专利名称：一种江海挖泥船用泥浆泵壳的修复方法
一种江海挖泥船用泥浆泵壳的修复方法技术领域麥发明涉及一种修复方法，尤其涉及一种应用于以高铬铸铁为 材质的江海挖泥船用的泥浆泵内泵壳的修复方法。
技术背景在我国江河和海洋中有无数的挖泥船，每只挖泥船上都安装有 泥浆泵以便将江河中和海洋中的泥浆及砂子捞上来作建筑材料建 造码头、填海及疏通河道，江海中的泥砂在挖出输送时经过泥浆泵 会碰撞或打击或磨擦泥浆泵内泵壳。经过一段时间后，泥浆泵内泵 壳由于泥砂的碰打或磨擦会碰打磨擦出无数的深度与宽度不同的 沟槽，局部地方甚至会磨穿造成泥浆泵内泵壳报废。由于特殊的使 用环境与条件，泥浆泵内泵壳通常都采用极能耐磨的高铬铸铁制 造，目前还没有关于解决国内及包括荷兰、日本和美国等用高铬铸 铁制造的泥浆泵内泵壳磨损修复难题的报导。在本发明之前，使用 于江海挖泥船上的泥浆泵内泵壳 一旦磨损即把它报废，再从国外引 进新的泥浆泵内泵壳，既造成设备的浪费，又增加了生产成本。 发明内容本发明的目的在于提供一种能延长用高铬铸铁制造的泥浆泵 内泵壳使用寿命、降低生产成本和立足于国内创新的用于江海挖泥 船上用泥浆泵内泵壳的修复方法。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是光将被磨损的泥 浆泵壳拆下进行清洗，再将泥浆泵内泵壳表面的锈蚀、毛刺清理与 磨除，对泥浆泵内泵壳表面的角边棱按要求角度打磨。对清理完的泥浆泵内泵壳的表面进行打底，打底时先在有凹凸 不平的泥浆泵内泵壳基体的内表面使用国产68-3焊条和从德国购 进的UTP83FN特种铸铁焊条以分道焊工艺中所使用的短弧焊堆焊一 层网状形布局的打底层，每道短弧焊的焊缝长度为30—60mm，分道 焊工艺中每相邻的两短弧焊的焊缝与焊缝纵向之间相隔40-70mm。 在堆焊打底层时用尖锤对焊缝进行敲击， 一方面清除焊渣，另一方 面消除应力，使打底层牢固。在大面积使用分道焊工艺中的短弧焊 时，空白区被不断填满，这时温度在不断上升，此时采用跳跃焊工 艺，使大面积焊缝温度保持在15(TC左右。 在打底工艺结束后，进行耐磨堆焊。紧挨打底层用UTPLEDURIT61耐磨焊条及直流电焊机在打底层 表面上釆用分道焊工艺中所使用的短弧焊和跳跃焊工艺中所使用 的短弧焊堆焊第一耐磨层。短弧焊的焊缝长度为30—60mm,每相邻 两短弧焊的焊缝与焊缝纵向之间相隔40-70mtn,并成90。的夹角关 系；在堆焊第一耐磨层时，控制打底层表面的层间温度为100—200 。C，并严禁敲击焊层表面。用UTPLEDURIT65耐磨焊条及直流电焊机在第一耐磨层表面上 使用分道焊工艺和跳;f夭焊工艺的短弧焊堆焊第二耐磨层，短弧悍的. 焊缝长度为30—60mm,每相邻两短弧焊的焊缝与焊缝纵向之间相隔 40-70mm,并成90。的夹角关系；控制第二耐磨层上的层间温度为 100—200。C,不敲击焊层表面。第二耐磨层可作一次性(即一层性) 堆焊，也可作二次性(即二层性)堆焊。如果因第二耐磨层高度不够，可采用UTP63全奥氏体特种打底 焊条及直流电焊机在第二耐磨层上使用分道焊工艺中的短弧焊和 跳跃焊工艺中的短弧焊堆焊隔离层，并控制隔离层上的层间温度为 100—200。C。在隔离层上分别用UTPLEDURIT61耐磨焊条和UTPLEDURIT65耐 磨焊条堆焊第三耐磨层和第四耐磨层，堆焊方式依然为分道焊工艺 中的短弧焊和跳跃悍工艺中的短弧焊，控制各层间温度为100-200 °c,直到泥浆泵壳内表面平整为止。采用如上技术方案提供的 一 种江海挖泥船用泥浆泵壳的修复方法与现有技术相比，技术效果在于① 将短弧焊应用到分道焊工艺及跳跃焊工艺中，能保证各层间 温度在较低范围，不伤基体，不产生形变。