检验推土机后桥箱焊缝渗漏缺陷的新方法
推土机后桥箱上安装的变速器中央传动和终传动装置不仅承担了推土机动力传输功能同时也是松土器松土和推土机牵引的受力载体
1. 故障现象
1台装配下线的SD42型大功率推土机在进行空载试验时操作人员发现其后桥箱后面板与松土器连接的螺栓孔处出现漏油现象
2. 原因分析
(1)结构和焊接工艺
SD42型推土机后桥箱主要由小腿合件1上面板2右壳体3底面板4后面板5隔板合件6左壳体7前壳体8组成如图1所示
后桥箱材质既有铸钢件又有板材(Q345Q460C)其结构复杂内外焊缝多对焊缝要求严格其焊接工艺流程为一次组对→一次焊合→二次组对→二次焊合→机器人焊接→焊补后桥箱上述位置漏油可能是左壳体3底面板4和后面板5之间的某处焊缝存在渗漏缺陷
(2)焊缝检验
为确保后桥箱焊缝质量目前采取超声波探伤和煤油渗漏试验方法对焊缝渗漏缺陷进行检验
采用煤油进行渗漏检验时需要在所有焊缝外表面涂刷石灰水或白垩水溶液待涂刷后的石灰水或白垩水溶液晾干颜色发白后再在焊缝另一侧涂刷煤油当焊缝有贯穿性渗漏缺陷时煤油能渗透过去在石灰水或白垩粉涂刷过的焊缝表面上显示出痕迹
采用此种检验方法存在以下问题
一是每台后桥箱检测时间过长(约1.5h)二是若焊缝存在贯穿性渗透缺陷煤油渗透过去以后会逐渐散开形成模糊痕迹使人很难准确判定缺陷部位三是需多次吊装工件检验效率较低且存在安全隐患
3. 改进方法
(1)气压检验新思路
当2块板材通过焊接方式组合时其接触表面由于粗糙度等原因必然存在一定的内部空隙若通过一种装置将带有一定压力的气体注入到这个焊缝包围的空隙中此时焊缝若存在渗漏缺陷必然有气体逸出采用压力气体检验焊缝是否存在渗漏缺陷快速准确可成为焊缝检验的一种新方法
(2)可行性分析
该型推土机后桥箱的板材均为直接下料成型切口的粗糙度一般为25~50μm板材之间需预留2~3mm缝隙焊缝均采取双面焊接气压检验的可行性有以下3点
一是该后桥箱组焊后的板材缝隙周围被焊缝包围形成了一个封闭的焊缝包围空间为此采取气压试验是可行的
二是虽然后桥箱结构复杂但是焊缝完全连续检验气体可在焊缝内部空间内流动因此可在焊缝外侧涂刷肥皂水检验气体是否泄漏且焊缝越长检验效率越高
三是使用具有一定压力的清洁空气即可简单易行
该方法称为焊缝内部致密性检验为后桥箱焊缝检验提供了新方法
(3)检验和修补过程
配备简单的充压设备调压阀(带压力表)以及肥皂水连接工厂内部压缩空气管道即可实现后桥箱焊缝质量的快速检验如图2所示检验和修补过程如下
首先在后桥箱上增设1个M12螺孔作为充压接口或制作1个或充压工艺块焊接在充压接口处通过充压工艺块与连续焊缝内部空间连通(见图2b)
其次将后桥箱放置在专用充压支承架上将气体连接管路一端螺纹连接充压接口另一端连接工厂内部压缩空气管道
再次将压缩空气管道内0 . 6 ~0.8Mp a的压缩空气通过调压阀调整至0.3Mpa通入后桥箱焊缝中
然后在内外焊缝处涂刷肥皂水在充压过程中检查内外焊缝处有无气泡产生并在气泡位置做好标记
最后对气泡位置的焊缝进行挖补修复并重新进行充压以检验焊缝是否还存在渗漏缺陷直至焊缝质量完全合格为止
4. 改进效果
该焊缝内部致密性检验方法改变了目前煤油渗漏试验效率低漏检率高和煤油污染清理难的现状扩大了气密性检验方法的应用范围该检验方法简便易行直观高效漏检率低可检验复杂结构焊缝配合焊缝无损探伤可全面精确反映焊缝渗漏状态且对检验人员的经验要求不高目前该方法已应用于我公司其他需进行焊缝渗漏缺陷检验的工件上