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    軸承故障，其損壞的主要形式是齒面磨損和斷齒。磨損或斷齒后可用手工電弧堆焊的方法進行修復，齒輪類傳動零件如齒輪、鏈輪、齒圈、齒條等是各類設備中常用的零件。這不僅能及時地保證設備正常運行，而且可節約大量備件費，具有顯著的經濟效益。本文介紹局部齒輪類傳動零件堆焊修復成功的實例，供同行參考。

　　一、齒輪軸斷齒的堆焊修復：

　　模數 m=30mm 齒數 z=24 齒寬 b ＝ 300mm 外圓最大直徑為φ 914mm 總長為 2.75m 單重 7.722t 該齒輪軸的平均使用壽命為 1 1.5 年，中板軋機減速機的重型人字齒輪軸材料為 50SiMnMoB 鋼。其損壞形式是磨損、剝傷、斷齒等。當前國內只有少數廠家能生產制造。該廠曾采用堆焊方法修復了一個斷齒多處，最大折斷尺寸為 200mm 40mm 45mm 報廢齒輪軸，具體的修復過程如下：

　　1 不允許有任何裂紋存在焊前加熱工件， 用手持砂輪將斷齒處底面修磨好。用遠紅外線輻射電熱器 24 片均勻裝于所有齒頂面上，并用石棉布包裹好。加熱約 6h 工件溫度控制在 300 ℃左右。

　　2 焊前焊條應仔細烘干。 選用 φ 4mm E308-16 A102 焊條和φ 4mm E8515-G J857 焊條交替堆焊。

　　3 厚約 4mm 再用 E8515-G 焊條堆焊 16 20mm 厚， 先用 E308-16 焊條打底焊。接著用 E308-16 焊條堆焊厚約 3mm 緩沖層，最后用 E8515-G 焊條將齒部堆焊完。堆焊過程中要使工件始終處于加熱狀態，并放于避風處，層間溫度保持在 300 ℃左右，每焊一層，要 ( 趁熱 ) 用手錘用力擊打各堆焊處 30 余次。整個堆焊過程要連續進行，一次完成。

　　4 堆焊后要保溫 4h 再緩冷。

　　5 應利用砂輪仔細進行人工打磨。 為了得到較好的齒形精度。

　　均符合質量要求。 對堆焊修復的齒輪軸進行了超聲波探傷和硬度檢驗。

　　二、內齒圈的堆焊修復：

　　其內齒圈外徑φ 1400mm 厚 135mm 制齒時， 50t 履帶吊車的行走局部與上部平臺的連接采用回轉支承。由于機床的誤動作，將其中一個齒的齒厚銑去了一半，需要進行堆焊修復。內齒圈的資料為 5CrMnMo 鋼，焊接性較差。內齒圈是經過調質處理的而缺陷齒堆焊后不允許再進行相應的熱處理，因此需要選擇硬度與其相當的焊條和采用使熱影響區不出現裂紋的堆焊工藝。具體堆焊過程如下：

　　1 且四周要安置擋風板。 仔細清除工件上的油漬、污物等。用氧乙炔焰將待堆焊齒及其周圍預熱到 300 ℃左右。堆焊應在車間內進行。

　　2 焊條經 400 ℃ 、 1h 烘焙。施焊時直流反接。 選用 φ 3.2mm E8015-G J807 焊條堆焊。

　　3 使待堆焊齒面處在立焊位置。由齒根部開始， 將齒圈立放在支架上。采用多道多層向上堆焊，每道焊縫的焊接方向相反。待堆焊至要求厚度后，轉動齒圈，使齒的端面處于立焊位置，堆焊齒的端面和兩側面，直至全部焊完。每焊一道焊縫后，應仔細清理熔渣。堆焊過程中，層間溫度保持在 180 220 ℃ 。

　　4 然后用石棉布蓋嚴， 堆焊后立即用氧乙炔焰將堆焊處加熱至 300 ℃左右。緩冷至室溫。

　　5 再在插床上加工出齒形。 用手持砂輪磨平堆焊齒的兩側面。

　　均符合齒圈的質量要求。 對加工后的堆焊部位進行磁力探傷和硬度檢驗。

　　三、鏈輪斷齒的堆焊修復：

　　發現其行走傳動機構中的鏈輪有兩個齒從根部斷掉。由于沒有銑齒刀具無法重新制造，一臺起重機進行大修時。決定用堆焊方法修復。

　　再用耐磨堆焊焊條進行齒形表面的堆焊。堆焊工藝如下： 鏈輪材料的化學成分為 0.35%C 1.12%Mn 0.51%Si 0.32%Cr 0.17%Cu 齒面硬度大于 50HRC 堆焊時先用普通低合金鋼焊條堆成齒形。

