空气锤的工作条件十分恶劣，其零件在使用过程中损耗相当大，若使用手工电弧堆焊的 方法，及时修复一些损坏报废的零件，则不仅满足了生产急需，而且能节约大量的生产成本 。本文将介绍一些空气锤零件堆焊修复的成功实例，以供借鉴。1　锤杆活塞部位的堆焊修复
某厂在750kg空气锤大修时，用气缸表测得气缸的椭圆度超过规定值，气缸已不能再继续使 用，必须镗缸。然而，新镗出的气缸直径为606.5mm，比原设计尺寸扩大6.5mm，这样 ，锤杆就不能再使用。所以，决定用堆焊的方法焊补锤杆活塞部位，以便与扩孔后的气缸直 径匹配。
选用4.0mm或5.0mm的j507焊条，焊前焊条在250℃烘干3h，焊时直流反接，焊 接电流比正常值略小。堆焊前先清除锤杆上的油污并在加热炉内将锤杆整体预热到300℃左 右，保温4h，出炉后竖立放好。首先堆焊放活塞环的三个槽，全部焊平为止，敲去渣壳后检 查有无裂纹，如有，则立即重新焊补，没有即可进行活塞表面的堆焊。堆焊是从zui下面的倒 角开始，沿表面按螺旋运动轨迹运条进行横平焊，焊条与工件夹角约30°～40°，如图1b所 示。堆焊时采用短弧焊，焊条不摆动，整个焊接过程连续进行，直到焊完为止。堆焊层应留 2～3mm的加工余量。堆焊好的锤杆应立即送入加热炉内，在500～530℃回火4～5h，出炉空 冷，以消除焊接应力。
堆焊后的锤杆，经使用证明，从未发生任何异常现象，使用效果好。
2 　锤杆燕尾槽磨损的堆焊修复
某厂材质为45钢的750kg空气锤，经长期使用后，由于偏载及锤头锤杆间的配合不当等原因 ，使锤杆燕尾槽处严重磨损（图2a）。采用如下工艺修复锤杆燕尾。（1）用酸清理堆焊部位的铁锈，用火焰烧去油污，将锤杆平放，用氧乙炔火焰在堆焊部位和 附近100mm范围内进行局部预热，预热温度为200～250℃，注意使预热区域的温度均匀。
（2）选用5.0mm的j506焊条，焊时直流反接，顺着槽的方向分两段由下而上多层堆焊， 焊接顺序如图2b所示。焊完1～4面将锤杆翻过来焊5～8面，zui后用j422焊条盖面以便于加工 。1、2、5、6面一定要采用横焊法，多层堆焊，堆焊工作一次完成，施焊过程中整体温度不 得超过150℃。堆焊尺寸是否达到要求，可用燕尾槽标准尺寸样板来检验。
（3）用氧乙炔火焰将堆焊区局部加热至500～550℃，将锤杆竖起，埋入烘干后的石灰中，缓 冷至室温。
3　锤杆燕尾破断的堆焊修复锤杆的材质相当于45cr。若将破断的燕尾块焊到原处或直接将破断区填满熔敷金属，则焊接 工作量太大且焊接质量不易保证。现采用将锤头上提50mm，重开燕尾槽（图3）再堆 焊缺位的方法修复锤杆。这样 整个锤杆比原来短50mm，对使用影响不大。缺位的堆焊工艺为：
（1）对堆焊表面全部进行了加工打磨，消除锐角和油污；堆焊前对堆焊部位进行探伤，确认 无任何裂纹存在；预热温度大于300℃。
（2）先用a132焊条焊过渡层，并用引弧板防止火口裂纹；再用j857焊条在过渡层上堆焊，要 求交错、分散施焊，注意间隔，消除死角；层间温度严格控制在300℃左右。a132焊条焊前 经150℃、1～2h的焙烘，j857焊条焊前经350～400℃、2h的焙烘，堆焊工作一次完成。
（3）堆焊部位焊后应保温缓冷，条件许可应及时进行600～650℃的消除应力热处理。
按上述工艺修复的锤杆燕尾加工性能良好，工件已使用了4年，情况仍良好。
4　锤砧砧面的堆焊修复
750kg空气锤上下砧用45钢制成，其结构见图4。锤砧*行整体调质处理，砧面再表面淬火 及回火。经长时间使用后，砧面的*部位产生了较严 重的凹坑，可采用堆焊方法对其进行修复。（1）堆焊前用砂轮磨去表面的氧化皮及裂纹等缺陷，将其预热至300～400℃。堆焊时可放置 在石棉保温箱内或焦炭炉上，以保持预热温度。
（2）选用3.2mm或4.0mm的d337焊条堆焊，焊条在250℃左右焙烘了1～1.5h。尽 量用小电流短弧焊法，焊条略作横向摆动，焊时直流反接。由于堆焊面积较大，故采用分区 、分层堆焊，应注意将各层之间的引弧、收尾接头处错开，各层之间的焊缝可以互成一定的 角度，堆焊层不宜太厚，一般以五层为限，以免产生严重裂缝。堆焊时每焊完一层，必须充 分冷却后再焊另一层，层间温度控制在300～350℃。堆焊层应留3～4mm的加工余量。
