謝生鵬

（酒鋼焦化廠，甘肅 嘉峪關(guān) 735100）

人工澆鑄軋機作為焦化廠的心臟設(shè)備，其運行狀況直接影響到冶金企業(yè)安全穩(wěn)定生產(chǎn)的大局，是設(shè)備管理工作的重中之重。由于監(jiān)測分析手段有限，我廠對人工澆鑄軋機的設(shè)備管理采用定期檢修制，每累計運行6個月停機解體檢修一次，在解體檢修的過程中發(fā)現(xiàn)鎢金軸瓦會有不同程度的劣化現(xiàn)象。下面將重點對人工澆鑄軋機鎢金軸瓦引起的故障及原因進行分析，提出整改措施。

1 軸瓦鎢金層常見問題

1.1 鎢金層組成材料

鎢金常用為巴氏合金，是具有減磨特性的錫基和鉛基軸承合金，主要成分是錫、鉛、銻、銅。巴氏合金的組織特點是在軟相基體上均勻分布著硬相質(zhì)點，軟相基體使合金具有非常好的嵌藏性、順應(yīng)性和抗嚙合性，磨合后，軟基體內(nèi)凹，硬質(zhì)點外凸，使滑動面之間形成微小間隙，成為貯油空間和潤滑通道，利于減磨，上凸的硬質(zhì)點起支承作業(yè)，有利于承載。

1.2 鎢金層常見的故障

滑動軸承巴氏合金層局部碎裂脫落是軸瓦鎢金層的常見故障，其表現(xiàn)往往是軸承振動值增大，溫度升高。人工澆鑄軋機軸瓦合金層碎裂脫落現(xiàn)象事先沒有任何征兆，軸承的振動值均小于0.04mm，溫度均低于65℃，常規(guī)認(rèn)為仍然處于良好運行狀態(tài)，只有在定期檢修的過程中才能被發(fā)現(xiàn)。各部間隙適當(dāng)并處于高速運行狀態(tài)，局部脫落的合金不會成塊，會像金屬出現(xiàn)點蝕一樣慢慢脫落進入軸與軸瓦間隙，由于硬度低很快被碾碎成粉末狀隨潤滑油流出，因此脫落的合金碎塊有的還在原處，有的已經(jīng)被軸和潤滑油帶走，有的粘附在軸表面，以液力偶合器高速軸軸瓦最為嚴(yán)重，最大的脫落面積接近3cm2。但是因持續(xù)時間長、發(fā)展緩慢、碎裂脫落的面積小沒有影響到支撐強度，所以沒有振動加劇和溫度異常升高，對風(fēng)機的運行沒有造成致命威脅。2013年1月，2#偶合器解體檢查輸入右軸承（高速軸）上瓦有10＊15mm大面積鎢金脫落，泵輪左軸承下瓦鎢金脫落35＊35mm面積，泵輪左軸承上瓦鎢金脫落15＊15mm面積，泵輪右軸承下瓦油槽邊緣鎢金脫落50mm長，渦輪左軸承推力瓦塊有5塊鎢金脫落更換新瓦塊一副10塊。本次由于脫落面積較大，對脫落面積較小的軸瓦鎢金層進行補焊處理，脫落面積較大的直接進行了更換。推力間隙0.41mm其余各部軸瓦無磨損正常。

2 修復(fù)對策

2.1 軸瓦內(nèi)襯修復(fù)原理

軸瓦內(nèi)襯都是采用離心澆鑄而成的，這類軸瓦在生產(chǎn)運行過程中由于機組振動超標(biāo)、運行超速、潤滑油中斷和磨損等原因，造成鎢金與瓦胎局部或大面積脫落的現(xiàn)象，迫使機組停止運行。軸瓦殼體一般為鑄鋼，而巴氏合金則為軟材料，鎢金的開始熔點溫度為370℃，鎢金的凝固終了溫度為240℃，施焊時最好將溫度控制在130℃±10℃范圍之內(nèi)。用于純錫與瓦胎面補焊的藥劑，由氯化鋅、氯化銨、氯化氫錫等按相應(yīng)比例混合為一個單位與兩個單位的蒸餾水?dāng)嚢杈鶆蚣纯墒褂谩Ｆ渥饔檬抢梦锢?、化學(xué)及高溫作用下去除瓦胎表面的氧化物、雜質(zhì)和非金屬物質(zhì)，保護接觸面不受周圍介質(zhì)的影響，使金屬瓦胎表面具有良好的潤濕性，防止重新形成氧化膜，促使純錫和瓦胎表面牢固結(jié)合。補掛純錫能起化學(xué)反應(yīng)，以還原出錫作為純錫與瓦胎表面的過渡層，其作用：