　　1 便于經常檢查齒形。將鏈輪的斷齒部分朝上平放， 焊前按齒形做一個能測量兩個齒的樣板。用鋼絲刷刷凈待焊表面和附近的鐵銹，并將油污清理干凈。用氧乙炔焰緩慢加熱堆焊部位，預熱溫度約 200 ℃ ，以防止堆焊時產生裂紋。堆焊應在室內無風處進行。

　　2　焊前焊條在 400 ℃烘干 2h 選用 φ 5mm EDPCrMo-A 4-03 D212 焊條堆焊表面層，  選用 φ 4mm E6016-D1 J606 焊條堆焊齒部。施焊前焊條在 150 ℃烘干 1h 堆焊使用交流電焊機。

　　3 再焊四周， 首先用 E6016-D1 焊條在斷齒面上堆焊。先焊中間。這樣中間的焊接熱量對原齒的外表淬火層起到一個退火作用，從而減小發生裂紋的傾向。采用短弧焊，焊完一層后清渣，并控制層間溫度在 150 200 ℃之間。堆焊層表面應盡量平滑，弧坑要填滿，以防止產生弧坑微裂紋。齒部堆高時，應按齒形預留 2 3mm 厚的堆焊量，以便堆焊耐磨層。

　　4 連續堆焊完成。焊后的齒表面要防止凹凸不平， 接著用 EDPCrMo-A 4-03 焊條堆焊齒形表面。以減少修磨齒形的工作量。

　　5 使其緩慢冷卻。 焊后立即用石棉布蓋住堆焊部位。

　　6 用樣板檢查合格后， 用手持砂輪對堆焊的齒部仔細進行磨削修整。鏈輪即可使用。

　　經裝機試用證明使用效果良好，堆焊修復的鏈輪。使用中堆焊處未出現斷裂、裂紋等缺陷，已正常使用了兩年多。

　　四、大型鑄鐵齒輪斷齒的堆焊修復：

　　齒輪資料為 HT200 采用開槽堆齒法修復斷齒，大型鑄鐵齒輪輪齒根部斷裂。獲得勝利。這種方法勿需拆裝齒輪，具有工藝簡單、操作方便、焊縫質量高等優點。具體做法是

　　1 并用鋼絲刷刷干凈。開 U 型槽， 斷齒表面用汽油清洗。槽深 8 15mm 寬 5 10mm 開槽數根據齒根厚度而定。用氧乙炔焰預熱斷齒面，當槽邊角出現暗紅色時即停止加熱，進行堆焊。

　　2 再在整個斷齒面上堆焊一層過渡層， 預熱后先用 EZNiFe-1 焊條將槽填滿。最后用 E4303 J422 焊條按齒形進行堆焊。采用交流、直流電焊機均可。必要時焊條按規定烘干。

　　3 用銼刀打磨出齒形后， 堆焊成形的輪齒。即可投入運行。

　　使用 1 年多仍然完好，用開槽堆齒法修復的齒輪。未出現輪齒變形和裂紋，并且堆焊的耐磨性比原齒好。

　　五、龍門刨床工作臺齒條的焊補：

　　齒條材料為 Ht200 為保證齒條公差要求和焊后變形小， B2152 型龍門刨床工作臺齒條中部打壞 8 個齒。采用冷焊法焊補。

　　1 使堆焊處呈圓滑過渡。 焊前用汽油和砂布將齒條上的油污擦凈。用扁鏟修整損壞的齒。

　　2 焊條在使用前 200 ℃ 、 2h, 選用 φ 3.2mm EZNiFe-1 Z408 焊條進行焊補。烘干處置。

　　3 每焊一道要進行清渣和錘擊， 堆焊時直流反接。工件不預熱。采用直線運條法。層間溫度必須保持在 100 ℃以下。焊齒要留出加工余量。

　　4 齒條基本未變形， 焊后檢查。仍在原齒條公差范圍內。加工后未發現夾渣、氣孔、裂紋等缺陷，經使用證明效果很好，完全達到設備技術要求。