Ing proses mbangun kapal, logam babbitt akeh digunakake ing kabeh jinis bantal ing kapal. Ing ndandani kapal, kanggo nambah tingkat panggunaan bola-bali bantal logam babbitt lan nyuda modal lan wektu recasting outsourcing, miturut pengalaman praktis ndandani bantal logam babbitt ing luwih saka 30 taun kepungkur, sakumpulan teknologi ndandani welding. saka babbitt logam karo tingkat qualified dhuwur rangkuman.
1 Pambuka
Akeh peralatan puteran ing kapal gumantung ing dhukungan saka macem-macem bantalan lan lubrication bantalan dening lubricating lenga kanggo bisa. Bushing bantalan tengah saka poros buntut kapal, batang penghubung mesin utama, busing generator, lan liya-liyane, kabeh digawe saka campuran Babbitt. Amarga geter utawa gagal sistem pasokan minyak sajrone operasi jangka panjang, paduan Babbitt ing bushing rusak, lan malah nyebabake paduan Babbitt tiba lan diobong. Mulane, casting lan ndandani welding asring digunakake kanggo ndandani. Artikel iki bakal ngenalake praktik sukses teknologi ndandani las TIG kanggo bushing sing rusak lan rusak.
2 Pambuka kanggo Babbitt Alloy
2.1 Karakteristik Babbitt Alloy
Babbitt alloy nduweni kinerja abang nyandhang dhuwur, embedding apik, selaras gesekan lan resistance poros. Partikel fase keras disebarake kanthi rata ing matriks fase alus. Matriks fase alus menehi paduan sing apik, kepatuhan lan sifat anti-cokotan. Sawise mlaku-mlaku, matriks alus iku cekung lan titik hard cembung, saengga celah cilik dibentuk ing antarane permukaan geser dadi papan panyimpenan minyak lan saluran minyak pelumas, sing bisa nyuda nyandhang; lan partikel hard convex muter peran ndhukung, kang kondusif kanggo prewangan.
2.2 Model alloy babbitt sing umum digunakake
Umume bushing bantalan tengah poros buntut kapal, bushing rod penghubung mesin utama lan bushing generator nggunakake rong jinis paduan babbitt, yaiku ZSnSb11Cu6 lan ZSnSb8Cu4, kaya sing ditampilake ing Tabel 1.
2.3 Cacat lan wangun karusakan saka wesi babbitt
Bentuk kerusakan utama bushing bantalan tengah poros buntut kapal (babbitt alloy) yaiku:
(1) Cacat lokal utawa nyandhang
Amarga operasi jangka panjang saka bushing, lapisan alloy babbitt ing bushing wis rusak lan suwek amarga geter, minangka ditampilake ing Figure 1.
(2) Rampung rusak utawa delaminated
Yen sistem sumber lenga gagal, kobong bakal kelakon, lan loro bantalan ndhuwur lan ngisor bakal diobong lan rusak, utamané bantalan ngisor, ing ngendi lapisan alloy Babbitt malah bakal delaminated. Kerusakan serius iki ora bisa didandani kanthi welding, lan kudu didandani kanthi recasting.
3 Bahan lan karakteristik welding saka alloy Babbitt
Babbitt alloy minangka bahan logam alus, sing biasane didandani kanthi recasting lan welding. Wiwit paduan Babbitt nduweni titik leleh sing kurang (240 ° C) lan fluiditas sing kuat, cairan timah ing blumbang molten gampang ilang, saengga angel dibuwang utawa dilas. Liwat praktik sing terus-terusan, cara lan proses ndandani anyar sing luwih gampang tinimbang sing tradisional wis ditliti. Ing ngisor iki pirso cara ndandani TIG welding nalika karusakan serius.
3.1 Karakteristik materi saka alloy Babbitt
Solder basis timah minangka solder alus kanthi titik leleh sing kurang. Bisa dilebur ing suhu sing relatif kurang kanthi brazing, lan simpul sing bakal dilas bisa disambungake. Iki minangka cara kanggo nyedhiyakake konduktivitas termal lan listrik sing terus-terusan, utawa digunakake kanggo nutup wadhah cairan lan gas, lan sambungan solder ora kena stres gedhe.
Solder alus kudu memenuhi syarat ing ngisor iki:
(1) Nduwe konduktivitas termal lan listrik tartamtu;
(2) Njaga kekuatan sing dibutuhake antarane bagean nyambungake ngisor 200 ℃;
(3) Nduwe struktur sing padhet lan panyegelan sing apik;
(4) Nduwe wettability apik antarane solder alus lan bagean soldered lan bahan dhasar.
