機(jī)床導(dǎo)軌磨損等缺陷的幾種修復(fù)方法

佚名

對(duì)于一臺(tái)機(jī)床來(lái)說，導(dǎo)軌是運(yùn)動(dòng)精度的基礎(chǔ)，它是各部件的安裝基準(zhǔn)面和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向面。所以，預(yù)防導(dǎo)軌的磨損、拉傷，及時(shí)對(duì)導(dǎo)軌進(jìn)行正確地修復(fù)，對(duì)于保持機(jī)床精度、確保設(shè)備完好、延長(zhǎng)機(jī)床的使用壽命，都有極其重要的意義。

機(jī)床導(dǎo)軌磨損的原因

1.潤(rùn)滑不良

在導(dǎo)軌的相對(duì)滑動(dòng)過程中，因?yàn)闈?rùn)滑劑供應(yīng)不足或潤(rùn)滑油管堵塞而無(wú)法在摩擦面之間形成油膜，造成了干摩擦，這樣在很短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)使導(dǎo)軌發(fā)生劃傷、拉傷的現(xiàn)象。

2.氧化磨損

機(jī)床中有些不經(jīng)常使用的導(dǎo)軌面，由于不注意維護(hù)、保養(yǎng)而生銹，即由于空氣中氧氣的滲入，在導(dǎo)軌表面產(chǎn)生一層硬而脆的氧化物，這些氧化物會(huì)逐漸脫落而進(jìn)入到導(dǎo)軌的摩擦面之間，引起導(dǎo)軌的劃傷、拉傷。在一些龍門刨床的立柱導(dǎo)軌、車床尾架導(dǎo)軌等不常用的導(dǎo)軌上，這種情況時(shí)有發(fā)生。

3.雜粒磨損

導(dǎo)軌滑動(dòng)面在相對(duì)滑動(dòng)的過程中，由于導(dǎo)軌的防塵裝置不嚴(yán)密或潤(rùn)滑油不干凈而造成有小硬物或小鐵屑進(jìn)入滑動(dòng)面之間，這樣這些小硬物或小鐵屑就起到了研磨劑的作用，從而造成導(dǎo)軌面因?yàn)槟p不均勻而形成損壞或拉傷，這種情況普遍存在。

4.機(jī)床導(dǎo)軌自身的剛性不足

機(jī)床導(dǎo)軌由于自身的缺陷，比如材料的硬度和韌性不足，隨著時(shí)間的推移，在工作中變載荷的作用下而產(chǎn)生塑性變形，從而形成導(dǎo)軌的劃傷、拉傷。

常用焊補(bǔ)方法

為修復(fù)機(jī)床導(dǎo)軌的磨損等缺陷，本文收集了幾種常見的焊補(bǔ)解決方案，以供大家參考甄選。

缺陷導(dǎo)軌樣品數(shù)據(jù)：材質(zhì)是HT200～400，導(dǎo)軌缺陷處的面積小于1000mm2，缺陷深度小于8mm。

1.噴焊

按噴焊工藝執(zhí)行，將導(dǎo)軌面預(yù)熱至150℃以上，完成初步焊粉的噴涂后，將噴涂面加熱至900℃～1200℃以上，使焊粉熔化后形成平整面。由于預(yù)熱及加熱的時(shí)間長(zhǎng)，工件的受熱面積較大，熱應(yīng)力較大，比電弧焊更容易產(chǎn)生裂紋，同時(shí)線收縮產(chǎn)生裂紋傾向更大。由于裂紋傾向受噴焊時(shí)間、噴層厚度等因素影響，缺陷大小受到一定限制，而且焊補(bǔ)的缺陷需清理干凈，由于噴粉中含F(xiàn)e量比例較高，形成的噴層較電弧焊與母材的顏色更相近。但因具有一定量的Ni，所以無(wú)法與母材顏色更接近，焊補(bǔ)后可以進(jìn)行機(jī)械加工。

