1、吊车梁焊接变形矫正摘 要:本文通过对吊车梁焊接变形的矫正,介绍火焰矫正的几个关键特点。【关键词】吊车梁制作 质量控制 焊接变形 火焰矫正1 .工程概述江苏徐矿综合利用发电有限公司一期 2330MW(CFB)机组工程的汽机房吊车梁为华东电力设计院设计,形式为焊接 H 型钢,截面高度 H=1600mm。其上下翼缘板厚=25mm,腹板厚 =18mm,上翼缘板宽度 B=600mm,下翼缘板宽度 B=400mm,上翼缘两侧加 =25mm 挂板。本项目中所有使用的钢板材质均为 Q235B。合计 32 根钢梁,共165T,所有行 车梁均在徐 矿 BOP 铆工场现场制作加工!2.施工要求高质量为在预算内按时完
2、成提交满足要求的产品!吊车梁制作安装完是汽机房屋架安装及封顶的前提条件,同时也是下一步汽机房设备安装的前提条件,需按时完成行车梁制作,而整个吊车梁制作工期只有 1 个月,考虑到运输等方面原因无法放置到钢结构加工厂施工,只能在施工现场加工。因行车梁为承重行车梁制作要求比较高。采用埋弧自动焊施工,腹板与上翼板的 T 型焊缝为全熔透焊缝,等级为二级。外形尺寸要求见下表:3现场施工3.1 现状调查在行车梁开工前,我专业公司组织了成员进行了行车梁制作焊接的检查,结合以前工程的经验进行了认真的讨论,认为行车梁制作最大的难点在于如何处理焊接变形问题。我们在行车梁焊接的过程中采取一定的措施控制其变形量,但变形
3、依然存在。如果焊接变形不予以矫正,则不仅影响结构整体安装,还会降低工程的安全可靠性。焊接变形超过技术设计允许变形范围,应设法进行矫正,使其达到符合产品质量要求。矫正的方法都是设法造成新的变形来达到抵消已经发生的变形。通过调查发现,一共有以下几个方面会造成焊接变形或者矫正不好:1 火焰矫正的方法不正确2 火焰矫正的温度不当3 焊接工艺不对4 单面连续焊接5 割刀下料,单边受热而我们在吊车梁制作过程中将存在的主要问题是:火焰矫正的方法不正确。32 对策实施 实施:主要以火焰矫正的方法进行变形矫正。 在生产过程中普遍应用的矫正方法,主要有机械矫正、火焰矫正和综合矫正。焊接变形经常采用以下三种火焰矫正
4、方法: (1)线状加热法; (2)点状加热法; (3)三角形加热法制作焊接中主要变形情况 1、翼缘板的角变形。 2.上拱与下挠及弯曲变形。 3.腹板的波浪变形3.2.1、翼缘板的角变形矫正角变形采用在翼缘板上面(对准焊缝外)纵向线状加热(加热温度控制在 650 度以下),注意加热范围不超过两焊脚所控制的范围,所以不用水冷却。线状加热时要注意:(1)不应在同一位置反复加热;(2)加热过程中不要进行浇水。3.2.2、上拱与下挠及弯曲的矫正 翼缘板上作线状加热,在腹板上作三角形加热。用这种方法矫正弯曲变形,效果显著。在翼缘板上,对着纵长焊缝,由中间向两端作线状加热,即可矫正弯曲变形。为避免产生弯曲和
5、扭曲变形,两条加热带要同步进行。可采取低温矫正或中温矫正法。横向线状加热宽度一般取 2090mm。板厚小时,加热宽度要窄一些,加热过程应由宽度中间向两边扩展。线状加热最好由两人同时操作进行,再分别加热三角形,三角形的宽度不应超过板厚的 2 倍,三角形的底与对应的翼板上线状加热宽度相等。加热三角形从顶部开始,然后从中心向两侧扩展,一层层加热直到三角形的底为止。3.2.3、腹板的波浪变形矫正矫正波浪变形首先要找出凸起的波峰,用圆点加热法配合手锤矫正。加热圆点的直径一般为 5090mm,当钢板厚度或波浪形面积较大时直径也应放大,可按 d(410)mm(d 为加热点直径; 为板厚)计算得出值加热。烤嘴
6、从波峰起作螺旋形移动,采用中温矫正。当温度达到 600700 度时,将手锤放在加热区边缘处,再用大锤击手锤,使加热区金属受挤压,冷却收缩后被拉平。矫正时应避免产生过大的收缩应力。矫完一个圆点后再进行加热第二个波峰点,方法同上。为加快冷却速度,可对 Q235 钢材进行加水冷却。这种矫正方法属于点状加热法,加热点的分布可呈梅花形或链式密点形。3.3 火焰矫正注意事项:火焰矫正时加热温度不宜过高,过高会引起金属变脆、影响冲击韧性。火焰矫正时应注意以下几点:(1)、加热位置不得在主梁最大应力截面附近;(2)、矫正处面积在一个截面上不得过大,要多选几个截面;(3)、宜用点状加热方式,以改善加热区的应力状态;(4)、加热温度最好不超过 700 度。火焰矫正的温度 :以下为火焰矫正时的加热温度(材质为低碳钢)低温矫正 500 度600 度 冷却方式:水中温矫正 600 度700 度 冷却方式:空气和水高温矫正 700 度800 度 冷却方式:空气4 结论行车梁整个制作过程中,产品的外观和质量得到保证。确保吊车梁安装工作按期完成,同时节约各项费用约 4 万元,为日后在现场制作大型钢结构件积累大量技术经验以供借鉴。参考文献GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范