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1、 携 细t辙 ， 咕 ； 艇 琦 焊 接 技 术 佴 第 期 2 ， 3 不 锈 钢 塔 板 焊 接 变形 的矫 正 茎 壁 山东 济南 山东 省化工 装备 总公 司 ( 2 5 0 0 1 3 ) 在 化 工 设 备 制 造 中 ， 经 常 遇 到 由 焊 接 引 起 的 变 形 问 题 。为 减 少 变 形 ， 常 用 的 方 法 很 多 。 如 选 择 合 理 的 装 配 顺 序 和 焊 接 顺 序 、 反 变 形 法 、 刚 性 固 定 法 等 方 法 适 当 ， 会 得 到 满 意 的 效 果 但 在 实 际 工 作 中 ， 即 使 采 用 以 上 方 法 ， 部 件 还 会 发 生
2、 很 大 变 形 ， 这 主 要 是 与 设 计 结 构 本 身 或 与 材 料 的 热 变 形 性 能 有 关 。 在 楼 德 化 肥 厂 1 6 0 0 9 0 0 0的 不 锈 钢 氧 化 塔 的 塔 板 焊 接 结 构 施 工 中 ，就 碰 到 过 塔 板 焊 接 变 形 情 况 ， 4 层 塔 板 直 径1 6 0 0 mm、 板 厚 2 row，在 槽 钢 架 的塔 圈上 周 边 封 闭 焊 接( 见 附 图 ) 。 附 围 塔 板 上 每 间 隔 2 5 mm钻 一个 3 win 孔 。要 求 塔 板 焊接 后 的 水 平 度 偏 差 2 mm m ， 实际 焊 接 施 工 后
3、，塔 板 发 生 了 很 大 变 形 ，1 O O mm 范 围 内 成 局 部 凸 凹 状 其 高 低 之 差 可 达 2 0 mm 以 上 ， 塔 板 为 什 么 会 发 生 这 样 太 的 变 形 呢 ? 用 什 么 方 法 矫 正 ， 才 能 达 到 技 术 要 求 呢 ? 现 叙 述 如 下 。 塔 板 变 形 除 设 计 原 因 外 ， 主 要 是 由 焊 接 引 起 的 。 实 践 证 明 ， 所 有 结 构 只 要 焊 接 就 会 发 生 变 形 。 有 的 工 件 焊 接 后 变 形 虽 然 用 肉 眼 看 不 出 来 但 是 实 际 上 用 仪 器 检 测 ， 会 发 现
4、或 多 或 少 都 发 生 了 变 形 。 焊 接 过 程 是 对 工 件 进 行 局 部 、 不 【 均 匀 的 加 热 ， 同 时 叉 是 列 金 属 的 冶 金 过 程 ， 在 焊 缝 区 域 内 由 于 电 弧 的 温 度 晟 高 可 达 3 0 0 0 6 0 0 0 c ， 这 样 工 件 上 离 电 弧 较 远 的 地 方 温 度 较 低 ， 焊 件 就 会 出 现 不 均 匀 的 热 膨 胀 ， 不 锈 钢 的 线 膨 胀 系 数 为0 0 0 0 0 1 5， 比 一 般 碳 钢 约 大 O ； 导 热 系 数 较 低 ， 约 为 碳 钢 的 l ， 3 焊 接 后 ， 焊
5、缝 随 温 度 降 低 而 收 缩 ， 因 受到 周 围 金属 的 阻 碍 ，产 生 收 缩 变 形 的 同 时 也 产 生 了 焊 接 应 力 。 塔 板 焊 接 时 ， 由 于 槽 钢 支 架 结 构 比不 锈 钢 塔 板 ( 厚 2 mm )的 刚 性 太 ， 所 以 在 焊 接 热 应 力 的 作 用 下 。平 板 焊 接 后 就 变 成 了 凸 凹 不 平 的 波 浪 形 状 了 。 塔 板 焊 后 产 生 变 形 ， 变 形 量 大 大 超 过 了 图 纸 技 术 要 求 ，根 据 金 属 热 胀 冷 缩 的 特 性 进 行 矫 正 ， 方 法 是 准 备 气 焊 工 具 一 套
