修复与改善讲课

1、备件修复与设备改善主讲人 边久焕授 课 内 容一、 备件修复1、 备件修复的重大意义2、 备件修复管理3、 备件下机标准4、 备件修复一般方法5、 备件修复新项目开发二、 设备改善1、 凌钢设备改善现状2、 设备改善的概念3、设备损坏的形式4、设备缺陷分析5、改善设计与实施6、设备改善开展的措施三、修复与改善的相关基础知识1、材料常识2、一般力学知识3、备件装配4、结构与焊接第一章、备件修复一、备件修复的概念与其重大意义备件修复：设备的部件或构件，经过一个寿命周期使用后，被替换后下机，通过对损坏零件的更换和对损坏部位的修复处理（焊补、加工等），重新恢复其原有性能。备件修复的意义：对修复件，一般

2、用低于原值1/3的修理费，恢复其原有性能，保持原有（或接近）使用寿命，可大幅度节约备件采购费用，降低生产成本。以凌钢上半年为例：16月份共修复备件415项（合近万件），实际创效2112万元。16月份 备件费计划4866万，实际消耗3162万，下降1704万，降低35%。2005年上半年计划6117万，实际消耗5419万，06年与05年同期相比，下降2257万元，降低41.6%。由此可见，今年上半年的备件修复创造的效益是显著的，同时对于降低生产成本也起到关键的作用。另外由于修复时间要远远少于备件制造时间，故可及时解决现场故障状态下的备品供应，维持生产运行。二. 备件修复管理目前凌钢执行的是三部门

3、单位协同管理，内外修复结合的备件修复体制。由分厂提出修复委托申请机动部进行三级审查批准备件材料部进行外委修复。一般以更换为主的修复由检修中心承担，以堆焊、车削加工、镀层、热处理等复杂工艺为主的修复由外协单位承担。（一）修复件按损坏程度分两类：1、 维护性修复：损坏程度较轻，经清扫、拆检、加油、干燥、调整等即可恢复使用功能的修复。在修复过程中只需更换轴承、密封等通用件或低值易耗的元器件，这类一般无特殊要求的修复按工程检修项目处理。2、 恢复性修复：损坏程度较重，离线的备品备件经焊、铆、镀、切削等加工工艺或更换价值较高的元器件，才能恢复使用功能的修复。（二）修复备件按难易程度分为A、B、C三类。其

4、中：A类：1、 此类以堆焊、镀层、加工、矫正、热处理为主的下机件修复。2、 修复难度大、时间长，技术含量高。3、 一年内新开发的修复项目。4、 修复费用大多超过20%以上。B类：1、 循环进行的修复。包含一般性的补焊加工。2、 修复时间短，修复难度不大。3、 修复费用较少，费用一般在1020%间。C类：1、 此类修复大多以更换轴承、密封等备件为主。2、 修复时间与修复难度一般。3、 修复费用较少，费用一般低于10% （三）凌钢资材修复管理流程下机资材修复申请新开发项目直接委托机动部审批备件委托修复修复队伍修复队伍不能全部自修复能全部自修复拆检损坏件备件委托修复重新修复，理赔损失修复、组装检查不

5、合格或不到使用寿命上机或其它方式检验合格上机使用并进行质量跟踪 达到使用寿命下一个循环修复或进行报废（四）备件修复委托单的填写a、 备件名称和规格型号。b、 备件原值：指现在的市场价格。要填准确。c、 原使用寿命：指首次使用寿命。d、 修复后寿命：指修复后上机使用的平均寿命，如首 次修复可填修复要求寿命。e、 修理内容：要分类具体说明，如一批辊子修复部位不同，可分开填写，内容要详细。必要时要准备图纸标明。f、 技术要求：尽可能参照图纸，写准。如转子做动平衡，可写动平衡值小于2.5g。有的图纸记载3000gmm为不平衡量。（不平衡值×叶轮直径）（五） 修复创效计算方法单件修复计算创效（

6、元）=新备件现价×（80%-12%）-修复费。其中：新备件现价指近期市场购买价格，80%为修复后备件价值（考虑修复后功效对照新件有所降低），12%为原备件折算残值（经验数）。按照备件修复分类，设定创效折算系数，其中：A类 = 1； B类 = 0.5； C类 = 0.2 修复最终创效（元）=修复计算创效×创效折算系数 =（A + 0.5B + 0.2C）三. 备件下机标准1. 齿轮： a、一般高速级齿轮 齿厚磨损20%（重要齿10%）其它级齿 齿厚磨损2030% b、起重机高速齿轮 齿厚磨损5%其它级齿 齿厚磨损20% c、严重的齿面点蚀、齿变形、齿根裂纹及断齿。2. 齿形联