當(dāng)藥劑在已經(jīng)清理干凈的瓦胎體面上在溫度約150℃下，沸騰著的藥劑去除氧化膜，并保護胎面，在無氧化膜的條件下進行補焊掛錫，保證形成牢固的補焊質(zhì)量，因此，藥劑起了至關(guān)重要的作用。

2.2 瓦胎清理及補焊處理

由于軸瓦長時期運行在潤滑工況下，油分子浸滲至瓦胎機體，是補焊的最大障礙，因此油污氧化物的去除是否徹底，是保證補焊質(zhì)量的關(guān)鍵。一般情況下可按各種不同情況進行相應(yīng)清理。

（1）表面缺陷。只是鎢金層表面存在磨損痕跡，鎢金與胎體沒有脫胎現(xiàn)象（以超聲檢驗為準(zhǔn)）的情況，只將磨損處用刮刀刮盡，再用無水乙醇將所要焊接的區(qū)域清洗干凈并曬干，就可以直接施焊。

（2）局部脫胎現(xiàn)象，用氣焊將脫胎范圍內(nèi)的內(nèi)襯鎢金全部烤掉，并且加熱至150℃，保持10min左右，再將其表面用刮刀刮掉一層，使其缺陷表面全部露出金屬光澤，然后用乙醇清洗干凈后即可預(yù)熱補焊。

（3）整個瓦胎絕大部分脫胎全部重焊。用氣焊將瓦胎表面釬焊料全部烤掉，使瓦胎體溫度加熱至250℃，保持20min左右，待冷卻至室溫后最好在車床上毛光一刀，用乙醇清洗干凈即可預(yù)熱補焊。瓦胎較大時可將表面分成6-10個方塊區(qū)域來分別進行補焊，等各方區(qū)域全部焊到所要求的高度后再進行各區(qū)域的連接。

2.3 補焊工藝及注意事項

先用一段角鋼作為模具,將錫基合金熔化鑄成條狀,以便補焊時操作。焊前將瓦體預(yù)熱到130℃±10℃，選用弱中性火焰。在施焊過程中一定要注意焊炬火焰溫度。在預(yù)熱后的瓦胎上將釬劑涂抹均勻，用焊炬火焰對準(zhǔn)瓦胎面，同時加入錫條，使比重較大的釬料溶液迅速侵占比重較小的釬劑溶液，達(dá)到理想的牢固結(jié)合。施焊方向是沿軸的方向進行。若焊一遍的厚度不夠,可再焊一遍,不宜一遍焊得過厚,否則將使烏金過熱、變脆、易裂、易脫落。

2.4 焊后檢查

（1）加工完后應(yīng)立即做超聲檢驗，檢測合格后方可安裝。

（2）補焊后鎢金層較厚，應(yīng)根據(jù)軸瓦要求用刮刀加工出油槽、油膜保護區(qū)域。

（3）回裝軸瓦時對軸瓦接觸面進行研磨修刮，保證接觸面大于60%，軸瓦接觸點6-12點/25cm2。

3 結(jié)論

通過對人工澆鑄軋機解體檢修發(fā)現(xiàn)的各類軸瓦常見問題以及對軸瓦補焊修復(fù)的實踐，滑動軸承在高速運轉(zhuǎn)過程中很難發(fā)現(xiàn)鎢金層出現(xiàn)的問題，只有通過定期解體檢查才能夠發(fā)現(xiàn)。軸瓦鎢金層脫落過程緩慢，如果不能及時發(fā)現(xiàn)，一旦鎢金層全部脫落，造成軸與軸瓦間隙過大，軸瓦溫度異常升高，機體劇烈振動將會造成鼓風(fēng)機被迫停機。我廠由于自動監(jiān)測與聯(lián)鎖停機技術(shù)不全面，如若此時操作工注意力不集中將會釀成不可挽回的故障，因此人工澆鑄軋機作為核心設(shè)備實行定期維修制是很必要的。軸瓦鎢金層補焊后安裝使用，其鎢金層的壽命均在3-5年時間，完全能夠滿足正常的設(shè)備運行要求。由于其修復(fù)周期短，耗費資金少且能夠滿足正常的使用，在緊急故障處理和維修成本控制方面都要優(yōu)于常規(guī)修復(fù)方法，因此鎢金軸瓦的補焊修復(fù)可以在我廠得到應(yīng)用并有效推廣。