Konduktivitas termal lan listrik saka solder alus kurang, mung 8% ~ 15% tembaga. Nanging, ora ana resistensi sing jelas (kayata resistensi) ing dalan (kayata sirkuit), amarga jalur konduksi cendhak lan area kontak ing sambungan solder gedhe.
Kualitas sambungan solder gumantung saka sifat permukaan sing bakal disolder, sifat solder alus lan pilihan fluks. Ing kasunyatan, iku gumantung ing proses wetting saka solder alus molten ing lumahing logam ngalangi bakal soldered. Timah minangka unsur aktif ing pirang-pirang komponen solder alus. Bisa teles lan sekring karo logam dhasar kanggo soldered, kayata Cu, Fe, Ni, etc, kanggo mbentuk lapisan banget lancip saka senyawa logam.
Panggunaan fluks kanggo ngresiki lumahing logam kanggo soldered supaya ora mengaruhi wettability. Komponen utama fluks yaiku ZnCl2, sing ngasilake asam hidroklorat gratis ing ngarsane banyu. Nalika solder tembaga, lapisan oksida dissolves menyang klorida lan ninggalake tembaga basa, lan solder molten mboko sithik nyebar ing tembaga.
3.2 Komposisi lan sifat solder alus
Solder alus umume minangka paduan Sn-Pb kanthi komposisi eutektik 26.1% Pb lan suhu eutektik 183 ℃, sing bisa njamin suhu solder sing sithik lan ngindhari karusakan komponen sensitif suhu.
Nalika solder nganggo tangan, pilih Sn-50%Pbd alloy. Minangka suhu sudo, kelarutan saka Sn ing Pb sudo, Sn precipitates, lan solder softens; ing solder alloy Sn-Pb-Sb, udan senyawa intermetallic SnSb utamané ketok; Sn-5% Ag lan Sn-5% Sb wesi ora mung bisa njaga kekuatan solder kanggo 200 ℃, nanging uga wettability padha kanggo wesi eutektik.
Kanggo solder sing digunakake ing suhu sing sithik, paduan Pb dhuwur kudu dipilih, kayata paduan Pb-10%Sn utawa Pb-5% Sn-1.5%Ag. Wettability lan kekuatan alloy iki bakal kena pengaruh, nanging Sn ora bakal ngalami owah-owahan phase ing suhu kurang (kayata 173K), asil ing mundhut serius saka plasticity solder lan kekuatan impact.
Ing solder iki, 0.001% Al bakal nyebabake oksidasi, lan film aluminium oksida bakal mengaruhi wettability ing antarmuka antarane solder Cairan lan fluks; solder umume ngemot 0.1% ~ 0.5% Sb, lan solder tahan creep bisa tekan 5% Sb. A jumlah cilik saka antimony (0.1% ~ 0.5%) bisa nambah wettability saka Pb-Sn solder kanggo Kuningan. Nambahake 0.1% ~ 0.25% Bi bisa nambah kacepetan panyebaran solder Sn-Pb eutektik. Nalika Bi ngluwihi 0.5%, lumahing solder bakal ngganti werna.
Kadmium bakal nyuda kacepetan wetting, lan film oksida bakal peteng permukaan solder lan nyebabake cacat brazing; tembaga wis sethitik efek ing wettability saka solder, nanging nalika iku ngluwihi 0.25% Cu, iku bakal mengaruhi katon saka lumahing brazing amarga tatanan saka senyawa Cu-Sn; fosfor ngluwihi 0.01% P bakal mengaruhi wettability saka solder ing tembaga lan kurang-karbon baja; belerang (S) mengaruhi tampilan lumahing brazing, lan isi S ing solder diwatesi ing 0.001 5%; Zn gampang dioksidasi kanggo ngasilake oksida, lan kualitas permukaan solder rusak nalika ngluwihi 0.003% Zn. Mulane, efek gabungan saka macem-macem impurities ora bisa disepelekake lan kudu diwatesi kanthi ketat.
