检验推土机后桥箱焊缝渗漏缺陷的新方法

推土机后桥箱上安装的变速器、中央传动和终传动装置，不仅承担了推土机动力传输功能，同时也是松土器松土和推土机牵引的受力载体。

1. 故障现象

1台装配下线的SD42型大功率推土机在进行空载试验时，操作人员发现其后桥箱后面板与松土器连接的螺栓孔处，出现漏油现象。

2. 原因分析

（1）结构和焊接工艺

SD42型推土机后桥箱主要由小腿合件1、上面板2、右壳体3、底面板4、后面板5、隔板合件6、左壳体7、前壳体8组成，如图1所示。

图1

后桥箱材质既有铸钢件又有板材（Q345、Q460C），其结构复杂，内、外焊缝多，对焊缝要求严格。其焊接工艺流程为：一次组对→一次焊合→二次组对→二次焊合→机器人焊接→焊补。后桥箱上述位置漏油，可能是左壳体3、底面板4和后面板5之间的某处焊缝存在渗漏缺陷。

图2

（2）焊缝检验

为确保后桥箱焊缝质量，目前采取超声波探伤和煤油渗漏试验方法，对焊缝渗漏缺陷进行检验。

采用煤油进行渗漏检验时，需要在所有焊缝外表面涂刷石灰水或白垩水溶液。待涂刷后的石灰水或白垩水溶液晾干颜色发白后，再在焊缝另一侧涂刷煤油。当焊缝有贯穿性渗漏缺陷时，煤油能渗透过去，在石灰水或白垩粉涂刷过的焊缝表面上显示出痕迹。

采用此种检验方法存在以下问题：

一是每台后桥箱检测时间过长（约1.5h）；二是若焊缝存在贯穿性渗透缺陷，煤油渗透过去以后会逐渐散开，形成模糊痕迹，使人很难准确判定缺陷部位；三是需多次吊装工件，检验效率较低，且存在安全隐患。

3. 改进方法

（1）气压检验新思路

当2块板材通过焊接方式组合时，其接触表面由于粗糙度等原因，必然存在一定的内部空隙。若通过一种装置，将带有一定压力的气体注入到这个焊缝包围的空隙中，此时焊缝若存在渗漏缺陷，必然有气体逸出。采用压力气体检验焊缝是否存在渗漏缺陷，快速、准确，可成为焊缝检验的一种新方法。

（2）可行性分析

该型推土机后桥箱的板材均为直接下料成型，切口的粗糙度一般为25～50μm，板材之间需预留2～3mm缝隙，焊缝均采取双面焊接。气压检验的可行性有以下3点：

一是该后桥箱组焊后的板材缝隙周围被焊缝包围，形成了一个封闭的焊缝包围空间，为此采取气压试验是可行的。

二是虽然后桥箱结构复杂，但是焊缝完全连续，检验气体可在焊缝内部空间内流动，因此可在焊缝外侧涂刷肥皂水检验气体是否泄漏。且焊缝越长，检验效率越高。

三是使用具有一定压力的清洁空气即可，简单易行。

该方法称为“焊缝内部致密性检验”，为后桥箱焊缝检验提供了新方法。

（3）检验和修补过程

配备简单的充压设备、调压阀（带压力表）以及肥皂水，连接工厂内部压缩空气管道，即可实现后桥箱焊缝质量的快速检验，如图2所示。检验和修补过程如下：

首先，在后桥箱上增设1个M12螺孔，作为充压接口。或制作1个或充压工艺块焊接在充压接口处，通过充压工艺块与连续焊缝内部空间连通（见图2b）。

其次，将后桥箱放置在专用充压支承架上，将气体连接管路一端螺纹连接充压接口，另一端连接工厂内部压缩空气管道。

再次，将压缩空气管道内0 . 6 ～0.8Mp a的压缩空气通过调压阀调整至0.3Mpa，通入后桥箱焊缝中。

然后，在内、外焊缝处涂刷肥皂水，在充压过程中检查内、外焊缝处有无气泡产生，并在气泡位置做好标记。

最后，对气泡位置的焊缝进行挖补修复并重新进行充压，以检验焊缝是否还存在渗漏缺陷，直至焊缝质量完全合格为止。

4. 改进效果

该“焊缝内部致密性检验”方法改变了目前煤油渗漏试验效率低、漏检率高和煤油污染清理难的现状，扩大了气密性检验方法的应用范围。该检验方法简便易行、直观、高效、漏检率低，可检验复杂结构焊缝，配合焊缝无损探伤可全面、精确反映焊缝渗漏状态，且对检验人员的经验要求不高。目前，该方法已应用于我公司其他需进行焊缝渗漏缺陷检验的工件上。

责任编辑：Yaodl