[发明专利]抽油机铸钢件焊接优化工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及油井抽油机配件加工工艺技术领域，具体涉及一种抽油机铸钢件焊接优化工艺。

背景技术：

游梁式抽油机是油田采油机械的主力机型，而驴头绳架体是游梁式抽油机上的重要受力构件，其材质为ZG 230-450，与其他部件连接为全位置焊，其中有两边与驴头侧板构成角焊缝，一边与支撑角钢构成搭接焊缝，另一边分别与两块面板构成两道对接焊缝，焊接材料为E5016焊条，350℃烘干。

在生产使用过程中，时有在搭接焊缝处靠近绳架体(铸钢件)的熔合线上出现裂纹，不得不更换整个驴头部件，造成较大的经济损失。造成焊接处裂缝的原因如下：

(1)、焊接顺序：悬绳器焊接时，是先焊接与侧板相连接的两条角焊缝(由定位工装决定)，然后再焊接搭接焊缝。因此，在焊接搭接焊缝时，相当于刚性固定的两个构件连接，会产生很大的拘束度，在焊接过程中由于加热和冷却的不均匀，产生了很大的焊接应力从而产生了焊接残余应力。

(2)、铸造残余应力：铸钢件在铸造过程中，由于铸钢液的流动性差，收缩率大，因此铸钢件在完成浇注后，必须进行热处理，以消除铸件内部残余应力，同时改善不良的铸造组织。

焊接残余应力与铸造残余应力合成后，就构成铸件焊缝开裂的拘束应力，在搭接焊缝中，焊缝的焊根与焊趾处是应力集中部位，因此焊趾处所受到的应力大于平均拘束应力，在焊趾处有淬硬组织和氢的作用时，容易产生冷裂纹。

目前的解决方法是将铸钢件重新正火，但这种方法只能够改善组织性能，将焊缝的开裂降低，并不能从根本上解决问题。

发明内容：

本发明的目的是提供一种抽油机铸钢件焊接优化工艺，它采用优化工艺焊接，能够消除应力，减少成分变化，焊接部位不易断裂，延长了抽油机受力构件的使用寿命。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它的焊接工艺为：1、将待焊铸钢工件置于炉中预热，预热温度为330-380℃；2、将预热后的铸钢工件焊接固定；3、将焊接后的铸钢工件置于炉内直至其冷却。

本发明工艺与传统焊接工艺相比，解决了铸钢件在出厂前热处理不完全、未消除不良的铸造组织和铸造残余应力等缺陷，焊前预热，减小了焊后残余应力和淬硬组织的产生，解决了焊缝强度较低、开裂等不良现象。

本发明采用优化工艺焊接，能够消除应力，减少成分变化，焊接部位不易断裂，延长了抽油机受力构件的使用寿命。

具体实施方式：

本具体实施方式采用以下技术方案：它的焊接工艺为：1、将待焊铸钢工件置于炉中预热，预热温度为330-380℃；2、将预热后的铸钢工件焊接固定；3、将焊接后的铸钢工件置于炉内直至其冷却。

本具体实施方式工艺与传统焊接工艺相比，解决了铸钢件在出厂前热处理不完全、未消除不良的铸造组织和铸造残余应力等缺陷，焊前预热，减小了焊后残余应力和淬硬组织的产生，解决了焊缝强度较低、开裂等不良现象。

本具体实施方式采用优化工艺焊接，能够消除应力，减少成分变化，焊接部位不易断裂，延长了抽油机受力构件的使用寿命。