橋式起重機軌道坐梁的焊接工藝

1、橋式起重機軌道坐梁的焊接工藝承鋼檢修分公司煉鋼作業(yè)區(qū) 郭燕峰摘要：本文介紹了常用橋式起重機軌道坐梁的焊接工藝，經(jīng)安裝使用后完全達到和滿足了使用技術(shù)條件。一、前言：橋式起重機軌道坐梁是起重機安裝時重要的組成部分，它承受著重大的沖擊載荷，對于它的質(zhì)量要求有嚴格的規(guī)定，現(xiàn)對于它的焊接工藝作一闡述。二、焊接性分析：坐梁的材質(zhì)是Q345C級鋼板，厚30mm，梁為“工”字型，主體結(jié)構(gòu)焊接完成后，加筋板焊后安裝。Q345C級鋼板的化學(xué)成份及力學(xué)性能見表一化學(xué)成分力學(xué)性能（不低于）CMnSiSP屈服強度MPA抗拉強度MPA伸長率2753454706302122Q345C級鋼通過碳當(dāng)量公式：CECMn/6+Gr

2、+Mo+V/5+Ni+Cu/15，是例用我國富有資源錳和硅作為主要原素制造的，它比Q235鋼多加了1左右的錳，但屈服點卻提高了35左右，其鋼的淬硬傾向比Q235稍大，該鋼種的強度較高，焊接性良好，是我國應(yīng)用最廣泛的低合金結(jié)構(gòu)鋼。但低合金結(jié)構(gòu)鋼焊接時都有共同特點，即具有不同程度的淬硬傾向，對氫的敏感性強，焊接應(yīng)力大，焊接接頭易產(chǎn)生裂紋，為此我們應(yīng)采取相應(yīng)的措施。首先，該結(jié)構(gòu)“工”，含碳量較低，僅從碳的方面考慮未影響焊接性，因此不予考慮。另一個合金元素錳的含量略高，增加了鋼的硬度，同時也使殘余應(yīng)力增大，而且具有了淬硬傾向，從碳當(dāng)量來看，也具有明顯的淬硬傾向，增加了產(chǎn)生冷裂紋的可能性。冷裂紋也是焊接

3、低合金結(jié)構(gòu)鋼中最易出現(xiàn)的焊接缺陷，這個缺陷將對整個焊接結(jié)構(gòu)起著致命的影響，由于該鋼硫磷含量較低，不予考慮熱裂紋的問題。所以我們在焊接時為避免產(chǎn)生殘余應(yīng)力和淬硬組織，應(yīng)取較合適的熱輸入，不能過大，也不能過小。過大時，可以防止淬硬組織，但卻可以產(chǎn)生魏氏組織；過小時則相反。為此，對于不同的鋼種選擇不同的焊接參數(shù)，從焊接參數(shù)和規(guī)范中調(diào)整熱輸入。由于Q345C鋼屬于強度級別較低的低合金結(jié)構(gòu)鋼，焊縫和熱影響區(qū)金屬的塑性較好，故產(chǎn)生冷裂紋的可能行不大。冷裂紋主要發(fā)生在強度級別較高的鋼材且都在厚板結(jié)構(gòu)中。焊接時所選擇的焊接方法可以有效的保護焊縫，保障熱輸入的均衡，選擇焊絲本著等強度原則選擇對應(yīng)的焊材，否則會使

4、焊縫的塑性降低，甚至?xí)a(chǎn)生裂紋。由于采用的焊接方法可以滿足焊接熱輸入的需要，因此，焊接本結(jié)構(gòu)可不進行預(yù)熱。三：焊接方法和焊前準備1、 焊接方法Q345C級的鋼焊接性良好，因此常用的焊接方法都可以使用，但根據(jù)設(shè)計要求和提高生產(chǎn)率等方面考慮，同時從焊接質(zhì)量方面考慮，本結(jié)構(gòu)采用埋弧自動焊焊接。這種焊接方法焊接時由于線能量大，焊接過程中不易出現(xiàn)未焊透、夾渣、裂紋等缺陷，又因為自動焊采用渣保護，其保護效果好，冷卻速度慢，不易出現(xiàn)氣孔等缺陷，再者，其焊接未置處于船形平位，不會產(chǎn)生燒穿、焊瘤、咬邊等缺陷，所以我們優(yōu)先考慮選用埋弧自動焊。2、焊前準備將梁組對完成后，放置成船形焊位置，分幾段墊平，便于施焊，防止