6、， 大 水 壶 一 把 ， 小 木 锤 一 把 ， 先 用 气 焊 在 凸 处 加 热 ， 气 焊 火 焰 用 中 性 焰 加 热 到 不 锈 钢 成 木 红 颜 色( 温 度 约 在 8 0 0 )后 ，迅 速 移 走 气 焊 炬 ，先 用 木 锤 向 下 敲 打 凸 处 ， 待 接 近 水 平 时 再 立 即 对 准 加 热 处 用 水 浇 酒 ， 这 样 经 反 复 多 次 找 平 ，可 用 钢 丝 或 水 平 尺 检 查 塔 板 的 水 平 度 和 表 面 不 平 度( 轻 微 的 变 形 可 不 用 锤 击 ，仅 用 冷水 浇 凸 处 ) ，矫正 的顺 序 是 先 太 后 小 。 以
7、 上 方 法 经 实 践 证 明 ， 能 消 除 塔 板 热 应 力 和 焊 接 变 形 ， 达 到 了 图 纸 技 术 要 求 。 用 此 方 法 加 热 操 作 时 需 注 意 以 下 三 点 ： ( 1 ) 要 注 意 避 免 发 生 金 属 过 烧 现 象 ( 2 ) 操 作 的 动 作 要 连 贯 ， 速 度 越 快 越 好 ， 即 加 热 一 锤 打 一 浇 水 冷 却 。( 3 )需 耐 心 反 复 操 作 ，反 复 检 查 。 因 不 锈 钢 加 热 后 常 会 发 生 晶 间 腐 蚀 ， 其 主 要 原 因 是 不 锈 钢 在4 5 0 8 5 0 c 的 高 温 危 险 区
8、 内 停 留 一 定 时 间 后 晶 格 间 多 余 的 碳 以 碳 化 铬 的 形 式 沿 奥 氏 体 晶 界 析 出 ， 而 晶粒 内 部 的 铬 叉 来 不 及 析 出 补 充 ，造 成 晶 界 贫 铬 ， 致 使 贫 铬 层 遭 受 腐 蚀 ， 引 起 金 属 机 械 性 能 显 著 下 降 和 降 低 维普资讯 http:/ W e l di ng T e c hnol og y 2 1 99 4 精 摈作： 一 国 产 电 弧 刨 割 条 的 操 、 V j 作 特 点 及 用 途 堡堑壅 安搬 芜湖 市长江轮 船公 司江芜 船 厂 ( 2 4 1 0 0 0 ) 国 产 电 弧
9、刨 割 条 批 量 投 放 市 场 巳 一 年 多 丁 ， 它 可 在 局 部 替 代 碳 弧 气 刨 工 艺 。 在 对 钢 、铸 铜 、 铸铁 、铝 合 金 、不 锈 钢 、 耐 磨 金 属 等 进 行 刨 缝 、开 槽 、切 割 、焊 缝 返 修 时 ，可 节 省 压 缩 空气 仅 用普 通 交 、直 流 焊 机和 焊钳 夹 持 即 可 操 作 使 用 灵 活 方 便 。 本 文 就 电 弧 刨 割 条 的 操 作 特 点 及 用 途 提 出 一 些 看 法 1设备 的 选 用 1 1电 弧 特 点 电 弧 刨 割 条 的 外 形 及 规 格 与 常 用 结 构 钢 焊 条 相 似 但
10、是 其 钢 芯 在 刨 割 过 程 中 的 主 要 作 用 是 传 导 电 流 及 产 生 电 弧 吹 力 ， 而 不 与 基 本 金 属 熔 合 其 药 皮 的 主要 作 用 是 利 用 物化 反应 生 成 热 董 加 建 金 属 熔 化 ；提 高 电弧 燃 烧 的 稳 定 性 ， 造 气 剂 放 出 的 强 烈 气 流 为 吹 除 熔 化 金 属 的 气 源 。刨 割 时 刨 割 条 通过 钢 芯 与 工 件 接 触 产 生 气 体 放 电 而形 成 电弧 ， 由于 药 皮 中含 有 较 多 的 造 气 剂 成 分 使 刨 割 条 端 部 形 成 的 药 皮 套 筒 较 长 即 钢 芯 与
