張書
摘要:隨著近年來我國工業(yè)的不斷發(fā)展,大型起重機逐漸得到了廣泛的應用,在工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)著十分重要的地位。但是由于大于起重機相對于小型起重機來說制造難度較高,焊接工藝復雜,其規(guī)模和跨度異常龐大,使其對制造質(zhì)量有著很高的要求,因此,在設(shè)計制造的過程中必須要加強管理,合理設(shè)計,不斷完善施工工藝。本文專門對此進行了研究和討論,首先簡要介紹了焊接工藝技術(shù),同時分析了大型起重機鋼結(jié)構(gòu)焊接制造工藝設(shè)計,最后闡述了其鋼結(jié)構(gòu)的變形控制途徑。
關(guān)鍵詞:大型起重機;鋼結(jié)構(gòu);焊接制造
引言
大型起重機鋼結(jié)構(gòu)焊接制造是一項十分復雜的系統(tǒng)系工程,要想得到良好的制造效果,必須要分階段進行,不斷優(yōu)化每一環(huán)節(jié)。首先要做的就是根據(jù)實際情況完善焊接工藝,保證鋼結(jié)構(gòu)焊接制造質(zhì)量。然后分析其存在的具體問題,并采取有效措施加以解決,使其符合相關(guān)質(zhì)量標準,保證大型起重機的鋼結(jié)構(gòu)焊接符合相關(guān)質(zhì)量要求。
一、焊接工藝技術(shù)簡要介紹
1.焊接材料
在機械設(shè)備的鋼結(jié)構(gòu)焊接中主要的材料為引弧板和電焊條。
(1).焊接條
在選擇焊接條的時候,一定要保證其質(zhì)量和型號符合設(shè)計標準,一切工序按照相關(guān)規(guī)定進行,烘焙后實施保溫處理即可投入使用。除此之外在整個焊接過程中,一定要嚴格控鋼材質(zhì)量,杜絕出現(xiàn)一些生銹或是彎曲的焊接條投入使用,同時比較重要的位置要使用堿性焊條。
(2).引弧板
引弧板一般用在鋼結(jié)構(gòu)坡口連接的位置。在選擇引弧板的過程中唯一的原則就是要求引弧板材質(zhì)與所焊接部件材質(zhì)相同。
2.焊接工具
鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中常用的焊接工具有:電焊機、烘箱、焊接條、焊鉗、以及保溫桶等等。
3.焊接條件
(1).如果鋼結(jié)構(gòu)的板材溫度高達一定程度,就要根據(jù)實際選擇多層焊接技術(shù)。
(2).在進行縫隙焊接的過程中必須要保證一次性完成,這樣可以有效防止鋼材溫度降低。如果中途發(fā)生意外中斷焊接,必須要進行正確處理。
(3).不要選擇天氣惡劣的情況下進行焊接,保證焊接環(huán)境。
(4).在焊接的過程中要保證周圍合適的風速。
(5).焊接工作結(jié)束后,必須要對其進行適當?shù)慕禍靥幚?,注意過程緩慢,不可操之過急。
二、大型起重機鋼結(jié)構(gòu)焊接制造的工藝設(shè)計?
鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量如何直接影響著大型起重機的制造質(zhì)量。由于焊接部分是大型起重機中鋼結(jié)構(gòu)中的主要部分,所以從根本上來將焊接工藝的好壞嚴重影響著大型起重機的生產(chǎn)質(zhì)量。針對這種特性,必須要對制造工藝進行合理設(shè)計,從根本上保證大型起重機的制造質(zhì)量。具體如下:
1.合理選擇鋼材
在選擇鋼材的時候要保證一定的合理性,盡量選擇可焊性比較好的鋼材,確保焊接效果,防治出現(xiàn)裂縫。具體原則如下:
(1).控制好焊接條以及焊絲的質(zhì)量和使用性能,避免使用質(zhì)量較差的材料,保證焊接效果。
(2).在焊接的時候注意大型起重機的自身性能,打造一個安全可靠的施工環(huán)境,按照實際需要選擇合適的母材。
(3).在設(shè)計坡口的時候注意尺寸,分析好實際環(huán)境,嚴格規(guī)范坡口設(shè)計,保證坡口符合焊接標準。
2.焊接設(shè)計?