② 用直流电焊机及采用UTP焊接材料(焊条)，堆焊层耐磨、 耐冲击，完全可以将修复后的泥浆泵内泵壳替代进口设备。③ 从国外采购一台泥浆泵壳需要币60—80万元，只能挖250 万立方米泥浆，而采用本发明所述的耐磨堆焊技术只需币10万元 左右修复的泥浆内泵泵壳依然可以挖250万立方米泥浆，节约设备 成本70—90%;除此还可节省不少运输费用。④ 一个泥浆泵内泵壳可修复3—5次，等于可提高泥浆壳的使 用寿命3—5倍。 这种修复方法特别适用于从国外引进的用高铬铸铁制造的 泥浆泵内泵壳的修复，解决了进口设备的维修难题。⑥这种工艺可以进行局部灵活修复和强化，特别是对于进出口' 的位置的修补，不受泵壳内部复杂的表面结构而影响，而耐磨层的 厚度可以随意调整。由于是堆焊上去的，没有整体脱落的风险。
图1为本发明所述的一种江海挖泥船用泥浆泵壳的修复方法所 示的泥浆内泵壳局部剖视示意图，亦为本发明的摘要附图。图2为分道焊工艺中及跳跃焊工艺中所使用的短弧焊的形态示 意图。
具体实施方式
下面结合附图为本发明的具体实施方式
进一步详细描述。 本发明所述的一种江海挖泥船用泥浆泵壳的修复方法分为打 磨工艺、打底工艺和耐磨层堆焊工艺。① 打磨工艺将清洗干净的泥浆泵内泵壳基体l的内层表面用 喷砂设备清除其锈蚀及毛刺，对基体l内层表面凹凸不平的沟槽边 棱按20—30。角打磨，打磨可采用手砂轮等工具，用压缩空气清除 打磨的残物与粉粒，保证内层干净。② 打底工艺如图l所示，在干净的泥浆泵内泵壳基体l的内 层表面上用直流电焊机及国产68-3焊条和从德国购进的UTP83FN 特种铸铁焊条先以分道焊工艺中所使用的短弧焊堆焊一层网状形 布局的打底层2，打底层2为网状形布局既可降低生产成本，又能 使打底层2更加牢固。堆焊时各短弧焊的焊缝长度为30—60mm，在 堆焊打底层2时要对焊缝进行敲击，既清理焊渣，又消除焊缝应力， 避免裂紋，使打底牢固。用UTP83FN特种铸铁焊条的分道焊工艺中 的每相邻两短弧焊的焊缝与焊缝纵向之间相隔40-70mm，在堆焊打 底层2时控制打底层2表面上的层间温度为100—20(TC,才能进行 下一层耐磨层的堆焊。其中UTP83FN特种铸铁焊条可选用c[)3. 2mm 的产品。在分道焊工艺中所使用的短弧焊不能控制打底层2质量(如局' 部温度升高等)的情况下，需釆用跳跃焊工艺，即用UTP83FN特种 铸铁焊条在基体1内层表面不固定堆焊位置有选择性进行跳跃焊工 艺的短弧焊，如图2所示，可从第一堆焊区a跳跃到第二堆焊区b 或第三堆焊区c或第四堆焊区d……，或相反，这样可以弥补如在 第一堆焊区a分道焊工艺中所使用的短弧焊的不足，使整个打底层 2的厚度均匀，又与基体l内层焊接牢固，为下步工序作好准备。③ 耐磨堆焊工艺在打底工艺结束后进行耐磨堆焊工艺。 紧挨打底层2用直流电焊机和UTPLEDURIT61耐磨焊条在打底层2的表面上先以分道悍工艺中所使用的短弧焊堆焊在第 一堆焊区 a堆焊第一耐磨层3,严禁敲打耐磨堆焊层表面，控制第一耐磨3 表面上的层间温度为100—20(TC,如果经才企测或手感，温度过高，
