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        煉鋼廠焊接性渣罐研制

        2021-03-30 14:57:42牛麗光秦娜
        商品與質(zhì)量 2021年8期
        關(guān)鍵詞:耳軸罐體錐形

        牛麗光 秦娜

        安陽鋼鐵股份有限公司 河南安陽 455000

        隨著冶煉行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和鋼廠產(chǎn)能不斷升級,渣罐的尺寸也越來越大,傳統(tǒng)型的渣罐一般采用鑄造工藝制作,這種生產(chǎn)工藝生產(chǎn)周期長,工人在高溫下作業(yè),勞動強度大,鑄模用的型砂以及耗電量大,能源消耗高。這種制作方法不僅不符合現(xiàn)在節(jié)約能源的要求,在制作過程中還容易形成凹坑、凸起、粘砂、夾砂類缺陷等缺陷,這些缺陷導(dǎo)致鑄造渣罐在使用過程中容易變形、開裂,其性能已經(jīng)無法跟上發(fā)展步伐,成為卡住煉鋼流水線的一道屏障。新型焊接渣罐若研發(fā)成功,能從根本上克服傳統(tǒng)鑄造渣罐存在的缺陷[1]?;谏鲜鲈颍岢霾捎煤癜搴附庸に囍圃煸薜男滤悸?。

        新型焊接渣罐鑄造渣罐

        1 鑄造渣罐的缺陷

        鑄造過程要經(jīng)歷幾十道工序,生產(chǎn)流程長、工序多、環(huán)節(jié)多,每一道工序都會對渣罐的品質(zhì)產(chǎn)生影響,而且每一道工序的錯誤幾乎不可能由后面的工序來改正和補償。一種因素可能導(dǎo)致多種鑄造缺陷的產(chǎn)生,而一種鑄造缺陷也可能是多種因素中的一種或綜合影響的結(jié)果,影響渣罐品質(zhì)的因素看不見、摸不著,難以控制[2]。并且鑄造渣罐使用過程中存在以下弊端:一、鑄造渣罐局部應(yīng)力集中,冷熱交變過程中疲勞開裂,是導(dǎo)致鑄造渣罐報廢、終止壽命最主要的原因;二、鑄造渣罐本身強度不夠,容易出現(xiàn)變形,尤其是在耳軸連線方向,罐體變形導(dǎo)致耳軸中心距變化,進而影響天車掛鉤吊運。變形后又難以處理,也是鑄造渣罐報廢的一大原因。三、鑄造渣罐焊接性能差,發(fā)生罐體開裂后修復(fù)難度大,且二次修復(fù)使用性能無法保證,造成惡性循環(huán),不僅在使用中存在安全隱患,而且產(chǎn)生大量修復(fù)工作量,增加修復(fù)成本。

        2 焊接渣罐制造的過程

        2.1 渣罐的制做流程

        施工準備-放樣-拼板下料-罐體卷制-罐體對接-附件制做-組對-檢查-焊接-無損檢測-涂裝-檢查驗收-交工:

        2.2 焊接渣罐的制作

        下料:放樣根據(jù)圖紙的要求,首先錐形筒體的放樣下料,加工時需要預(yù)留焊接收縮余量及切割加工余量。氣割前將鋼板切割區(qū)域表面的鐵銹、污物等清除,切割后應(yīng)清除金屬表面毛刺、熔渣,不允許有裂紋、夾渣、分層和大于1mm的缺陷。切割盡量采用數(shù)控火焰切割或半自動火焰切割,以保證組對的準確性及減小焊后變形。錐形筒體分3塊放樣展開拼接,采用卷板機整體卷壓成形,X型拼接焊縫用SAW方法焊接,焊絲選用 H10Mn23.2mm(配焊劑HJ350),拼接焊縫按設(shè)計要求進行超聲波探傷檢查,其要求應(yīng)符合GB/T11345-89中級規(guī)定。

        錐形筒體測量放線

        錐形筒體

        渣灌簡圖

        2.3 組裝

        組裝前對所有零部件進行檢查,鋼板平面度控制偏差1.5mm以內(nèi)。組對前先將坡口表面及其兩側(cè)各30-50mm范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、污垢清除。板材、型材的拼接應(yīng)在各部件矯正后進行。上下法蘭及底部封板坡口采用立車加工(保證焊縫質(zhì)量),K型坡口焊縫與筒體連接。采用GMAW方法焊接,多層多道焊。焊絲選用ER50-6l.2mm。

        法蘭分段組裝焊接

        2.4 應(yīng)力消除

        制定消除應(yīng)力的工藝方法,優(yōu)先采用能在常溫下操作且能達到預(yù)期效果的工藝。

        3 渣罐制作過程中的技術(shù)措施

        罐體卷制:為了保證卷制的圓度,我們制做了專用圓弧靠模;施焊前必須檢查坡口邊緣的處理情況,若不符合要求,應(yīng)進行修整后方可施焊。焊接完畢,及時清理焊縫表面的熔渣及兩側(cè)的飛濺,檢查焊縫外觀質(zhì)量,如發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)及時進行處理。

        耳軸組對:要確保渣罐在傾翻過程中任意角度為全正力矩,即吊車副鉤脫鉤或鋼絲繩斷裂時,渣罐能自動回位(罐口朝上)。耳軸安裝時,首先要保證包體與耳軸的裝配必須按安裝工藝要求進行,確保二耳軸的同軸度,同軸度控制在2mm以內(nèi)。其次:為保證同心度,耳軸安裝前先加工了一根通長樣軸,以樣軸找正安裝耳軸座。確保兩軸同心。

        4 結(jié)語

        焊接渣罐不單單解決了鑄造渣罐生產(chǎn)缺陷,還具有生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)成本低、能源消耗小、形狀靈活等優(yōu)點。通常的焊接渣罐多為圓形,圓形渣罐在接收廢渣的過程中容易形成廢渣外落,造成二次清掃。根據(jù)現(xiàn)場測量,可以將圓形渣罐改為方形渣罐,提高廢料的接收率。方形渣罐的生產(chǎn)制作需要解決精度保持、耳軸位置、焊縫強度等一系列問題。但是我們將克服一切困難,制作出滿足生產(chǎn)工藝的合格產(chǎn)品。

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