吊车梁焊接变形矫正
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大跨度钢梁组焊问题目前有一项目,吊车梁长度很长,根本拉运不了;请问各位兄弟姐妹们,能够分成2段吗?现场地面拼接后,整体吊装。
如果可以分段的话,是参看那本规范。
一、引言2005年,在包钢轨梁厂改造工程中,有两根超大吊车梁,该梁截面高6.6m,跨度60m,其下翼缘厚50mm,宽600mm,上翼缘70mm,宽750mm,材质为Q345D,实腹式,单只梁重达159.02t。
如此高度和重量的吊车梁在包钢的建设史上尚属首次,即使在国内工业厂房结构中也十分罕见。
二、制作技术要点(一)分段由于该梁超重、超长,无论是制作还是运输,构件制作单位现有吊装设备的吊装能力、运输机械的运输能力均不能够满足构件整体出厂,故必须进行合理的分段。
分段原则为:按吊车梁设计原则的要求,在支座1/3以外设工地接口,将吊车梁纵向分为19m两段和22m一段,配料时,保证避免十字焊缝的出现。
(二)材料接料的拼接要求1. 上、下翼缘板的接料。
上、下翼缘板所用材质为Q345D,板厚分别为δ=70mm和δ=50mm。
因吊车梁超长,故不可避免的在跨中1/3处存在接料焊缝。
为减少焊缝受力,保证该接料焊缝能够更好地满足等强拼接要求,故采用45°斜接口拼接,坡口为双面对称X型坡口,角度为50°±2.5°,3mm钝边,组对间隙不得大于2mm,采用埋弧自动焊焊接,而且焊前必须进行预热,温度为150℃左右,并经测温仪测定温度后方可施焊。
2. 腹板的拼接要求(1)拼接的方法。
腹板采用Q345D,板厚δ=38mm,其宽度为6480mm,需多块料进行拼接。
因其焊缝较多,且接缝位置受到设计限制(相邻T型接口间距不得小于200mm)。
故根据来料情况,采用CAD技术对其拼接方式进行排版,确定接料方案,同时考虑板边缘加工余量、焊接收缩余量及拱度加工等余量,附加不少于100mm的余量。
接料时,先将板纵向接长,平直后再将每两条接宽,采用平直机再次进行矫正。
大型H型钢焊接变形的控制与矫正摘要用二氧化碳气体保护焊现场组焊大型异形H钢结构件,配以合理的焊接工艺和焊接顺序, 减少焊接变形,并采用反变形施焊的方法;以及对焊接H型钢的矫正方法的探讨。
关键词异形焊接H型钢控制矫正1前言2010年,我单位承接克拉玛依石化总厂物料大棚施工工程,现场自制物料大棚柱梁, 异形柱结构形式如图 1 所示, 截面尺寸单根长度为8200mm,腹板宽度250-490mm,翼缘板宽度250mm。
对于物料大棚立柱的制造质量要求, 焊缝为一级焊缝, 构件长度制造允许偏差为±10mm, 高度的允许偏差为±2.0mm, 宽度的允许偏差为±3.0mm 弯曲矢高的允许偏差为1/1000, 且不大于10mm, 扭曲偏差不大于h/250且不大于5mm, 翼缘板垂直度的允许偏差为 2.5mm, 腹板局部平面度的允许偏差为 3.0mm。
H 型钢因具有优越的结构型式和良好的力学性能而成为钢结构的主要结构模式。
下面以焊接物料大棚立柱为例, 探讨焊接H 型钢焊接变形的控制与矫正方法。
图1 物料大棚立柱2 焊接变形分析2.1变形产生的原因该结构按整体组装焊接的方式, 必然会造成较大的变形:一是腹板的拼接焊缝焊后收缩, 有可能使腹板产生波浪变形;二是上、下翼缘板与腹板的连接焊缝截面尺寸较大, 焊接过程中输入的热能量大, 上、下翼缘板必然会产生角变形并引起较大的纵向收缩变形, 使立柱在长度方向形成弯曲变形和扭曲变形;三是如果焊接顺序不合理, 还会造成扭曲变形。
2.2变形的控制方法影响焊接变形的主要因素与焊缝在结构构件中的位置、焊接结构的刚性的大小、装配顺序、焊接顺序、焊接规范的选择与应用等有关。