停止在第一堆焊区a的堆焊工作，采用跳秋焊工艺中所使用的短弧 焊从第一堆焊区a跳跃到第二堆焊区b或第三堆焊区c或第四堆焊 区d......,或相反，反复多次堆焊，直到第一耐磨层3各处均匀为止。短弧焊的焊缝长度为30—60mm,分道焊工艺各每相邻两短弧焊 的焊缝与焊缝纵向之间相隔40-70mm,并成90。的夹角关系。其中 UTPLEDURIT61耐磨焊条可选用直径为4> 4. Omm的产品。用UTPLEDURIT65耐磨焊条及直流电焊机在第一耐磨层3的表 面上先以分道焊工艺中所使用的短弧焊在第 一堆焊区a堆焊第二耐 磨层4，第二耐磨层4可堆焊两层，在堆焊时不许敲击耐磨堆焊层 表面，第二耐磨层4表面上的层间温度严格控制在100—20(TC范围， 才能进行下道耐磨层的堆焊，如果经检测或手感，温度过高，停止 堆在第一堆焊区a的堆焊工作，采用跳跃焊工艺中所使用的短弧焊 从第 一堆焊区a跳跃到第二堆焊区b或第三堆焊区c或第四堆焊区 d......,或相反，反复多次堆焊，直到第二耐磨层4各处均匀为止。短弧焊的焊缝长度为30—60mm,分道焊工艺中每相邻两短弧焊的焊 缝与焊缝纵向之间相隔40-70mm，并成90。的夹角关系。其中. UTPLEDURIT65焊条可选用直径为4>4. Omm的产品。
在第一耐磨层3和第二耐磨层4的整体高度还不够时或经打底 后的凹坑还没填满时，可用UTP63全奥式体特种打底焊条及直流电 焊机，先以分道焊工艺中所使用的短弧焊在第二耐磨层4的表面上 的第一堆焊区a堆焊隔离层5，短弧焊焊缝长为30—60mm,分道焊 工艺中每相邻两短弧焊的焊缝与焊缝纵向之间相隔40-70mm，并成 90。的夹角关系。不敲击隔离层5的焊层表面，控制隔离层5表面 上的层间温度为100-200。C内，如果经片佥测或手感，温度过高，停 止堆在第一堆焊区a的堆焊工作，采用跳跃焊工艺中所使用的短弧 焊从第一堆焊区a跳跃到第二堆焊区b或第三堆焊区c或第四堆焊 区d......,或相反，直到隔离层5各处均匀为止。
在隔离层5的表面的第一堆焊区a上用直流电焊机及 UTPLEDURIT61耐磨焊条，先以分道焊工艺中所使用的短弧焊堆焊第 三耐磨层6,不敲击第三耐磨层6的焊层表面，控制第三耐磨层6 表面上的层间温度为100-20(TC,才能进行下道耐磨层的堆焊。如 果经冲全测或手感，温度过高，停止堆在第一堆焊区a的堆焊工作， 采用跳; 夭焊工艺中所使用的短弧焊从第一堆焊区a跳跃到第二堆焊 区b或第三堆焊区c或笫四堆焊区d……，或相反，直到第三耐磨 层6各处均匀为止。短弧焊焊缝长度为30—60隱，分道焊工艺中每 相邻两短弧焊的焊缝与焊缝纵向之间相隔40-70mm,并成90°的夹 角关系。在第三层耐磨6的表面的第一堆焊区a上用直流电焊机及 UTPLEDURIT65耐磨焊条，先以分道焊工艺中所;f吏用的短弧焊堆焊第 四耐磨层7，不敲击第四耐磨层7的焊层表面，使用红外测温仪， 控制第四耐磨层7的表层温度为100-20(TC。如果经检测或手感， 温度过高，停止堆在第一堆焊区a的堆焊工作，采用跳跃焊工艺中 所使用的短弧焊从第 一堆焊区a跳跃到第二堆焊区b或第三堆焊区 c或第四堆焊区d……，或相反，直到第四耐磨层7各处均匀为止。 短弧焊的焊缝长度为30—60mm,分道焊工艺中每相邻两短弧焊的焊 缝与焊缝纵向之间相隔4 0-7 Omm,并成9 0。的夹角关系。所述分道焊工艺为在某一区域内(如堆焊区a或b或c或d) 的多个不连续的短弧焊所构成的堆焊工艺；跳跃焊工艺为某一区域 (如堆焊区a或b或c或d)某一时间段内因多个不连续短弧焊导 致此区域内温度升高而跳跃到另 一 区域内(如堆焊区b或c或d或 a)继续进行多个不连续的短弧焊的堆焊工艺，使得各区域总处于 所控制的温度范围内，跳跃焊工艺包括分道焊工艺。经多次耐磨堆焊后的泥浆泵内泵壳投入使用，达到本发明所述 目的。
权利要求