5、焊接過程中由于自重變形。檢查焊接設(shè)備的電路及附件是否完好，保證使用安全可靠。將焊縫兩側(cè)各30mm范圍內(nèi)的水、油、銹等污物清理干凈，并用刨光機修磨直至露出金屬光澤。保證使用的焊絲光亮無銹跡，焊劑在300350烘干保溫待用。定位焊采用E5015J5074.0mm焊條焊接，電流為：180A，定位焊用焊條使用前經(jīng)350400烘干，保溫24小時。定位焊長度為大于100mm，焊縫間距為300mm500mm.E5015J507定位焊用焊條使用前注意檢查焊條有無藥皮開裂、脫落、焊條生銹和偏心等現(xiàn)象，如有以上現(xiàn)象禁止使用。工字梁示意圖（一）工字梁示意圖（二）四：焊接工藝1、焊接的變形和防止措施該工字梁截面形狀對

6、稱，焊縫布置也對稱，但如果焊接順序不正確也會產(chǎn)生較大的焊接變形，這時該梁焊接過程中一個非常重要的問題。焊后發(fā)生的變形有：、整個梁的長度由于實縱向焊縫從而引起縱向收縮產(chǎn)生變形。、由于角焊縫的橫向收縮引起上下蓋板的角變形。、由于先焊好焊縫1和2，在焊3和4，易引起上拱彎曲變形。、由于先焊焊縫1和3，在焊焊縫2和4，會引起旁彎變形。因此，選擇合理的焊接順序至關(guān)重要。正確的焊接順序是：先焊焊縫1，再焊焊縫2，然后把梁翻過來焊3、4和焊縫5、6，最后再翻過來焊7、8。工字梁焊接圖（三）2、埋弧自動焊的焊接工藝參數(shù)及操作方法：埋弧自動焊焊接工藝參數(shù)（表二）操作方法：焊接開始前先在焊機控制箱上調(diào)節(jié)好工藝參數(shù)

7、，然后按焊絲對中、引弧焊接、收弧的過程進行焊接。始焊端要設(shè)引弧板，終焊端要設(shè)收弧板。焊接過程中要時刻監(jiān)控焊絲的走向捕得偏移，隨時應(yīng)進行調(diào)整，每焊完一層都要敲擊掉渣殼，進行仔細檢查，便于及早發(fā)現(xiàn)缺陷及時補救，邊緣要熔合良好，不得有咬邊。五、焊后檢驗1、首先進行自檢，對焊縫外觀進行檢查，表面不得有咬邊、氣孔、裂紋等缺陷，用焊縫測量尺測得焊縫寬度為14mm左右為宜，成形美觀。2、按設(shè)計要求采用超聲波探傷檢查，符合探傷GB11345-89標(biāo)準，焊縫符合國家一級標(biāo)準。3、焊接完成后發(fā)生的微量變形經(jīng)火焰和機械矯正后達到或符合使用要求。六、結(jié)論經(jīng)此工藝焊接完成的八個大梁經(jīng)安裝使用后，完全符合技術(shù)要求，標(biāo)重為225噸的橋式起重機，無論是靜載還是負載一直穩(wěn)穩(wěn)運行于該梁鋪設(shè)的軌道上，達到了預(yù)期目的。從這次工作中我們采用了埋弧自動焊這種先進的焊接工藝，相比我廠常用的傳統(tǒng)的焊條電弧焊，即保證了焊接質(zhì)量和安全性能，又能有效提高生產(chǎn)率，降低勞動強度，而且還節(jié)省了焊接材料，減少了焊接缺陷，因此我們在大型結(jié)構(gòu)件的制造過程中應(yīng)大力推廣新技術(shù)、新設(shè)備和新方法等先進的焊接工藝。參考書目機械工業(yè)出版社 焊工取證上崗培訓(xùn)教材 中國焊接協(xié)會培訓(xùn)工作委員會編 機械工業(yè)出版社 高級電焊工工藝學(xué) 機械工業(yè)部統(tǒng)編機械工業(yè)出版社 焊工技師手冊 劉云龍主編機械工業(yè)出版社 焊工手