7、轴器一般设备 齿厚磨损30%卷扬设备 齿厚磨损20%3. 滚动轴承a) 轴承温度超过（室温+40）；b) 轴承部位出现较大的异常震动；c) 轴承径向间隙超过原使间隙的23倍。4、 滑动轴承（1） 顶间隙为安装间隙的34倍；（2） 轴瓦油槽磨损超过6070%。5、 液压缸、气缸镀层不得有裂纹，表面伤痕深度0.30.5mm；无镀层时，允许磨损量0.150.20mm。6、 辊道周向裂纹长度为辊子圆周长的2/3时更换；龟裂在辊子圆周上连接起来时更换。7、 车轮轮沿磨损为原厚度的50%；踏面磨损为原厚度的15%；左右轮直径差：主动轮为原直径的0.2%； 从动轮为原直径的0.5%。四、备件修复一般方法（1

8、） 螺纹修复 将原磨损的内孔焊补添满重钻孔（或换位置钻孔）。另外还可以稍大直径的螺纹取代原螺纹。攻丝（内螺纹）： 钻头直径 = 罗纹直径 - 螺距套丝（外螺纹）： 螺杆直径 = 罗纹直径 0.1×螺距（2） 轴与辊子修复修复过程：轴径和辊面处表面清理预热堆焊去应力处理表面机加工热处理对于辊子表面龟裂严重时，先进行车削后在堆焊。轴头键槽修复一般堆焊后，换个90°位置后在重新开键槽。对于轴连接的联轴器等一般要进行热装配。在修复中，要注意预热温度和焊条选择。（3） 轴承修复 a、滑动轴承滑动轴承一般分上下两体，由轴瓦和轴承衬组成，轴瓦材料一般为青铜，可单独使用，也可将青铜浇铸在钢

9、或铸铁轴瓦上。轴承衬材料为轴承合金（巴氏合金）有锡锑和铅锑两类，锡锑轴承合金的摩擦系数极小，抗胶合性好，和油的吸附性强，耐蚀性好，易跑合是极佳的轴瓦材料，常用在高速重载的轴承上，但由于价格贵，机械强度较差，所以只能浇铸在钢、铸铁或青铜轴瓦上。轴承合金在110温度时开始软化，因此运行时要将轴瓦温度控制在70以下。轴瓦安装前要进行刮研，下瓦与轴的接触角在6090°间，要逐渐过度。轴和瓦的接触点，重载和高速运转设备每平方厘米34点，中等负荷和连续运转设备每平方厘米23点。轴承径向间隙：一般顶间隙为0.0010.002d（d为轴径），侧间隙为顶间隙的一半，轴向间隙：固定端1+20.2mm，自

10、由端不小于轴受热膨胀时的伸长量。b、滚动轴承对于各种原因损坏的滚动轴承一般进行报废，但对于使用一段时间后，经检查后没发现缺陷，重加油后可继续使用。对于轴承内套相配的轴和外套相配的孔磨损处，要进行修复，而且要保证修复后的配合公差及相应技术条件。一般轴承内圈常取过盈配合，如n6、m6、k6，外圈常取较松配合，如K7、J7、H7、G7。不要出现过紧和过松现象。（4） 齿轮修复齿轮损坏形式：a、 齿面磨损b、 胶合拉伤c、 点蚀剥落d、 齿塑性变形e、 断齿以上的各种损坏形式发展到一定程度，都需要进行下机修复，甚至报废。齿轮修复工艺如下： 表面处理（齿轮退火）焊前预热堆焊去应力退火齿面加工热处理。修复

11、案例：（略）五、 备件修复新项目开发目前凌钢备件修复工作还处于一般常规备件修复阶段，如各种辊道、减速机、一般液压缸等的修复。一些备件处于试修阶段，如抓斗、卷取机卷筒、液压推杆、夹钳、万向接轴等。根据凌源地区和省内其它地区的制造和修配厂的装备情况，我们凌钢大多数的下机件都可以进行重新修复使用，如各种车轮、制动器、阀门、齿轮等。希望我们在座的点检员、点检长等各级领导与我们管理部门上下一起努力，开动脑筋，让凌钢的降成本增效再攀高峰。第二章、设备改善1、凌钢设备改善工作的现状凌钢目前的设备改善工作，开展的很不均衡，尽管有些厂的部分同志作了不少改善工作，使影响生产的一些设备问题得到了解决，但是现场的设备