一旦焊接变形超过标准要求, 矫正将会非常困难,以至于不得不用气割割开重焊或不得已而使整根立柱报废。
因此, 必须采取合理的组装焊接顺序和行之有效的工艺措施, 控制立柱的焊接变形, 确保制造质量达到设计和技术规范的要求。
钢吊车梁制作钢用车梁为厂房内承受和传递天车动力荷载的主要受力构件。
其制作特点是:截面较大,由多块钢板和零件组合而成,焊接工作量大,变形较难控制,尺寸精度要求高,质量要求严,制作难度大。
本工艺标准适用于工业厂房建筑钢吊车梁的制作工程。
一、材料要求1、钢材:多采用16Mn或Q235钢,要求抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯、冲击韧性等五项机械性能合格,此外尚应控制化学成分中碳、硫、磷的极限含量,所用钢材必须有材质合格证明书。
2、焊条、螺栓、涂料等材料要求与“13.1钢柱制作’湘同。
二、主要机具设备主要机具设备与“13.1钢柱制作”相同。
三、作业条件作业条件与“13.1钢柱制作”相同。
四、施工操作工艺(一)制作工艺流程原材料矫正→放样、号料→下料(剪切和气割)→零件平直除渣→刨边、钻孔→半成品分类堆放,清理坡口油、锈→钢板接料→焊接→超声波或X光探伤→矫平→工型部件拼装→船位焊→焊缝检查、T型接头超声探伤→工型翼缘板矫正→梁总组装→焊接→焊缝检查→矫正→成品钻孔→摩擦面处理→检查几何尺寸→除锈→油漆→成品出厂。
(二)下料1、下料时,要绘制排板图。
上、下翼板接板应避免在三分之一跨中处。
上、下翼板及腹板接板应相互错开200mm以上,与加劲板的位置亦应错开200mm以上。
2、下料时,须根据不同情况考虑留有切割加工余量和焊接火爆后收缩余量。
吊车架两端支承板(刀板)在刨平下端时,亦应预留加工余量和焊接收缩余量。
3、吊车梁的上、下翼板的下料切割,必须采用自动或半自动切割机切割,切割边必须整齐。
为保证切割边能连续切割,应采用双瓶供氧气切割工艺。
个别处出现缺欠要修磨。
4、钢吊车架承受动荷载较大,梁腹板下料拼接时,必须考虑预起拱,根据实践,12m钢吊车架起拱值宜为5~10mm;24m钢吊车架起拱值为15~20mm。
(三)组装1、组装前必须将接料工作进行完毕,并应经无损探伤检查合格。
2、实腹梁的工型拼装,可采用马凳和活动夹具,用小型千斤顶调位找正(图a)。
行车梁制作常见通病及对策探讨作者:姜樊来源:《科技资讯》 2012年第19期姜樊(淄博矿业集团山东方大工程有限责任公司山东淄博 250012)摘要:本文简要分析了行车梁制作中常见几种通病,并分析了通病产生原因,并针对几种通病针对性提出了一些治理措施。
关键词:焊接材料起拱焊缝极性通病对策中图分类号:TB47 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(a)-0085-01工业设备安装厂房中,绝大多数安装有提升吊装设备的行车,而行车梁的制作质量的好坏,将直接关系到后期行车的安装及行车安装后的安全运行问题,本文现就行车梁制作过程中常见通病及相应采取的对策作如下简要探讨。
1 焊接作业使用的焊接材料的品种、规格、性能等不符合国家标准和规范要求主要原因:焊接材料选用没有同母材相匹配;施工单位对采购的焊接材料没有进行验收;焊接材料过期、药皮脱落、受潮等等。
采取对策:(1)焊接材料的选择严格按照设计图纸选取,图纸无要求的,焊条选择依照《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002规范严格执行。
(2)施工单位必须加强对采购的焊接材料进行检查验收,并经监理工程师认可后方可使用。
(3)焊接材料应放在通风干燥的仓库内,注意正确储存,严禁使用药皮脱落、受潮的焊条。
