，停机检查后，发现中空轴出现裂纹，严重髟珥茸了设备的正常安全运行。在无备品可换的情况下．为保证机组正常生产，决定实施现场焊接修复工艺，采用特殊冷焊焊补工艺，获得了满意的效果。本文主要介绍此焊接工艺的具体方法。

关键词 球磨机 中空轴 裂纹 焊接

选矿车间磨矿流程由l台 5 600*1 800自磨机进行粗磨，l台 2 700*3 600 湿式格子球磨机进行2段磨，2台 2 100*3 000溢 流型球磨机进行3段磨工艺流程。其中2段 2 700*3 600的格子球磨机，占有非常重要的地位。 但是在长期的生产过程中，它发出异常声音并产生很 大的振动，停机检查后发现出料端中空轴出现裂纹， 见图1。经过检测在直径 1 050左右的地方，简体 的裂纹一圈直线长度达3 000 mm，裂纹内外贯穿，裂 纹最大宽度20 mm。如把圆分成8等份，只剩下6 号部位200 mm多的长度没有裂纹，中空轴裂纹处简 体厚度50 mm，裂纹基本上裂透。

球磨磨机的出料端中空轴裂成如此程度，基本上是不 能再继续工作了，如果继续工作，磨机将可能发生重 大设备事故，所以必须要进行更换或技术处理。如制 作这个中空轴备件，从铸造、时效处理到加工结束至 少得3个多月，再加上现场拆装最快得10多天，还 要停产处理，刚进人生产得好时期，停机1 d将给单 位带来很多损失。为了减少不必要的损失，我们决定 对现场的磨机进行焊补使其恢复，让它继续生产。

1 裂纹形成机理

首先，从中空轴的型式、裂纹的位置和形貌看，球 磨机中空轴裂纹的位置是在轴的根部，一个应力集中 的部位，从中空轴里面看，表面上有很多大小不等的 沙眼，这是铸造时留下的，也是诱发裂纹产生的主要 原因。其次，从裂纹的走向形貌看，发现裂纹面是呈 典型波纹状。所以可判断认为，球磨机中空轴裂纹属 于应力疲劳型的，即裂纹的扩展是球磨机在旋转过程 中周期性地将交变载荷传递到中空轴造成的。

2 制定焊接修复方案

由于球磨机中空轴负荷重，只有应用特殊的焊接 方法焊接裂纹，才能满足设备的使用要求。并且不能 使其受热，只能用冷焊，为了减小焊接变形，使用分多 段多次内外同时焊接。为避免焊接过程中焊缝与母 材开裂甚至剥离，采取焊接前用角向磨光机开坡口。 采用手工电弧冷焊坡口，来修复开口裂纹。焊接的要 求是满足设备使用技术要求，球磨机能正常运转为标 准进行焊补，所以焊补的关键一是防止裂纹引起的变 形，二是保证焊缝的内在质量。

3 焊丝的选择

该设备是90年代初购进的，球磨机中空轴材料 牌号为35号铸钢件，我们采取用不同种类的焊条试 验。在中空轴上进行焊接并进行了检测，寻找出了最 佳的焊条J422普通焊条，该焊条在中空轴上焊接强 度和结合力都很好，也容易焊接，并且不容易夹杂。