（3）堆焊后将砧放入石棉灰中或炉中缓冷至室温。缓冷后表面硬度较低，可用硬质合金刀具 进行加工。
（4）为了提高锤砧表面硬度，用氧乙炔火焰将堆焊层和附近表面加热至850℃以上，立即将其 1／3浸入油中淬火，1min后取出，靠本身的余热进行回火。经淬火、回火后，砧头表面硬度 可达hrc45以上。
（5）堆焊层允许存在直径小于0.5～1mm的个别气孔和夹渣，对于直径＞4mm的气 孔和夹渣，可在热处理后用a137或a307焊条进行不预热补焊。
经堆焊后的锤砧可确保继续使用，如在以后的使用过程中表面再度磨损，可再次进行堆焊修 复。
5　锤砧燕尾磨损的堆焊修复　下砧材质为zg5crmn-mo，焊接碳当量为0.95%，焊接性很差。其堆焊修复工艺为：
（1）堆焊前用钢丝刷、丙酮等仔细清理堆焊部位，除去锈、油污、氧化渣等污物；在堆焊部 位及附近100～150mm范围内局部预热至300～350℃。
（2）选用4mm和5mm的d397焊条堆焊，焊条经250～300℃、2h焙烘。采用直流反 接法。
（3）采用短弧快速施焊，共堆焊四层，堆焊层总高为15mm（考虑机加工余量）。第1层用4mm焊条，焊接速度约2～3mm/s；其余各层用5mm焊条，焊接速度约1.2～2.5mm/s。堆 焊应一次完成，中途不得间断，除第1层和zui后盖面层外，其余各层焊缝焊后即用小锤锤击 ，以减小和松弛焊接应力，但焊缝温度低于350℃时应停止锤击。
（4）焊后立即进行整体回火处理，加热温度为500～600℃，保温3h，随炉冷却。
堆焊修复的锤砧燕尾无裂纹等缺陷出现，且机加工性能良好。
6　铸铁砧座燕尾槽的堆焊修复
某厂一台c41—750kg空气锤使用10多年后，砧座燕尾槽尖角处发生崩裂。砧座的材质 为铸铁，在剧烈的振动和冲击条件下工作，工作环境极为恶劣，存在着较大的交变应力。可 采用堆焊方法修复砧座。
（1）先对崩裂处进行清理，用气割法把崩裂处凹凸面整平，再用手砂轮磨平待焊处。用手电钻在待焊面上打孔，隔50mm钻一个，孔深15mm。栽上m12的螺栓（6个螺栓割去头及多 余部分），如图6b所示。为了保证砧座的几何尺寸和防止铁水焊补时流失，在焊件的周围用 耐火砖造型。同时为了保证堆焊后的尺寸，用10mm×10mm的扁钢按83°的几何形状用j507焊 条把扁钢点焊在螺杆上。（2）准备3.2mm的z248焊条和4mm的j507焊条，烘干备用。
（3）第1层用j507焊条打底，直流正接，然后用3把大号焊枪把堆焊面加热至400℃左右，以防 焊缝冷却速度过快。
（4）其余各层用z248焊条堆焊，直流正接，进行大电流来回不停堆焊，堆焊焊条角度应偏向 铸铁件一边，以防止螺杆和扁钢熔化。堆焊层高度应留约5mm的加工余量。
（5）焊后立即用3把焊枪把堆焊处加热至500℃左右，然后使其缓慢冷却，以防止产生白口及 裂纹。砧座冷却后用手砂轮将堆焊层修磨至所需几何尺寸。如图6c所示。
采用上述堆焊工 艺修复的砧座已投入使用3年多时间，从未发生崩裂等损坏故障。
7　皮带轮轴孔的堆焊
c41—750型空气锤皮带轮（图7a）材质为灰铸铁，使用中轴孔键槽拉伤、孔径处磨损约0.5mm（ 孔径磨损后约为85.5mm）。对于该皮带轮的磨损和键槽拉伤可进行堆焊修复（堆焊后将 键槽开在原位置或成90°的新位置）。（1）用汽油清洗皮带轮轴孔，然后再用氧乙炔火焰烘烤轴孔，以清除油污杂质。
（2）选用3.2mm的z408焊条，焊前焊条必须烘干。
（3）堆焊顺序为先焊键槽，共焊三层，然后依次堆焊整个轴孔，只堆焊一层（图7b）。每道焊 缝长65mm（轴孔一侧的修复长度）、宽约5mm、高约1mm，要求下道焊缝的中心要正对上道焊缝 与基体的熔合线，这样焊缝表面比较平整。每道焊缝焊完后，需待焊缝温度降至手摸不烫时 ，再焊下一道焊缝。每道焊后都应迅速锤击焊缝，以消除焊接应力，并且认真将熔渣清理干 净。
（4）焊后的皮带轮轴孔镗削加工后熔合良好，组织致密，无夹渣、气孔、裂纹等缺陷。堆焊修复的效果很好。