3.3 Kesulitan ing proses ndandani babbitt alloy
Sadurunge, ndandani welding utamane didandani dening brazing angin tradisional utawa wesi kromium listrik kanthi daya dhuwur. Cara ndandani iki duwe cacat ing ngisor iki:
(1) Produksi kawat las
Sampeyan perlu kanggo nggawe rod welding krasan lan nggunakake semangat oksigen-asetilen langsung panas pemblokiran babbitt alloy. Cacat kasebut yaiku: ing tangan siji, nalika dipanasake lan dilebur, cairan kawat las sing mili metu bakal langsung solid, dadi kabel las kanthi ukuran sing beda-beda, kanthi diameter sing kandel lan ora rata; ing tangan liyane, amarga alloy babbitt langsung digawe panas dening semangat oksigen-asetilen, impurities sing ana ing iku ora bisa dibusak lan uga solidify menyang kabel welding, nggawe kabel welding asil banget atos. Iku angel nyawiji bahan pengisi ing brazing angin tradisional utawa ndandani wesi kromium listrik dhuwur;
(2) Efek ndandani
Cara welding gas tradisional kanggo welding lan ndandani bantalan ora bisa nyukupi syarat kanggo ndandani welding: ① Gunakake lampu angin kanggo langsung ngarahake bantalan. Senajan daya leleh meets syarat repair welding, iku bakal ngrusak bagean utuh jejer kanggo awak induk utawa bagean repair, lan bagean gandheng lan bagean utuh ora bisa dilebur bebarengan; ② Gunakake lampu angin kanggo memanasake palu sing digawe saka tembaga murni tanpa dipanasake, lan gunakake palu kanggo ngetokake panas kanggo welding. Iki bakal ngilangi panas kanthi cepet, nyebabake pendinginan lan gagal leleh kanggo entuk welding. Sampeyan uga angel nyawiji bagean sing dilas lan bagian sing utuh, lan asring ana undercut ing sendi; ③ Gunakake wesi kromium listrik daya dhuwur kanggo welding, kanthi suhu 500 A. Njupuk wesi elektrokromium minangka conto, welding pori-pori lan bantalan area cilik kanthi tembok tipis bisa ditampa, nanging kanggo bantalan tembok sing kandel, suhu ora cukup, daya leleh ora bisa ketemu syarat welding repair, lan joints asring undercuts.
4 Cara ndandani nggunakake TIG
Kanggo karusakan cilik lan cacat bantalan paduan Babbitt, cara ndandani las konvensional kalebu brazing oxyacetylene lan welding wesi soldering. Oxyacetylene brazing lan welding wesi soldering rentan kanggo undercuts, seng nembus pepak lan pori. Utamane, proses operasi brazing oxyacetylene rumit lan gampang ngrusak matriks.
Ing ngisor iki pirso cara ndandani welding temen beda kanggo bantalan alloy Babbitt. Iku ora mung prasaja kanggo operate, nanging uga ora mbutuhake flux, simplifies proses repair lan wis kualitas welding dhuwur. Tingkat qualified sawise ndandani bisa tekan 100%, ngatasi cacat undercuts, seng nembus pepak lan pori-pori sing gampang kanggo gawé dening oxyacetylene brazing lan welding wesi soldering, lan urip prewangan sawise repair lengkap; bisa ditrapake kanggo karusakan luwih kenthel ing bantalan paduan Babbitt, ngirit biaya lan ningkatake efisiensi produksi.
Adhedhasar pengalaman ndandani bantalan paduan babbitt sajrone pirang-pirang taun, cara ndandani las TIG katon ing antarane akeh metode. Langkah proses tartamtu saka TIG welding babbitt alloy dikenalaké minangka nderek.
4.1 Preparation sadurunge welding
(1) Persiapan kawat las
Bahan bantalan kasebut yaiku campuran babbitt, model ZSnSb11Cu6 lan ZSnSb8Cu4, yaiku logam alus kanthi titik leleh sing kurang.
Pilih bahan campuran babbitt sing cocog kanggo leleh (crucible cilik) kanggo nggawe kawat las krasan. Kawat las sing dilebur ing crucible cilik relatif murni, sing bisa mbusak impurities ing njero lan mbusak obyek sing ngambang sing digantung ing permukaan; ngiringake ∠ 30 × 30 × 2 stainless steel amba baja supaya amba antarane stainless steel amba alur baja lan bidang horisontal 20 ° ~ 40 °, banjur nggunakake sendok wesi cilik kanggo pour Cairan alloy babbitt molten menyang stainless alur baja amba baja, muter stainless steel amba baja, lan ngumpulake kabel welding sing tiba mati baja amba stainless steel.
(2) Perawatan saka lumahing prewangan
Bantalan sing wis suwe ana ing lenga pelumas duwe molekul lenga sing wis nembus menyang awak. Sajrone ndandani welding, lenga sing bocor iki bakal ngalangi fusi logam, mula kudu diresiki kanthi ati-ati.
Pisanan, nemtokake lokasi ndandani welding lan ngresiki bantalan kanthi ultrasonik. Yen kahanan ora ketemu, gunakake agen pembersih logam kanggo ngresiki film oksida lan noda lenga ing permukaan. Banjur supaya bantalan tetep resik lan langsung nindakake ndandani welding.