(1).雙面焊接
使用雙面焊接法可以有效提高鋼結(jié)構(gòu)的焊接效率,省略一些不必要的工藝程序,縮短施工時間。同時要嚴格控制參數(shù),保證其符合相關(guān)標準,否則一旦失造成誤差出現(xiàn)就會對起重機的制造效率造成嚴重的不良影響。
(2).GMAW/SAW焊接
這種焊接方法從根本上來講也屬于一種半自動式焊接,可以在很大程度上提高焊接效率。缺點是比較容易出現(xiàn)焊接缺陷,而且不易移動,操作不是十分方便,實用性不是很高。
(3).SMAW/SAW焊接
使用這種焊接方法可以防止鋼結(jié)構(gòu)在焊接過程中出現(xiàn)變形,但是對工人的焊接技能要求很高,一旦工作人員的水平較差,很容易就會影響到焊接效果。
(4).FCAW/SAW焊接
這種焊接方式可以實現(xiàn)氣體保護,操作簡單方便。但是很難控制焊接過程中出現(xiàn)的變形,必須要與坡口焊接等形式相互結(jié)合使用才能保證效果。
三、控制大型起重機鋼結(jié)構(gòu)焊接制造變形的有效途徑
1.嚴格控制下料
在進行板材下料的過程中必須要對其進行嚴格控制,保證整個過程中完全符合操作規(guī)程,實現(xiàn)標準操作。與此同時也要對其后期工藝進行控制和管理,確保整個過程的操作始終處于標準狀態(tài),這樣才能有效防止鋼結(jié)構(gòu)在焊接中出現(xiàn)變形情況。
2.優(yōu)化焊接參數(shù)
在大型起重機鋼結(jié)構(gòu)焊接制造中會出現(xiàn)大量的參數(shù),必須要根據(jù)實際情況對其進行優(yōu)化和處理,從根本上消除一些潛在的風險因素,進一步實現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的變形控制。在整個參數(shù)控制中,最主要同時也是影響最大的一項參數(shù)就是熱輸入量,因此一定要適當調(diào)節(jié),保證鋼材的熔率同時排除焊接中存在的缺陷,從而防止焊接出現(xiàn)變形。
3.完善焊接順序?
在焊接的過程中必須要保證所有的程序都要按照規(guī)定進行,焊接與裝配要分開進行,完善焊接順序,避免鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)焊接缺陷。
四、結(jié)束語
總而言之,大型起重機體積龐大,結(jié)構(gòu)復雜,使其在制造方面具有一定的難度。因此在生產(chǎn)過程中,必須要合理使用焊接工藝,根據(jù)實際情況不斷優(yōu)化和改造,合理設(shè)計工藝,保證大型起重機的制造質(zhì)量,促進行業(yè)健康發(fā)展。
參考文獻:
[1]楊守印.起重機鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形和焊接應力產(chǎn)生的原因及預防措施[J].科技致富向?qū)В?012,(12):322-426.
[2]呂輝.門式起重機鋼結(jié)構(gòu)疲勞壽命可靠性評估系統(tǒng)研究[D].哈爾濱工程大學,2013.
[3]張青.極限狀態(tài)設(shè)計法在塔式起重機鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應用研究[D] .山東大學,2010.
[4]朱智文.關(guān)于大型鋼結(jié)構(gòu)焊接變形控制工藝的若干探討[J].世界有色金屬,2015,(12):112-113.
[5]崔勇力.BZ28―2S海上平臺大型鋼結(jié)構(gòu)安裝焊接變形控制措施[J] .金屬加工(熱加工),2015,(14):41-42.
[6]馮志強.模糊粗糙知識建模及其在焊接變形預測中的應用[J].模糊系統(tǒng)與數(shù)學,2015(04):173-185.