焊条的使用必须按照产品说明书的规定的时间和温度进行烘焙和保温使用。
2 行车梁放样不按要求进行起拱行车梁放样不按要求起拱,预留拱度值,这样下料时就会漏掉起拱,拼装时难以再起拱,在行车梁安装就位和使用受力后,会产生较大的弯曲变形,形成比较大的挠度,降低行车梁的承载力,影响结构的稳定性。
主要原因:(1)施工现场放样技术交底遗漏或错误。
(2)放样人员放样时也未考虑起拱。
采取对策:(1)放样时必须按照设计和规范要求进行起拱放样。
(2)当设计无要求时,应按跨度的实际比例和经验值起拱。
12m行车梁腹板放样下料拼接时,经验起拱值为5mm~10mm;24m行车梁腹板放样下料拼接时,经验起拱值为15mm~20mm。
共和光伏产业园一期200MWp并网光伏电站升压站土建工程吊车梁施工专项方案上海金桥工程建设发展有限公司共和产业园区光伏电站项目部1编制依据1。
1中南电力设计院图《汽机房吊车梁》40-F441S-T0311;1。
2《火力发电厂焊接技术规程》D/LT869-2004;1。
3《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001;1。
4《电力建设规安全规范》、《华能海南东方电厂安全文明施工图册》;1。
5《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(BG8923-88);2工程概况本工程为华能海南东方电厂新建建工程2×350MW机组新建工程汽机房吊车的梁制作安装.吊车梁安装高度22。
41m,共26根,腹板为14mm厚钢板,翼缘板25mm厚钢板,材质为Q2353吊车梁制作流程在吊车梁的制作工艺中,关键工序有下料、组装、焊接、矫正。
特殊工序为焊接,具体制作工艺流程图如下:4翼缘板及腹板的拼接和下料4.1翼缘板及腹板的拼接位置要求翼缘板与腹板的横向对接焊缝,不允许布置在H型钢同一截面上,且应错开200mm;翼缘板及腹板的横向对接焊缝应与H型钢立筋焊缝错开150mm,上下翼缘板在跨中1/3长度范围内不允许拼接,翼缘板拼接长度不应小于2倍翼缘板宽度,腹板拼接宽度不应小于300,长度不应小于600mm4。
2翼缘板和腹板拼接要求4。
2。
1钢板对接坡口为V形坡口,正面焊接后,反面清根焊接。
T形接头腹板采用单面坡口,正面焊接后,反面清根焊接。
如图1,坡口参数如下表:钢板对接 T形坡口图1:坡口形式图 腹板拼接顺序如下图所示,为防止波浪变形,应先焊宽度方向短焊缝,再焊长度方向较长焊缝。
先焊短焊缝1、2、3、4,在焊直通焊缝5。
如图1:1 253 4图2 腹板拼接顺序图翼缘板下料宽度按设计尺寸;腹板下料宽度在设计基础上增大1mm左右,翼缘板及腹板在总长度上增加0-10m m作为焊接收缩余量和加工余量。
5吊车梁组装吊车组装在水平钢平台上完成,采用对位架组装定位焊接,组装完毕经检验合格后,在吊车梁端头焊上4组不小于100mm 埋弧焊时引、止弧板,才能进行焊接,引、止弧板的厚度和坡口形式要求与吊车梁一样。
钢结构变形的矫正8.1 钢结构变形的基本概念为什么有的船首尾会上翘中部会下垂(称中垂变形)?有的船首尾会下垂中部会上拱(称中拱变形)?在同一艘船上为什么更换一块甲板,会比更换一块同样大小的船底板造成的总体变形要大?其实钢结构箱形构件、工字钢梁与船十分相似。
假如在一根工字钢“中和轴”处对称堆焊,并不会引起上翘变形(图8-la)。
假如在工字钢翼面板上堆焊,就会引起上翘变形。
堆焊量愈大,变形愈大(图8-16)。
对于钢结构来说,横截面上都有一根与某一基准面对应的中和轴(重心轴)。
其特点是:中和轴以上各个零件的截面积分别乘以截面积形心到中和轴距离的总和,等于中和轴以下各个零件截面积分别乘以截面积形心到中和轴距离的总和。