4.2 Proses ndandani las
(1) Gunakake welding TIG DC: nggunakake proteksi argon, tingkat aliran argon 8 nganti 10 L / min, diameter elektroda 3.2 mm; nozzle pangayoman keramik cilik; nggunakake topeng photochromic headband, lan dadi alus nalika nyekeli kabel welding;
(2) Gunakake welding warata lan cara welding kiwa: ora Rush kanggo ngisi lapisan ngisor weld, pisanan miwiti busur ing wilayah welding, amarga bantalan lawas wis infiltrated akèh lenga lubricating sak nggunakake, lan iku ora bisa dibusak rampung sawise reresik. Nalika welding, bola-bali miwiti busur bali lan kasebut ing wilayah welding, nggunakake TIG Gunakake lampu busur kanggo meksa metu molekul lenga nang; banjur gunakake kain resik sing dicelupake ing aseton cilik kanggo ngilangke molekul lenga sing ngambang ing permukaan; pungkasanipun nggunakake sikat kabel kanggo rerumput mati oksida ngambang ing lumahing, lan banjur nindakake kabel Isi ndandani welding;
(3) Titik lebur paduan Babbitt relatif kurang. Nalika miwiti busur, elektroda kudu bener didadekake siji karo wilayah welding, lan cara busur mencet kudu digunakake kanggo nyegah alloy Babbitt ing wilayah non-welding saka leleh; kabel welding kudu digawe tipis sabisa kanggo nggampangake operasi busur mencet nalika welding;
(4) Nalika welding, gunakake topeng werna-ganti fotosensitif kanggo feed kabel kanthi akurat lan nyetel mesin welding kanggo tundha shutoff gas; nalika saben busur welding ditutup, aja langsung mbusak muncung saka area welding supaya gas telat bisa èfèktif nglindhungi wilayah supaya ora nyebabake pori; mbayar manungsa waé khusus kanggo kasunyatan sing ngirim ora ana angin nalika welding, lan njupuk langkah-langkah pamblokiran angin yen perlu;
(5) Lumahing lapisan pungkasan weld kudu rada luwih dhuwur tinimbang permukaan asli bantalan, lan mbayar manungsa waé kanggo ora ngasilake undercuts lan cacat unfused ing prapatan karo lumahing asli, lan pungkasanipun diwenehi prewangan Gamelan liwat mesin. Figure 2 nuduhake lumahing prewangan sawise TIG welding repair.
5 Efek ndandani
Kanggo verifikasi efek ndandani bantalan ing kertas iki, penulis milih bantalan sing padha, lan rusak kanthi artifisial kanthi area goresan 3 c㎡ lan ambane 2 mm, karusakan 5 mm, cacat. saka 12 mm, mundhut 30 mm, lan mundhut 35 mm, lan banjur didandani. Asil tes kapacak ing Tabel 2.
Bisa dideleng saka Tabel 2 yen cara ndandani bantalan tradisional diwatesi kanggo ndandani cilik; nalika cara ndandani prewangan ing kertas iki bisa Applied kanggo ndandani wesi babbitt rusak luwih kenthel, lan kekandelan repair bisa tekan 35 mm, lan efek repair paling apik kanggo karusakan prewangan ora ngluwihi 30 mm ing kekandelan.
Babbitt alloy digunakake digunakake ing macem-macem jinis bantalan ing kapal, lan kualitase ana hubungane karo operasi normal mesin utama kapal, generator lan poros buntut. Nalika ndandani kapal, casting lan welding TIG saka wesi babbitt bakal ngasilake produk berkualitas tinggi. Ing comparison saka macem-macem cara welding kanggo ndandani babbitt alloy, welding TIG saiki cara welding paling gampang lan paling becik.
| China GB\1174—1992 | Standar Internasional | Rusia | USA | Japan | Jerman | UK |
| ZSnSb11Cu6 | - | B83 | - | - | - | - |
| ZSnSb8Cu4 | SnSb8Cu4 | B89 | UNS-55193 | WJ1 | LGSn89 | Bs3332-A |
Penny Xu
Penny Xu - General Manager, Metal Additive Manufacturing Projects Pak Penny Xu punika akeh pengalamane General Manager lan strategis pakar ing sektor manufaktur aditif logam, muter peran penting minangka jembatan antarane teknologi lan bisnis. Kanthi perspektif makro lan kemampuan integrasi sumber sing luar biasa, dheweke ngawasi penyebaran komersial lan eksekusi strategis proyek AM logam. Tanggung jawab utama Pak Xu yaiku melu banget karo tren pasar sing canggih lan syarat teknis para klien kelas atas. Dheweke unggul ing nemtokake tantangan inti klien babagan kinerja, biaya, lan wektu timbal, lan nerjemahake kabutuhan kasebut dadi ringkesan teknis sing jelas lan bisa ditindakake. Bangunan ing…