20CrMnTi齿轮轴修复焊接工艺设计

3.0 闻远设计 2023-01-10 577 4 615.54KB 28 页 10光币

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20CrMnTi 齿轮轴修复焊接工艺设计

摘要

齿轮轴是很多减速传动机构的动力输入部分，常常伴随着高转速，而轴上的齿轮

相对其余齿轮磨损的尤为严重。常用的材质为 20CrMnTi，属于优质的渗碳钢，价格昂

贵，为了节省空间和提高强度，齿轮和轴往往一体加工，无法做到轴和齿轮的互换。

因此，齿轮轴的齿轮修复尤为关键。常常使用的方法是通过堆焊工艺来对缺陷进行增

材修复，再通过齿轮的剃齿、磨齿等工艺来减材加工提高精度。

本文主要对 20CrMnTi 齿轮轴的材料进行分析，对其破坏形式和破坏原因进行综述，

根据推断出的破坏部位提出焊接修复方案。并利用金相实验等方式对焊接质量进行评

估，在多组实验反复进行之后，拟定出最佳的焊接工艺方式和评定标准。

关键词：20CrMnTi，齿轮轴，焊接修复，焊接评定

ABSTRACT

Gearshaftisthepowerinputpartofmanyreductiontransmissionmechanisms，whichisoftenac

companiedbyhighspeed，andthegearontheshaftismoreseriouslywornthanothergears.Thecomm

onlyusedmaterialis20CrMnTi，whichbelongstohigh-

qualitycarburizedsteelandisexpensive.Inordertosavespaceandimprovestrength，gearsandshafts

areoftenprocessedasawhole，sotheycannotbeexchanged.Therefore，thegearrepairofgearshafti

sparticularlycritical.Thecommonlyusedmethodistoaddmaterialstorepairthedefectsbyoverlaying

weldingprocess，andthenreducethematerialsbygearshaving，geargrindingandotherprocessest

oimprovetheaccuracy.

Thispapermainlyanalyzesthematerialof20CrMnTigearshaft，summarizesitsfailureformsa

ndcauses，andputsforwardtheweldingrepairschemeaccordingtotheinferredfailureparts.Thewel

dingqualityisevaluatedbymetallographicexperiment.Afterrepeatedexperiments，thebestweldin

gprocessandevaluationstandardareworkedout.

Keywords:20CrMnTi，gearshaft，weldingrepair，weldingevaluation

目录
摘要..................................................................................................................................-1-
ABSTRACT.........................................................................................................................-2-
绪论...............................................................................................................................-4-
1 选题背景及意义................................................................................................-4-
2 国内外激光熔覆工艺技术研究现状................................................................-5-
3 预计要解决的关键问题....................................................................................-8-
4 总体设计思路和必要的实验规划....................................................................-8-
材料（接头分析）.....................................................................................................-10-
1 材料的成分分析..............................................................................................-10-
2 焊接接头使用要求分析..................................................................................-11-
焊接工艺编制.............................................................................................................-13-
1 编制原则..........................................................................................................-13-
2 编制的工艺卡..................................................................................................-13-
焊接工艺评定.............................................................................................................-14-
1 焊接工艺评定..................................................................................................-14-
2 根据工艺施焊..................................................................................................-14-
3 切取待检试样..................................................................................................-14-
4 实验数据记录..................................................................................................-14-
5 纂写实验报告..................................................................................................-14-
工艺调整.....................................................................................................................-15-
1 不合格原因分析..............................................................................................-15-
2 工艺调整原则..................................................................................................-15-
3 编制焊接工艺..................................................................................................-15-
4 焊接工艺迭代评定..........................................................................................-15-
结论.............................................................................................................................-16-
参考文献........................................................................................................................-17-

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摘要：

20CrMnTi齿轮轴修复焊接工艺设计摘要齿轮轴是很多减速传动机构的动力输入部分，常常伴随着高转速，而轴上的齿轮相对其余齿轮磨损的尤为严重。常用的材质为20CrMnTi，属于优质的渗碳钢，价格昂贵，为了节省空间和提高强度，齿轮和轴往往一体加工，无法做到轴和齿轮的互换。因此，齿轮轴的齿轮修复尤为关键。常常使用的方法是通过堆焊工艺来对缺陷进行增材修复，再通过齿轮的剃齿、磨齿等工艺来减材加工提高精度。本文主要对20CrMnTi齿轮轴的材料进行分析，对其破坏形式和破坏原因进行综述，根据推断出的破坏部位提出焊接修复方案。并利用金相实验等方式对焊接质量进行评估，在多组实验反复进行之后，拟定出最佳的焊接工艺...

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