我礦進(jìn)口芬蘭TAMROCK公司的TORO400礦用挖掘機(jī)，其后橋主傳動(dòng)器主動(dòng)螺旋錐齒輪的齒數(shù)Z=47,齒寬B=100mm，中心螺旋角為35°。由于該齒輪傳動(dòng)負(fù)荷大，在運(yùn)行過程中，有3個(gè)齒在齒根部折斷，這個(gè)齒輪的材質(zhì)介于我國35一45號(hào)鋼之間，為中碳鋼。在維修時(shí)，若換進(jìn)口件有兩大困難，一是價(jià)格較昂貴（約6萬元人民幣），二是到貨周期長（約需3個(gè)月）。經(jīng)過技術(shù)論證，我們決定采用焊修法自行修復(fù)。
　　1．焊修的技術(shù)要點(diǎn)
　　（l）避免產(chǎn)生裂紋
　　為保證中碳鋼工件焊修時(shí)不產(chǎn)生裂紋和得到滿意的機(jī)械性能，需要對(duì)工件進(jìn)行合適條件的預(yù)熱。一般情況下，35號(hào)和45號(hào)鋼工件的預(yù)熱溫度為150一250℃，而且應(yīng)盡量采用整體預(yù)熱的方式。尤其是當(dāng)工件剛度大時(shí)，預(yù)熱有利于降低焊接區(qū)最高硬度，防止冷裂紋和熱應(yīng)力裂紋，改善焊接接頭的塑性，并能減小焊后殘余應(yīng)力。為防止焊接后焊接區(qū)產(chǎn)生裂紋，還應(yīng)設(shè)法減少母材熔人焊縫金屬中的比例，開“V”形坡口。第一層焊縫用小電流、慢焊速。必須注意將母材熔透，避免產(chǎn)生夾渣及未熔合等缺陷，焊后盡可能緩慢冷卻。
　?。?）正確選擇焊條
　　對(duì)于中碳鋼，可選用堿性低氫型焊條，因?yàn)檫@種焊條的抗裂性能較強(qiáng)。如果采用普通酸性焊條，應(yīng)嚴(yán)格控制預(yù)熱溫度并盡量減小母材熔深。適用于中碳鋼（35一45號(hào)鋼）的焊條如附表。
　?。?）鑲螺桿提高強(qiáng)度
　　為了彌補(bǔ)根部堆焊過渡層強(qiáng)度不足，在每個(gè)斷齒的輪緣上均布鑲3個(gè)45號(hào)鋼的M14螺桿，作為輪齒承受彎曲力矩等載荷的筋骨，以保證輪齒的足夠強(qiáng)度。由于螺桿承擔(dān)了部分焊接應(yīng)力，能夠防止焊縫剝離，并提高焊接接頭的強(qiáng)度。
　　2．焊修過程
　　首先用圓錐砂輪修磨齒根缺陷之處并使其圓弧過渡。用鋼絲刷子刷至露出金屬光澤，再用丙酮或金屬清洗劑將待焊部位及周圍邊界擦洗干凈；還要將結(jié)426和結(jié)507焊條放在電爐內(nèi)加溫到250℃，保溫2h。然后把堆焊處預(yù)熱到200℃左右再整體加熱到220℃。
　　用結(jié)426焊條補(bǔ)焊其折斷的表面，焊到一定厚度后形成了過渡焊層，再用結(jié)507焊條堆焊。最后用結(jié)426焊條施焊表面層。每堆焊一層時(shí)都要注意用敲擊法消除其焊接內(nèi)應(yīng)力。在施焊過程中，還要嚴(yán)格防止裂紋、氣孔和夾渣等缺陷的產(chǎn)生，一旦產(chǎn)生就要及時(shí)采取措施消除。最后，將施焊區(qū)局部加溫到250℃并保溫lh后緩慢冷卻。
　　3．成型加工
　　由于工地現(xiàn)場沒有加工螺旋錐齒輪的專用設(shè)備，所以我們用熔鋁在完好的齒上熔鑄出齒模，用來不斷檢驗(yàn)　修磨的齒形。在堆焊的齒坯上劃出齒形并留足加工余量，然后用圓錐砂輪修磨齒形。修磨的過程中，不斷用鑄鋁齒模檢驗(yàn)齒形來作為下一步劃線留余量的依據(jù)。經(jīng)過這樣反復(fù)修磨，加工出來的齒形完全符合要求。
　　該齒輪修復(fù)后，經(jīng)過近一年的運(yùn)轉(zhuǎn)，齒部嚙合情況正常，達(dá)到使用要求，為企業(yè)減少了大量維修成本，為生產(chǎn)爭取到了時(shí)間。