假如在工字钢下面焊一根扁钢,那么这个组合件的中和轴就要向下偏移,见图8-1c。
焊接变形是围绕型钢中和轴进行的。
在上翼板上焊接,工字钢会产生中垂变形(图8-1(b));若在下翼板上焊接,会产生中拱变形;若焊缝对称于中和轴焊接,从理论上讲,不会产生总体变形。
8.2焊接变形原理钢结构施工中,造成结构变形的主要原因是焊接。
焊接是在高温状态下进行,焊接时熔池温度高达17阗℃,构件受热是局部的、不均匀的,焊缝区域受热后要膨胀,但是焊缝四周的金属又处于冷的状态,阻止受热金属的膨胀,使受热金属(焊缝金属)产生了压缩应力。
同时,金属在高温时,其屈服点很低(当温度为700℃%时,其屈服点仅为原来的10%左右),当热金属内的压缩应力超过屈服点as后,焊缝内的热金属就会造成塑性压缩变形,此种塑性压缩变形是不可逆的。
随着加热金属的冷却,压缩应力随之减小、消失;进一步冷却,加热区段开始增长反方向的应力(拉伸应力)。
但由于周围冷金属的阻止,使得热金属(焊缝)不能得到充分的收缩,因而又使其内部呈现拉伸应力,造成结构变形。
从上述分析可以看出,焊接应力与变形的产生,是由于焊缝区域受热不均匀和焊缝周围金属的约束所致,而热膨胀过程中出现的塑性压缩变形,便是冷却中产生残余变形的根源。
大型钢吊车梁的制作第1章摘要:本文介绍了大型钢吊车梁的单元制造流水线,变形的矫正,焊接顺序及胎具、吊具的运用。
关键词:单元件制造反向变形刨平顶紧无余量下料第2章工程概况:大转炉工程钢结构制作工作量为2.8 万吨,钢吊车梁的制作量5000 吨左右,厂房内天车起重量大,又属于重型工作制。
特别是接受跨,最大天车为200t/63t/20t 两台,最大轮压490kw/台,小车重量102t/台,天车总重量399t/台。
工作制为A7,轨道采用Qu120。
最大柱间跨距24.5m。
吊车梁采用焊接工字钢。
最大的吊车梁截面为-900*48,-3104*28,-800*48,自重36.8t。
吊车梁支座一律为平板式支座,采用螺栓与柱子连接,上翼板与柱子采用绞板、销钉连接。
因吊车梁截面大,长度长,自重大,钢板厚等特点,施工任务又重,这对整个施工加大了难度。
第3章吊车梁的基本结构吊车梁是由上翼板、下翼板、腹板、薄板、端头板组成,它的俯视和正视均为“一”字型,断面为“工”字型制作特点,(1)部件下料几何尺寸严格,边沿整齐。
(2)组对尺寸水平度、垂直度、精确度要求严格、准确。
(3)焊接量大,自身质量大,翻转移位困难。
(4)焊接工艺复杂,变形不易控制。
(5)制作场地放样平台需平整。
(6)吊车梁组拼时,不能在翼板、腹板上任意打火与焊接临时部件,腹板与翼板采用k 形焊缝,均要求坡口焊透,焊缝质量二级。
因以上特点这给大型吊车梁的制作带来更大的困难。
第4章钢吊车梁的单元划分1 由于钢梁的板厚,长度大,部件数量多,但尺寸统一,适合大批量板件进行流水线生产。
确定其板件尺寸,绘制排版图,进行钢板定尺,统一下料,大大减少损耗量,工作工期,提高了流水线工作胎架的利用率,工位数也降低了。
我们把吊车梁划分为5个单元,上、下翼板单元,腹板单元,支座板单元,加筋板单元。
2 单元制造流水线钢吊车梁分解后的单元件按类型设置生产流水线,单元件制造工序为:材料预处理——划线——下料——拼接——焊接——矫正——存放。
轨道梁焊接工艺控制摘要:本论文通过对吊车轨道梁预制过程中焊接工艺控制,焊接变形是决定轨道梁预制质量的关键工艺。
通过对焊接工艺的工序控制,为轨道梁预制变形控制工作提供参考。
关键词:轨道梁;预制;焊接;工艺;控制1.简介吊车轨道梁是吊车运行的重要承载构件,轨道梁的制作质量,直接影响吊车的安全性能。
制作质量的根本取决于组成轨道梁的钢构件的焊接成型的控制。
因此,吊车轨道梁预制阶段的焊接工艺控制,显得尤为重要。
