浅谈钢吊车梁焊接角变形的处理.pdf

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南钢科技与管理
2012年第3期
浅谈钢吊车梁焊接角变形的处理
廉故满
(南京钢铁集团建设有限公司)
摘要:分析钢吊车梁焊接后角变形产生的原因,计算吊车梁翼板变形量。重点介绍在无矫正机械情况下采
用的冷矫正方法和具体过程。
关键词:钢吊丰梁焊接角变形焊接变形量冷矫正娇正力
Treatment of Welding Angular Deformation of Steel Crane Girder
Lian ingman
( Construction Co, LTD of Nanjing Iron &Steel Group
Abstract: Welding angular deformation of steel crane girder is analyzed and deformation amount of wing plate is calculat-
ed. The paper mainly introduces the method of gagging is used and the concrete process while having no straightening
macnine
Key words: steel crane girder; welding angular deformation; welding deformation amount; gagging; straightening force
我公司承担电炉废钢厂房钢吊车梁制作任务,填充焊鏠金属来完成焊鏠的过程,是一种不均匀的
该梁属工字形板式结构焊接梁,由于焊后翼板产生加热和冷却过程,容易造成金属构件产生内应力(热
双向角变形,将影响后续轨道面的安装质量和钢吊胀冷缩)而引起变形。钢吊车梁常见的焊接变形有
车梁的稳定性以及桥式起重机的平稳运行。对此造拱变形、旁弯变形、扭变形、而最易产生的是翼板的
成的焊接缺陷(在无矫正机械的情况下)采用简易冷角变形。翼板产生角变形的主要原因是:垂直于焊
矫正工艺,对翼板焊后角变形处理,能消除角向应缝长度方向的焊缝的横向收缩,当横向收缩受阻时,
,具有工艺简单,因地制宜,操作方便,成本低的特就产生横向拉应力,拉应力超过翼板的屈服极限,就
点,在实施中起到了良好的效果。
会造成翼板的角变形。另外,角变形的大小还与翼
板的宽度和厚度有关,随翼板的宽度减小和厚度增
1钢吊车梁焊后角变形产生的原因分析
加而减小(见表1)。还与焊角高度、坡口形式、施焊
金属构件的焊接过程是通过不断移动的集東高层数、材质等因素有关。
温电弧对焊缝局部进行加热达到熔化温度,而不断
亵1T型接头K型坡口角焊缝樻向收缩值随極厚的变化
板厚mm
10
2
14
16
18
20
2
横向收缩mm(e)0.80.80.80.80.70.70.60.60.60.4
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2钢吊车梁翼板焊后角变形的计算
=11.31mm,e=0.6,
钢吊车梁翼板焊接结构如图1所示。
L'=L-(1/281+k)=300-(1/2×14+8
2.1由表1可看出T形接头焊缝的横向收缩量ε随=28(mm),
板厚的增加而降低,随焊角ん的增大而增大,因此,
L1=Ll-(1/281+k)=240-(1/2x14+8)
翼板的变形角度与收缩量成正比。
=225(mm)
得出:B°=a°e/a=45×0.6/1.31=2.387°
上翼板C='xtg8°=285xtg2.387
11.98(mm)
下翼板C1l=L'1xtg8°=225xg2.387°
=9.38(mm);
3.2根据第二种经验法计算
变形角度B°=2°~3,板厚符合规定范围。
(L'1)
上翼板C=U'xtgB°=285xt2°~3°=9.9
L(L1)
14.9
图1翼板焊接结构示意图
下翼板CI=L'1xtg8°=225xt2°~3°=7.86
即B°=ae/a,C=U'xg×B
B°一变形角度,
实测制作焊接完的吊车梁,变形量在8~15mm
a°一焊缝角度,
以内,因此,可以说明以上二种计算方法均可适用
e一收缩值,e=820=取0.6收缩值
般碳钢工字形梁、柱焊接变形量的计算测定,同时可
a一焊缝宽度= k/sing°,
为改变制作工艺(反变形法)提供理论依据。
k=焊脚高,
L一翼板1/2宽
钢吊车梁焊接角变形的处理方法一冷矫正
L'=しー(1/281+ん),
矫正就是利用金属的塑性,通过外力或局部加热
C一翼板变形量
的方法,迫使焊接变形的紧缩区域内较短的纤维伸长
8一翼板厚,
或使硫松区域内较长的纤维缩短,最后使变形区域的
81一腹板厚,
各层纤维长度趋于基本相等而平直。其实质,就是通
1、L1、C1下翼板。
过对钢材变形的反变形来达到矫正的目的。
2.2对T形接头通常还可以采用经验数据求出变
我公司采用的冷矫正方法是:儆一简易的矫正支
量,一般翼板厚在12~30mm内可确定变形角为架(如图2所示),对工字梁进行分段滑移矫正(是在
没有型钢矫正机械或特定的工作环境下进行矫正
作业)。
3电炉废钢厂房钢吊车梁制作焊接的变形量计算4.1矫正力计算
3.1根据第一种计算可求得变形量
P= bta, k
已知:Q°=45,k=8mm,a=8/sin45°
式中b=500+285/tg30°=993.6mm;t=板厚