2.電弧焊

用鑄鐵焊條Z248按相應(yīng)工藝進(jìn)行焊補(bǔ)，焊補(bǔ)工藝分為2種。第一種：焊前預(yù)熱至550℃～650℃時(shí)進(jìn)行焊補(bǔ)，焊補(bǔ)后保溫5～8h，第二種：工件焊前不預(yù)熱，焊后保溫3～4h。2種方法的焊補(bǔ)質(zhì)量均不容易保證，易出現(xiàn)裂紋、硬點(diǎn)，焊補(bǔ)后不容易進(jìn)行機(jī)械加工。焊條價(jià)格便宜。用鎳基鑄鐵焊條Z308按相應(yīng)的工藝進(jìn)行焊補(bǔ)，另加熱態(tài)錘擊工藝，焊層與焊層之間應(yīng)停頓冷卻至60℃以下，焊補(bǔ)區(qū)少氣孔和裂紋的產(chǎn)生，機(jī)械加工性良好，結(jié)合強(qiáng)度高、無(wú)脫落現(xiàn)象，由于機(jī)床導(dǎo)軌加工后受吸油及焊條吹力的影響，易產(chǎn)生咬邊、形成“焊補(bǔ)痕跡”，另外由于焊條中含有大量的鎳元素，焊補(bǔ)區(qū)的顏色與母材有很大區(qū)別,而且焊條的價(jià)格昂貴。

3.傳統(tǒng)的噴焊、電弧焊的工藝分析

焊補(bǔ)后易產(chǎn)生裂紋，工件易受熱變形，容易出現(xiàn)二次氣孔，焊補(bǔ)處的金屬顏色與母材差異大是其共同的特點(diǎn)，這也是傳統(tǒng)焊補(bǔ)工藝不能徹底解決機(jī)床導(dǎo)軌缺陷修復(fù)的根本原因。傳統(tǒng)焊補(bǔ)工藝不適用于可見加工面的修復(fù)，適用于非加工面或不可見加工面的修復(fù)。部分焊補(bǔ)材料價(jià)格較高，焊補(bǔ)質(zhì)量不容易穩(wěn)定，要求操作者的技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)豐富。

4.冷焊機(jī)的焊補(bǔ)效果及分析

使用冷焊機(jī)修復(fù)后，再將焊補(bǔ)處進(jìn)行打磨、拋光，焊補(bǔ)處未見明顯分界線、過渡區(qū)域微小、焊補(bǔ)點(diǎn)附近未見碳化物析出、焊補(bǔ)處金屬組織致密，未見裂紋的產(chǎn)生。工件溫度保持在20～85℃左右，焊補(bǔ)點(diǎn)的金屬顏色與母材相同，補(bǔ)材為同材質(zhì)的焊補(bǔ)點(diǎn)與母材的致密度相同，相組織分析為無(wú)裂紋、周邊金相組織未改變、無(wú)內(nèi)應(yīng)力，未出現(xiàn)硬化、軟化的現(xiàn)象。

5.冷焊機(jī)修復(fù)總結(jié)

用冷焊機(jī)對(duì)缺陷處進(jìn)行焊補(bǔ)，基體處于常溫狀態(tài)，無(wú)應(yīng)力、無(wú)裂紋、無(wú)咬邊、無(wú)焊補(bǔ)痕跡、焊補(bǔ)金屬致密，無(wú)退火、軟化的現(xiàn)象，無(wú)硬點(diǎn)、無(wú)硬化，可以進(jìn)行機(jī)械加工，焊補(bǔ)處金屬顏色與母材相同是其最大特點(diǎn)，滿足加工面缺陷修復(fù)的質(zhì)量檢測(cè)要求。適用于焊補(bǔ)加工面及非加工面等各類缺陷，焊補(bǔ)時(shí)間的長(zhǎng)短取決于缺陷的大小，成本低且缺陷大的鑄件無(wú)焊補(bǔ)意義（因?yàn)橄鄬?duì)電焊等效率較低）。補(bǔ)材上根據(jù)焊補(bǔ)點(diǎn)性能要求，可選擇不同材質(zhì)的絲、片、鐵屑，不是專供材料，獲取方便，價(jià)格低微。