主要焊接工艺工序如下:待焊件接头的加工——待焊件接头的组对——定位焊——焊接变形矫正——焊缝质量检查——涂装——验收1.钢构件的焊接2.1待焊件接头的加工吊车轨道梁钢结构焊接接头的形式应按照设计图纸的要求进行加工,待焊表面的加工可用火焰切割或机械加工,采用热加工后应采用机械方法去除表面的氧化皮、熔渣,并将待焊表面凹凸不平处打磨平整,要求显示出金属本色。
2.2待焊件接头的组对吊车轨道梁用H型钢制作完成后,钢结构部件的装配及组对车间制作严格地按照图纸及结构组装方案所规定的装配顺序进行装配组对,装配时应根据不同类型钢结构的特点采用以下方式进行:•将所有钢结构的零部件一次组装完成,按规定的焊接顺序进行焊接;•钢结构中每个部件逐件组装,每条焊缝逐条焊接;•根据钢结构的特点,将钢结构的零部件分别组装几个部件,分别完成各分部件的焊接,然后再将上述分部件进行总装焊接;•钢结构待焊部件的装配、组对应尽可能的精确,其组装公差范围应保证在相应规定的范围内,对组装超差的部件不得焊接;•采用全焊透形式的焊缝坡口组装时,应重点保证坡口的根部间隙控制在焊接工艺所规定的范围内并严格的控制错边量。
如采用背面加临时性垫板的接头型式,应保证背面垫板与坡口尽可能的严密贴紧,严禁使用填充物进行填充。
•对于采用T型角焊缝或贴角缝连接部分焊透焊缝部件组装时,也应尽可能的使两部件紧密的贴近,组对间隙应尽可能的小,以减少焊接的收缩量;•部件组装时不得强行组对,组对时根据实际情况应使用适当的工装夹具及卡具,对待焊部件既可采用刚性固定的方法直至部件完成焊接,也可采取焊前反变形等方法来控制焊接变形,以保证主要钢结构部件焊后总体尺寸符合要求。
吊车梁技术交底一、工程概述本次吊车梁施工位于_____工程的_____区域,该吊车梁将承担起吊运重物的重要任务,其设计和施工质量直接关系到整个工程的安全生产和运行效率。
二、施工准备1、技术准备熟悉施工图纸和相关技术规范,明确吊车梁的设计要求和施工要点。
制定详细的施工方案,并向施工人员进行技术交底。
2、材料准备确保所使用的钢材、焊条、螺栓等材料质量合格,具备相应的质量证明文件。
对钢材进行检验,包括外观检查、化学成分分析和力学性能试验等。
3、施工机具准备准备好吊车、电焊机、切割机、钻孔机等施工机具,并确保其性能良好。
对施工机具进行定期维护和保养,保证施工过程中的正常使用。
4、作业条件准备施工现场应具备三通一平条件,即通水、通电、通路和平整场地。
基础已施工完成,并验收合格,具备安装吊车梁的条件。
三、施工工艺流程1、放样和下料根据施工图纸,对吊车梁的各构件进行精确放样。
采用切割机或锯床对钢材进行下料,确保尺寸准确。
2、组装和焊接将下料后的构件进行组装,采用点焊固定。
按照焊接工艺要求进行焊接,保证焊缝质量符合规范要求。
3、矫正和成型对焊接后的构件进行矫正,消除焊接变形。
通过压力机或火焰加热等方法进行成型处理。
4、制孔根据设计要求,采用钻孔机对构件进行制孔。
孔的尺寸和位置应符合规范要求,孔壁应光滑无毛刺。
5、表面处理对吊车梁表面进行除锈处理,达到规定的除锈等级。
涂刷防锈漆和面漆,保证涂层厚度均匀,无漏涂现象。
6、安装使用吊车将吊车梁吊运至安装位置。
按照设计要求进行安装,调整吊车梁的标高、水平度和垂直度,使其符合规范要求。
安装连接螺栓,并进行紧固。
四、施工质量控制要点1、原材料质量控制严格检查钢材的质量证明文件,对钢材的化学成分和力学性能进行复验。
焊条、螺栓等材料应符合设计要求,并具备相应的质量证明文件。
2、焊接质量控制焊接人员应具备相应的资质证书,严格按照焊接工艺要求进行焊接操作。
焊缝外观应均匀、饱满,无裂纹、气孔、夹渣等缺陷。
钢吊车梁的制作钢吊车梁为工业厂房内承受和传递天车动力荷载的主要受力构件。