11、母 材接 触 点 的距 离较 电焊 条 长 ， 电 弧 电 压 相 应 提 高 到 4 5 57 V( 常 用 手 工 电 弧 焊 的 电 弧 电 压 为 2 O 2 6 V) 根 据 电 弧 伏 安 特 性 T z 曲 线 平 衡 工 作 点 原 理 ， 由 熔 化 极 电 弧 稳 定 工 作 点 分 析 图 可 知 ， 当 电 弧 电 压 提 高 时 ， 常 用 下 降 特 性 弧 焊 电 源 的 稳 定 工 作 点 向 左 上 角 偏 移 ， 即 实 际 工 作 电 流 与 焊 机 标 定 的 输 出 电 流 大 小 发 生 偏 差 约 碱 小 5 0 A。 1 2设 备 选 用 电弧
12、刨 割 条 可采 用普 通 交 、 直 流 焊 机 操 作 。 但 是 由 于 刨 割 过 程 中 电 弧 电 压 较 高 焊 机 需 要 保 持 稳 定 的 空 载 电 压 ， 并 输 出 较 大 的 工 作 电 流 因 此 必 须 严 格 按 照 焊 机 的 暂 载 率 和 额 定 容 量 使 用 对 短 、浅 、零 星 焊 缝 的 局部 返 修 等 可 采 用 小 容 量 的 交 流 焊 机 短 时 使 用 。但 是 对 于 工 作 量 较 大 的 部 位 或 工 程 ，必 须 选 用 较 大 容 量 的 焊 机 特 别 是 初 次 推 广 使 用 或 集 中 培 训 练 习 时 不 宜
13、 采 用 小 容 量 焊 机 。 一 般 使 用 4 0 ram 刨 割 条 时 ， 宣 选 用 额 定 电 流4 0 0 A 以 上 的 弧 焊 电 源 ， 优 先 采 用 直 流 弧 焊 电源 正 接 法 为 佳 。 2操 作 特 点 2 1电 流 选 定 操 作 电 弧 刨 割 条 的 电 流 选 定 ， 虽 不 象 手 工 电弧 焊 单 面 焊 双 面 成 形 那 样 要 求 严 格 ， 但 是 电 金 属 的 抗 腐 蚀 能 力 。 用 水 急 浇 的 作 用 ， 除 有 矫 正 变 形 作 用 外 更 重 要 的 是 防 止 不 锈 钢 在4 5 0 8 5 O 危 险 温 度 区
14、 停 留 的 时 间 过 长 。 按 一 般 方 法 ， 对 铆 焊 件 的 变 形 可 用 大 木 锤 或 平 锤 进 行 人 工 冷 敲 就 行 还 可 用 机 械 方 法 整 形 对 变 形 大 的 工 件 一 般 多 用火 焰 矫 正 的 方 法 ， 通 过 对 工 件 的 加 热 不 均 匀 ，达 到 消 除 应 力 的 作 用 。 塔 板 的 矫 正 用 上 述 常 用 方 法 都 不 行 原 因 是 板 薄 ，仅2 ram 厚 用 锤 冷 敲 因 受 结 构 所 限 ， 板 周 围 为 密 封 连 续 焊 缝 ，应 力 无 法 向 外 疏 散 。 不 锈 钢 材 料 由 于 铬
15、镶 成 分 的 作 用 ， 强 度 与 硬 度 都 较 碳 钢 高 所 以 一 旦 变 形 ， 用 冷 矫 正 方 法 是 较 费 力 的 ， 即 便 是 一 张 仅 2 mm 厚 的 不 锈 钢 板 ，变 形 后 ， 矫 正 也 是 困 难 的 。 塔 板 单 独 采 用 火 焰 矫 正 法也 不行 ，主 要 是 板 薄 加 热 后 本 身 温 度( 板 的 两 面 ) 差 异 不 大 ，因 此 应 力 消 除 不 了 ， 故 塔 板 的 矫 正 用 加 热 一 锤 打 一 冷 却 的 方 法 ， 效 果 较 好 ， 实 践 证 明 ， 该 方 法 可 行 。 f 收 稿 日期 r l 9 9 3 一l 0 1 5 ) 维普资讯 http:/