液压油缸焊接方法(“顶油焊接”你听说过吗？)

1994年冬天的一个晚上，天津市铝合金厂与某铝合金散热器厂好不容易签订了一笔大合同。为了赶生产任务，铝合金构件、铝型材生产线上工作的工人们都在紧张的忙碌着，昼夜加班加点，生产挤压并赶制大批量铝合金暖气片专用的建筑铝型材。

晚饭后，大约18点钟左右，天津市铝合金厂负责液压机挤压工序的操作工人突然发现，在800T液压挤压机的主油缸下面流淌着很多液压油。他们赶紧打着手电筒，钻到液压机的主油缸下面去仔细检查，发现主油缸的外侧下方有一条约200mm左右长的纵向裂纹。只要液压机的液压缸一进行挤压工作，液压缸缸内的液压油就呼呼地往外流。

此时，该厂的杨厂长向我发出了紧急求援的电话，我顾不上回家，立刻返回天津市焊接研究所。连夜带领闫春佩、赵洪路等人赶往天津市铝合金厂出事故的生产现场进行焊接抢修。

抢修焊补的过程如下：

一、焊前准备

1.到了现场，首先把抢修现场的场地进行了清理，焊接场地10m之内不得有任何易燃易爆物品。

2.为了防止出现可能发生的火灾事故，准备好大量的自来水和灭火器。

3.准备好36V电压的安全照明灯。

4.然后打着手电筒到液压机主油缸下面仔细检查，并将裂纹的部位准确标出。

5.用角向磨光机的窄切片，磨出240mm左右长的焊接坡口。因为，焊接坡口要求比一般的焊接坡口要窄，预留的坡口钝边大约为1mm左右。

6.焊缝两侧20mm之内都要磨出原来的金属光泽。

因液压机这时已停止了工作，液压油向外渗出的不是很厉害。

7.准备好300A的交直流两用弧焊机。

8.采用直接焊补法对裂纹进行焊补。

二、焊接操作

1.使用直径为φ2.5mm的J422电焊条。

2.焊接电源使用交流。

3.焊接电流为70A～90A。

4.焊接方向由裂缝的两端向中间焊接。

5.焊接方法采用断续焊法进行焊接。

6.焊后锤击捻压焊缝。

这样做，每焊接好一段，裂缝也就收缩一段。再焊接一段，再收缩一段，直至将焊缝全部焊完。就是这样，利用焊接电弧的高温形成的熔池，在纵向裂纹的焊补处形成热胀冷缩的原理，解决了此带油焊接的难题。

焊接时，由于焊缝局部受到高温，热膨胀的金属受到其四周冷金属的限制而胀不出去。还有，由于焊缝余高的金属增厚，使冷却增厚的焊缝金属拉应力很大（特别是横向拉力更大），使裂纹收缩变的越来越小。

因为，裂缝收缩力的大小与容器的厚度和承压大小有关。所以，管壁越厚，承压越小，使用的焊接电流越大，所产生的焊接应力也就越大，裂缝在焊接时的收缩力相对也就越大。

7.短弧、断续、锤击。

短弧、断续、锤击本来是用来焊接铸铁时的焊接操作三要领，现在将此焊接操作三要领也运用到了这里。每当焊完10mm左右长的焊缝，马上就用铁锤敲击。由于焊缝热胀冷缩的作用和锤击碾压的作用同时进行。所以，这层打底焊缝熔合的非常好。

焊接的方向是从焊缝两边向中间合拢，裂纹也就随着焊接不断地收缩。我们采用断续焊接法，直到焊缝全部焊完。尤其在焊接收弧时，一定要特别注意，不要等焊缝冷却，就立即锤击焊缝，以防止焊缝收弧处可能会出现的缩孔和焊缝的组织疏松。

8.由于大家工作认真，第一层打底焊的焊缝非常好。所以，再此之后的第2层、第3层和盖面层就可以用直流反接的方法。像正常焊接压力容器那样，改用φ3.2mm的J507电焊条正常地进行焊接操作。

三、焊后检验

1.目视检验：焊缝美观、无任何焊接缺陷。

2.在焊缝处涂抹一层大白粉，在液压机负载工作后，经过反复地挤压检查，焊补处仍然没有发现渗油的痕迹。

3.着色渗透探伤检验：也未发现任何焊接缺陷,合格。

4.压力试验：合格，可以继续正常工作。

这回在铝合金厂对液压油缸进行顶油焊接的工作完成之后，已经是第2天的凌晨2点多钟。因为夜里早已没有了公交车，大家都回不了家，只好在值班室里凑合睡了一晚。

此时，再看铝合金厂的工人们，仍然不顾劳累，继续紧张地加班加点工作，没有耽误这批产品的供货和其他产品的生产……

【绝对保证气对流， 油箱焊补不发愁】

在日常焊接生产中，时常会出现补焊油箱，因操作不当而引起的油箱爆炸事故。以至发生伤人甚至死亡的事件。他们既违反了安全操作规程造成了人身伤害，也造成了惨重的经济损失。

油箱焊接产生爆炸有多种原因，最重要的一条是：不管你清洗过多少遍，仍有残余的油残存在里面，当残存的油被加热后蒸发成气体仍存留在油箱内。被蒸发的气体遇到明火时，体积急剧地膨胀，超过了油箱的强度极限，造成爆炸伤人事故，危害无限。

笔者在坦克一师修理连，当锻焊班长时发现：在我们焊补油箱时，因油箱只有一个注入口，没有产生空气对流。所以，在明火焊接加热时，容器内的气体急速膨胀就有可能发生爆炸事故。我们采用机械冷加工的方法在其他位置开一孔洞（孔洞直径的大小与容器的体积成正比），使其产生空气对流。

即便使用氧—乙炔火焰焊接，也只能是残油燃烧。因为，有了空气的对流，再大的被加热后蒸发成气体的压力也会立即排除、泄出，不可能发生爆炸。

此时，我们再对油箱漏油处用电焊、气焊、TIG焊、CO2焊等方法焊接进行焊补。焊补完毕后，再把设置的对流孔洞进行封堵。不管是坦克的柴油箱，还是汽车的汽油箱，经过焊补后都能够继续正常使用。焊接操作方法按压力容器的方法操作，此方法还可利用到油缸、油罐、油筒的补焊。

有时，我们还采用了注水、蜂窝孔、泡沫吸收、网状隔离等方法进行焊接，其安全的效果就会更加明显。

罗成彬焊接技能教师示范铝合金柴油箱的“不置换动火”焊接

《贺新郎·顶油焊接》

下班回家路，

忽听电话铃骤响：

“紧急援助！”

掉头骑车向回返，

家也不管不顾。

赶到问题发生处。

裂纹隐藏油缸部，

顶杆工作油就渗出。

顶油焊，

安全不？

细查漏油裂纹处，

“顶油焊接”身手露，

窍门记住：

砂轮磨出窄坡口，

锤击、断续、短弧！

打底焊接先过渡。

时断时续不停步，

转眼焊完油已止住。

顶着油，

能焊补！