其特点是截面尺寸较大,组合零件较多,焊接工作量大,容易产生焊接变形。
1 制作工艺流程生产准备→原材料矫正→放样→号料→剪、冲、据、气割→零件平直→刨边→制孔(冲、钻)→半成品库分类堆放→接板→超声波探伤→矫正→拼装→埋弧焊→焊缝检查→矫正→总装配→焊接→焊缝检查→矫正→成品钻孔→摩擦面处理→尺寸检查→除锈→涂装→成品堆放2 放样在样台上1:1的比例放出大样,制作样板和样杆,作为下料、铣刨和制孔等加工的依据。
放样前应与土建施工部门核对钢尺,放样与号料时,应根据工艺要求预放焊接收缩余量及切割、刨边和铣平等加工余量。
3 配料根据来料尺寸和用料要求,统筹安排合理配料,并绘制排版图。
4 下料(1)用自动切割机或半自动切割机以及剪板机下料,用半自动切割或割矩手工切割时,需搭设切割平台。
(2)根据材料的实际需要安排拼接,确定拼接位置。
并预留焊接收缩量及二次加工余量。
(3)焊接吊车梁的翼、腹板拼接缝应尽量避免在同一断面处,上下翼缘板拼接位置应与腹板拼接位置错开200mm以上。
翼缘板拼接长度不应小于2倍板宽;腹板拼接宽度不应小于300mm,长度不应小于600mm。
5 制作工艺(1)刨边设计中要求的焊接剖口,用刨边机、半自动割进行加工。
对半自动切割加工的剖口要用磨光机进行修整。
刨边时要注意剖口角度及深度尺寸要求,保证其切割准确。
(2)制孔制孔的方法有冲孔和钻孔两种。
冲孔在冲孔机上进行,钻孔在钻床上进行。
对于铆接构件,为使板束的孔眼一致和孔壁光滑,有时先在零件中冲成或钻成较小的孔,待结构装配后,再将孔扩钻到设计孔径。
对于孔群位置要求严格的构件,可先制成钻模,而后将钻模覆在零件上进行钻孔。
为提高钻孔效率,可采用迭钻和多轴钻的钻孔方法。
(3)摩擦面处理高强螺栓连接板摩擦面要进行喷砂或抛丸处理,要保证图纸要求的摩擦因数。
6 拼装工艺(1)拼装应在拼装平台上进行(见图5-1)拼装平台的模胎应测平,并加以固定,以保证构件组装的精确度。
浅淡怎样保证行车梁制作的质量摘要本文就以黄石华亿不锈钢带工程行车梁的制作中,出现以下几种质量问题:1、旁弯;2、拱曲;3、扭曲;4、组装成形后总长度缩短等问题,进行简述分析,以便在以后的行车梁制作中吸取前制作的经验教训,确保行车梁制作的质量。
前言20世纪90年代以来,我国钢结构建设的发展十分迅速。
钢结构轻质高强,力学性良好,承受动荷载的能力强,抗震性能优越等特点,使之得以在建筑领域充分地发挥,尤其在工业厂房的建设中更是迅猛。
在工业厂房内的起吊设备中,常采用行车进行吊运。
承载行车的现多用实腹式焊接工字形行车梁,它由三块钢块焊接而成,共造价低、安装周期短,经济、实用,且易拆卸、搬迁十分简便,安全环保,而被广泛应用。
黄石华亿不锈钢带厂采用2台30T行车做为起重设备,而承载30T行车的为9m×1.4m的实腹式焊接工字形行车梁.一、实腹式焊接工字形吊车梁制作工艺1、看图、接板、下料黄石华亿不锈钢板带厂行车梁由上翼缘板0.4m×9m×16㎜的腹板、1.372m×9m×12㎜,下翼缘0.25m×9m×12㎜三块板所构成,材质为Q235B。
因12㎜板长度不够而需把钢板接至9m长,为使腹板焊透,采用单面坡口形式,用埋弧式自动焊机先焊有坡口的一面;反面,先用碳弧气割清根,角磨机打光后,再自动焊机焊接,经用超声波探测检查,质量符合设计要求。
钢板采用半自动割刀进行切割,在下料过程中,为确保各板块的尺寸,应注意以下几点:A、先要搭一下料平台,平台必须平整。
B、在整块钢板下料弹线时,应充分考虑切割缝,按多年来的制作经验,16㎜的板切割缝为3㎜,12㎜的板切割缝为2㎜,经下料后检查,符合《钢结构施工规范》上的要求。
为保证行车梁上下翼缘板与腹板间焊透,采用腹板单面坡口形式,如附图一。