12、缺陷仍然很多，基本上还属于设备坏了就停机更换修理状态，部分点检员还缺乏积极对设备缺陷进行设备改善攻关的责任意识，或者缺乏较深的理论水准和较强的改善技能能力。为了让我们现有的设备能够更好地满足生产需要，我们在坐的点件同志还要不断地充实专业理论知识，不断地提高我们解决现场问题的能力，才能更好地管理好我们的管辖设备，保持和提高设备的性能，保证生产的顺行。2、设备改善的概念设备改善：针对设备在使用中的各种缺陷，采用一些新方法、新技术和有效方法，使设备的原有性能得到改善和提高，满足生产需要而进行的一系列活动。具体表现为：改进设备结构，提高设备结构的合理性；改变零件的材质或加工工艺，提高零件的使用寿命；采

13、用高质量的元器件，提高电子设备控制系统的可靠性；采用适当的表面处理工艺，提高金属件的耐磨或抗腐能力；改善外部环境状况，来保证设备正常运行的环境条件。3、设备损坏的形式（1） 机械磨损（2） 裂纹（3） 塑性断裂和脆性断裂（4） 腐蚀（5） 高温蠕变（6） 元器件老化4、 设备缺陷分析过程和方法i. 现场调查ii. 损坏部位检查分析（如断口分析）iii. 测量化验分析iv. 理论分析（结构形式、强度、材料、应力集中等）5、 设备改善设计与实施（1） 理论数据计算（2） 方案设计（3） 结构（零部件）设计（4） 绘图（5） 改善实施6、 设备改善工作开展的措施i. 领导重视，确定改善项目题目。ii

14、. 小项目落实人头，大项目成立改善攻关组。iii. 现场调查分析，制定初步改善思路和方案。iv. 讨论研究改善初步方案的可行性。v. 制定详细的具体改善方案。vi. 外委备件制作。vii. 项目实施、验收。viii. 效果反馈，总结。第三章 修复与改善的相关基础知识一. 识材料知1. 常用金属材料：（1）普通碳素结构钢 如 Q235 （原A3） （2）优质碳素结构钢 如 20#、35#、45# （3）低合金结构钢 如 16Mn、15MnV （4）合金结构钢 如 40Cr、35CrMo （5）铸钢 如ZG35 （6）铸铁 如HT200（原HT20-40）二. 一般力学知识力的三要素：大小、方向、

15、作用点作用力和反作用力：同时存在的大小相等、方向相反、沿着同一条直线，分别作用在两个物体上。 G N力系：作用于一个物体上的若干个力。平衡力系：作用于物体上的力系使物体处于平衡状态。等效力系：作用于物体上的力系可以用另一个力系代替，而不改变原力系对物体所产生的效应。合力与分力：如果一个力与一个力系等效，称这个力为该力系的合力，而该力西系中的每一个力称为合力的分力。合力的平行四边行法则 F1 FF2简单受力分析（A） F F O （1） （2） O点 M1=F*L M2=0 F NY NX Q （3）NY=0 或接近于零即原悬臂梁在增加斜支撑后，根部几乎不受弯矩作用，而改成杆件受压，我们知道，梁

16、的轴向受压的变形和破坏作用要远远小于受弯的变形和破坏作用。（B）由此得出：当一个梁的两端支点分别向中间移动0.2L后，中部的最大弯矩将减少到原来的1/5，相应的最大应力也仅为原来的1/5。三. 备件装配常识加热温度公式：t = （+0）/a*d + t0式中 轴与套的最大过盈； 0 装配时的余隙，可取0=（12） a 材料的热膨胀系数，钢为11×10-6； d 装配时孔的直径； T0 室温（）加热方式：i. 木材或焦碳加热法ii. 电感应加热法iii. 氧乙炔加热法iv. 热油加热法（滚动轴承装配）v. 蒸汽加热法四. 焊接常识（一）焊条选择1、 碳钢焊条（1） E43系列熔敷金属抗

17、拉强度43kg/mm2例E XX XX 焊条药皮类型及采用的电源种类 适用的焊接位置 0、1全位置 2平焊、平角焊 熔敷金属抗拉强度的最小值（kg/mm2） 表示焊条常用E4301（原J423）钛铁矿型 交流或直流正、反接 E4302 （原J422）钛钙型 同上 （以上为酸性焊条，以下为碱性焊条） E4315 （J427） 低氢纳型 直流反接（焊条正极） E4316 （J426） 低氢钾型 交流或直流反接（2） E50系列熔敷金属抗拉强度50kg/mm2常用E5003（原J503）钛铁矿型 交流或直流正、反接 E4302 （原J502）钛钙型 同上 E5015 （J507） 低氢纳型 直流反接（焊条正极） E5016 （J506） 低氢钾型 交流或直流反接2、 低合金焊条例 E 50 18-Al 表示熔敷金属化学成分代号3、 不锈钢焊条例G217（国标E410-15）低氢型铬不锈钢焊条