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        橫梁焊接工藝研究

        2013-08-02 08:39:48北方重工集團(tuán)有限公司遼寧沈陽110141白明義
        金屬加工(熱加工) 2013年8期
        關(guān)鍵詞:焊縫工藝

        北方重工集團(tuán)有限公司 (遼寧沈陽 110141) 白明義 張 昕

        30991.10橫梁是整機(jī)俄羅斯項(xiàng)目中最重要且質(zhì)量要求也最嚴(yán)格的鋼結(jié)構(gòu)件,投產(chǎn)后該產(chǎn)品由我們金屬結(jié)構(gòu)分公司承擔(dān)。我們接到任務(wù)后,從理論上分析結(jié)構(gòu)特點(diǎn),以及各焊縫間相互應(yīng)力的制約狀態(tài)及工藝方法等,并結(jié)合實(shí)際采取以下工藝方法保證了30991.10橫梁的質(zhì)量要求。

        1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及焊縫間相互應(yīng)力的分析

        該橫梁整體由上下蓋板與中間四件翼板構(gòu)成主體,而每個(gè)雙端又由鋼板封蓋形成空腔,其具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

        圖1

        由于一次整體組對(duì)使剛性增大,四件翼板焊縫與空腔端板四周封閉焊縫形成整體,而當(dāng)每焊接其中任意一道焊縫時(shí)對(duì)另一焊縫都將產(chǎn)生極大的拉力,從而造成焊接變形,使根部間隙變小或無間隙,無法使根部焊透及坡口邊緣產(chǎn)生未熔合等焊接缺陷。

        2.橫梁的組焊工藝

        根據(jù)上述分析,橫梁的組焊工藝如下:

        (1)以下主板為基準(zhǔn)組對(duì)立板B和立板C,再組對(duì)上主板并用連接板連接,預(yù)留間隙5~6mm,使立板B和立板C形成懸空自由狀態(tài),如圖2所示。

        圖2 組焊工藝

        (2)焊接焊縫a、b,如圖1所示,焊前適當(dāng)預(yù)熱,清理焊道。焊接量達(dá)到該焊縫1/3后,再焊接焊縫c、d至1/2,然后將焊縫a、b全部焊完,再焊完c、d。

        (3)對(duì)焊縫a、b、c、d按要求進(jìn)行超聲波檢查,探傷合格后組對(duì)上板和下板,組對(duì)前清理a、b、c、d焊縫端面。

        (4)焊接上板、下板與主體形成方形封閉環(huán)焊縫,將該環(huán)焊縫分為a′、b′對(duì)稱兩道焊縫,先焊接焊縫a′達(dá)到該焊縫1/3后,再焊接焊縫b′至1/2,然后將焊縫a′全部焊完,再焊完b′。在焊完a′、b′焊縫后,連續(xù)焊完焊縫c′、d′。

        (5)采用碳弧氣刨清理焊縫a、b、a′、b′兩端與坡口焊縫相連接處,得到良好的焊接狀態(tài),然后分別焊接c′、d′及立板A與支撐板。

        3.焊接參數(shù)的選擇

        橫梁的材質(zhì)為Q345B,我們采用CO2氣體保護(hù)焊焊接方法,焊接材料為ER50—6,φ1.2mm的焊絲。根據(jù)焊接工藝評(píng)定,我們選擇如附表所示的焊接參數(shù)。

        焊接參數(shù)

        4.超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn)及焊后效果

        該產(chǎn)品焊后按設(shè)計(jì)要求采用GB/T 11345—1989 B、Ⅰ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)焊縫進(jìn)行100%超聲波探傷檢查,一次合格。

        5.結(jié)語

        30991.10橫梁通過合理的組焊順序及采用合理的焊接參數(shù),一次焊接合格,滿足了設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)要求,為以后生產(chǎn)相似的產(chǎn)品打下了基礎(chǔ)。

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