2、成形(点焊成工字形梁)A、成形准备:板料在下料中,由于在切割成板料时有先后,加热不均匀,板料产生旁弯,工作人员应对下料后的板料进行三点直线检查(即两头各点,中间一点),三点不在一条直线上的,采用大锤锤击板料凹的一面,使其钢纤维伸长,而达到矫正的目的。
钢结构吊车梁对接焊缝应力释放方案1.合理设计焊缝形式:在进行吊车梁对接焊缝设计时,应根据焊缝的应力和受力情况,在合理的位置和形式上设置缝口,以释放焊接应力。
常见的焊缝形式包括角焊缝、对接焊缝和搭接焊缝等。
2.控制焊缝尺寸:焊缝的尺寸直接影响到焊缝的应力释放效果。
在焊缝设计中,应根据材料的强度和受力情况合理选择焊缝的尺寸,控制焊缝的长度、角度和深度等参数,以保证焊缝在受力时能够释放应力。
3.采用双面焊接方法:对于重要的焊缝连接,可以采用双面焊接方法,即在焊缝的两侧都进行焊接,以增加焊缝的承载能力和应力释放效果。
双面焊接可以减少焊缝的剩余应力和热应力,提高焊接接头的疲劳寿命。
4.适时退火处理:在焊接完成后,应根据焊接材料和焊接工艺的要求,适时进行退火处理。
退火处理可以通过加热焊接接头到一定温度并保持一段时间,然后缓慢冷却来实现。
这样可以使焊接接头的组织结构重新恢复并达到更好的力学性能,从而释放焊缝的应力。
5.采用预应力设计:在设计吊车梁时,可以采用预应力设计方法,即在钢结构吊车梁的对接焊缝上施加预应力,从而使焊缝在受力时能够更好地释放应力。
预应力设计可以通过设立附加支撑或添加预应力构件等方式来实现。
6.控制焊接温度:焊接温度对焊缝的应力释放效果有很大影响。
在进行焊接时,应根据焊接材料和焊接工艺的要求,控制焊接温度在合适的范围内,避免过高的焊接温度造成焊缝过度热处理,从而减少焊缝的残余应力。
7.进行力学分析:在设计吊车梁对接焊缝时,应进行力学分析,包括应力分析和变形分析等。
力学分析可以帮助确定焊缝的位置、形式和尺寸,预测焊缝在实际使用中受力情况,进而制定相应的应力释放方案。
综上所述,钢结构吊车梁对接焊缝应力释放方案应包括合理设计焊缝形式、控制焊缝尺寸、采用双面焊接方法、适时退火处理、采用预应力设计、控制焊接温度和进行力学分析等措施。
这些措施可以有效地提高焊缝的应力释放效果,保证吊车梁对接焊缝的安全和可靠性。
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2×330MW (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δ=25mm,腹板厚δ=18mm,上翼缘板宽度B=600mm,下翼缘板宽度B=400mm,上翼缘两侧加δ=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。
3.2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
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。
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20—90mm。
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。
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50~90mm,当钢板厚度或波浪形面积较大时直径也应放大,可按d=(4δ+10)mm(d为加热点直径;δ为板厚)计算得出值加热。
烤嘴从波峰起作螺旋形移动,采用中温矫正。
当温度达到600~700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。