1、 一种江海挖泥船用泥浆泵壳的修复方法，其特征在于将清洗干净的泥浆泵内泵壳基体(1)的内层表面用喷砂设备 清除锈蚀及毛刺，对基体(l)的内层表面凹凸不平的沟槽边棱按20 一30。角打磨，用压缩空气清除掉打磨的残物与粉粒；在干净的泥浆泵内泵壳基体(1)的内层表面上用直流电焊机 及68-3焊条和UTP83FN特种铸铁焊条先以分道焊工艺中所使用的 短弧焊和跳跃焊工艺中所使用的短弧焊堆焊一层网状形布局的打 底层(2);各短弧焊的焊缝长度为30—60mm,敲击焊缝，消除应力， 避免裂紋，分道焊工艺中的每相邻两短弧焊的焊缝与焊缝纵向之间 相隔40-70,;在堆焊打底层(2)时控制打底层(2)表面上的层 间温度为100—200。C;紧挨打底层(2 )用直流电焊机和UTPLEDURIT61耐磨焊条在打 底层(2)的表面上分别以分道焊工艺中所使用的短弧焊和跳跃焊 工艺所使用的短弧焊堆焊第一耐磨层(3)，短弧焊的焊缝长度为30 一60mm,分道焊工艺中每相邻两短弧焊的焊缝与焊缝纵向之间相隔 40-70mm,成90。的夹角关系，用跳跃焊工艺的短弧焊作为分道焊 工艺的短弧焊的补充；在堆焊第一耐磨层(3)时不敲击耐磨堆焊 层表面，控制第一耐磨层(3)表面上的层间温度为100—200°C;用UTPLEDURIT65耐磨焊条及直流电焊机在第一耐磨层(3)上 分别以分道焊工艺所使用的短弧焊和跳跃焊工艺中所使用的短弧 焊堆焊第二耐磨层(4),短弧焊的焊缝长度为30—60隨，分道焊工 艺中每相邻两短弧焊的焊缝与焊缝纵向之间相隔40-70mm,成90。 的夹角关系，不敲击耐磨堆焊层表面，控制第二耐磨层(4)表面 上的层间温度为100—20(TC;在第二耐磨层(4)的表面上用直流电焊机及UTP63全奥氏体中所使用的短弧焊堆焊隔离层(5),短弧焊焊缝长度为30—60mm, 分道焊工艺中每相邻两短弧焊的焊缝与焊缝纵向之间相隔 40-70mm，成90。的夹角关系，不敲击隔离层(5 )的焊层表面，控 制隔离层(5)表面上的层间温度为100—200°C;在隔离层(5)的表面上用直流电焊机及UTPLEDURIT61耐磨焊 条分别以分道焊工艺中所使用的短弧焊和跳跃焊工艺中所使用的 短弧焊堆焊第三耐磨层(6),不敲击第三耐磨层(6)的焊层表面， 短弧焊焊缝长度为30—60mm，分道焊工艺中每相邻两短弧焊的焊缝 与焊缝纵向之间相隔40-70mm,成90。的夹角关系，控制第三耐耐 磨层(6)表面上的层间温度为100—200°C;在第三耐磨层(6)表面上用直流电焊机及UTPLEDURIT65耐磨 焊条分别以分道焊工艺中所使用的短弧焊和跳跃焊工艺中所使用 的短弧焊堆焊第四耐磨层(7),不敲击第四耐磨层(7)的焊层表 面，短弧焊的焊缝长度为30—60讓，分道焊工艺中每相邻两短弧焊 的焊缝与焊缝纵向之间相隔40-70mm，成90。的夹角关系，控制第 四耐磨层(7)的表层温度为100—200°C。
全文摘要
本发明公开了一种针对进口挖泥船高络铸铁泥浆泵内泵壳以及国内挖泥船高络铸铁泥浆泵内泵壳的修复方法，先清除泥浆泵内泵壳磨损表面的锈蚀、毛刺，某些部位按要求打磨角度。在干净的泥浆泵内泵壳磨损的表面用分道焊工艺和跳跃焊工艺的短弧焊堆焊网状形布局的打底层，同时敲击焊缝，消除应力，避免裂纹，控制打底层表面上的层间温度。在打底层上用UTP耐磨焊条及直流电焊机以分道焊工艺和跳跃焊工艺的短弧焊堆焊第一耐磨层、第二耐磨层、隔离层、第三耐磨层和第四耐磨层，控制各层的层间温度。修复的挖泥船用泥浆泵内泵壳不变形，不伤基体，堆焊层耐磨、耐冲击，节约成本70-90％，使用寿命提高3-5倍，具有推广价值。
文档编号B23K9/235GK101121216SQ20071003583
公开日2008年2月13日 申请日期2007年9月26日 优先权日2007年9月26日
发明者翔 易, 李小鸽, 谢绍赋 申请人:李小鸽