現(xiàn)實(shí)意義不可小視

傳統(tǒng)的噴焊、電弧焊等工藝，對(duì)鑄件的缺陷修復(fù)存在著一定的局限性，噴焊的可加工性良好，但易產(chǎn)生裂紋、熱變形、退火等現(xiàn)象，顏色與母體差別太大，結(jié)合原理為機(jī)械結(jié)合，結(jié)合強(qiáng)度相對(duì)電弧焊低一些。

電弧焊的焊補(bǔ)效果與選擇的焊條有直接關(guān)系，Z308的可加工性及裂紋的不產(chǎn)生性良好，但焊補(bǔ)痕跡及顏色與母體的差異難已消除，且價(jià)格高；Z248等普通鑄鐵焊條的可加工性及裂紋的不產(chǎn)性均不良好。傳統(tǒng)焊補(bǔ)工藝中，鑄件的焊前升溫及焊后保溫也給大鑄件的焊補(bǔ)造成了一定的不便，總體分析，傳統(tǒng)焊補(bǔ)工藝中的一些問題使鑄件產(chǎn)生的缺陷無(wú)法徹底修復(fù)，不同的部位、不同的質(zhì)量要求，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選擇應(yīng)用。針對(duì)機(jī)床導(dǎo)軌件的缺陷修復(fù)，實(shí)驗(yàn)證明在非加工面上應(yīng)慎重選擇，加工面上應(yīng)避免選用。利用冷焊機(jī)對(duì)鑄造件的缺陷進(jìn)行修復(fù)是一種新技術(shù)，鑄件在修復(fù)過程中，不升溫、不變形、無(wú)裂紋產(chǎn)生、焊補(bǔ)點(diǎn)金屬致密，不產(chǎn)生硬點(diǎn)、無(wú)退火現(xiàn)象，可以進(jìn)行任何的機(jī)械加工。補(bǔ)材的選擇不受材質(zhì)的制約，通過對(duì)不同材質(zhì)補(bǔ)材的選擇，可以達(dá)到焊補(bǔ)點(diǎn)性能、顏色與母體上的統(tǒng)一。補(bǔ)材與母體為冶金結(jié)合，結(jié)合強(qiáng)度高，不會(huì)產(chǎn)生脫落，焊補(bǔ)質(zhì)量符合鑄件產(chǎn)品的質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)，是值得廣泛推廣的一種新技術(shù)，針對(duì)機(jī)床導(dǎo)軌的缺陷修復(fù)，實(shí)踐證明可以廣泛應(yīng)用，能夠滿足其質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)的要求。但冷焊機(jī)的焊補(bǔ)過程為1．5～1．2mm焊補(bǔ)點(diǎn)反復(fù)熔化、堆積的過程，在大面積缺陷修補(bǔ)過程中，修復(fù)效率是制約其廣泛推廣應(yīng)用的唯一因素。根據(jù)鑄件的具體情況，一定范圍內(nèi)大小的缺陷，可直接應(yīng)用鑄造缺陷修補(bǔ)機(jī)來(lái)焊補(bǔ)，對(duì)于大缺陷，推薦傳統(tǒng)的焊補(bǔ)工藝與冷焊機(jī)的復(fù)合應(yīng)用，即利用冷焊機(jī)解決傳統(tǒng)焊補(bǔ)工藝中出現(xiàn)的表面裂紋，以及表面可加工性及顏色差異等問題，使廣大鑄件具有可焊補(bǔ)的意義，最終徹底解決鑄件缺陷的修復(fù)問題。

總之，正確應(yīng)用冷焊機(jī)及其它補(bǔ)焊設(shè)備去修復(fù)鑄件缺陷，在減少由于鑄造缺陷而造成的廢品重熔、為企業(yè)增加經(jīng)濟(jì)效益、對(duì)國(guó)家降低能源消耗方面具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

（摘編自設(shè)備管理網(wǎng)）