大型黄铜齿轮断齿的焊补方法

一，概述

黄铜的焊接方法有很多，比如：气焊、焊条电弧焊、氩弧焊、熔化极气体保护焊、钎焊、碳弧焊、埋弧焊、摩擦焊、扩散焊等等。其中TIG焊和MIG焊对于铜及其合金来说几乎都可以得到很好的焊接质量。而气焊是黄铜焊接最广泛的方法，特别是焊黄铜薄件，缺点是能量不集中，热影响区大，易变形。黄铜焊接的难点主要有两个：一是黄铜在焊接过程中很容易氧化生成氧化铜并吸收大量的气体；二是黄铜中所含锌是低沸（熔）点在焊接过程中非常容易蒸发，产生大量烟雾阻碍焊接进行。对于黄铜小件一般用气焊或TIG正接等方法；而对于黄铜大件通常用TIG交流或MIG焊等办法，在同等条件下，TIG焊比MIG焊焊接质量好，所以这里大型黄铜直齿齿轮（直径600mm、厚95mm、齿高32mm）通常采用TIG交流焊接。

二，焊前准备

1，将大型黄铜齿轮的断齿处用汽油或丙酮清洗干净，用角磨机打磨断面直至露出金属光泽，将齿轮固定牢靠（断面基本朝上，以利于堆焊），以防倒下伤人。

2，焊机选择：WSE315型，交流施焊，应使用水冷氩弧焊枪；焊材选择：一般采用硅黄铜（HS224）或硅青铜（HS211）等，因含有硅，它能有效地控制锌的蒸发，防止气孔产生，提高焊接质量。氩气纯度应≥99.99%。

3，准备一些挡风的，提高气体保护效果挡板、挡块等。

三，施焊操作

1，预热，由于黄铜的热导性能很好，必须进行预热，预热方法可以用氧-乙炔火焰，通常预热温度为：400～500℃。预热的目的有三：一是可以适当地减小焊接电流；二是能够加快焊接速度；三是所吸收气体有充分的时间析出从而减少气孔的产生。

2，焊接参数的确定：焊丝直径3mm、钨极直径3mm、焊接电流160～190A、氩气流量15L/min、喷嘴直径14mm。

3，一般采用左焊法，进行多层多道焊接，在熔合良好的情况下，焊接速度尽量快些。施焊开始应先在断面上自熔一遍（不添丝），应超出断面四周2～4mm,这很关键，是堆焊的齿与齿轮基体的连接"桥梁"，不能有夹渣、气孔、裂纹、未熔合等缺陷。接下来添丝堆焊要根据完好齿的尺寸四周放2～4mm的加工余量，施焊过程中发现有任何缺陷应立即清除后再施焊；在焊接过程中如发现喷嘴、钨极被污染了应及时清理、磨削或更换，否则焊接质量将大幅下降。由于焊件温度较高，焊接时难免会产生锌的蒸发，这对人的身体有害，应注意通风和加强防护措施，在这里通风与气体保护是一对矛盾，目前通常采用合格的除烟设施和循环通风式面罩比较好。

四，焊后处理

1，焊后自然冷却，打磨毛刺，初步磨出齿形。2，进行齿形机加工。3，没有齿形机加工设备，应请好的钳工师傅手工修磨成形。