泥浆罐爬犁的焊接变形控制
2019-06-27泥浆净化系统主要由振动筛、除砂器、除泥器及泥浆罐等组成。其中泥浆罐是整套系统中重要的组成部分之一。因此，泥浆罐的产品质量关键在于爬犁的质量。因为爬犁属典型的板架结构。如果不采取正确的装配方法和选择合理的焊接顺序，容易使结构产生较大的焊接变形，影响结构的尺寸准确性和稳定性，并且会在钢结构中产生较大的焊接应力，降低结构的承载能力。因此，控制哦阿里的变形成为泥浆罐制造质量的关键所在。
爬犁焊后的变形分析
爬犁主要由槽钢架、上底板和横管等附件组成，属典型的板架结构。图纸要求爬犁焊后要平直，不允许扭曲，平面度及曲度均不大于5mm。
经认真分析，爬犁焊后主要出现以下三种变形。即：纵向收缩变形、挠曲变形和扭曲变形。
纵向收缩变形
焊接时，焊缝及附近金属由于在高温下的膨胀变形受到拘束，产生了压缩塑性变形，冷却时即以纵向收缩变形形式变现出来。纵向收缩变形主要和连续角焊缝的长度、截面积及焊接工艺方法等因素有关。其中焊缝的纵向收缩量一般随焊缝长度的增加而增加。收缩量近似值为0.2~0.4mm/m。
挠曲变形
由于两条9m长连续角焊缝在构件中位置分布不对称，焊缝纵向收缩所引起的假象力P1相当于一个偏心力。它不但会使结构缩短，还使它弯曲。产生挠曲变形。对框架而言，相当于在其一侧进行堆焊所引起的挠曲变形。
影响挠曲变形的大小主要是由焊缝长度、截面积和焊接工艺方法等因素决定的。
扭曲变形
经过分析，爬犁焊后的扭曲变形主要是由装配质量引起的，具体分析如下：
（1）装配质量不好。装配之后，焊接之前。工件的位置尺寸不符合图纸要求。因槽钢量的形状不正而强行组装，以致引起整个槽钢架歪扭，这样必然增加了产生扭曲变形的可能性。
（2）槽钢架在焊接时，因搁置不当，使焊接件外于扭曲状态，也增加了产生扭曲变形的可能性。
（3）焊接顺序和方向不合理也会引起扭曲变形。
变形控制
通过对爬犁焊后可能出现的变形进行分析。我们决定采取以下三个方面的工艺措施来控制爬犁的变形，以提高爬犁的制造质量。一是采取合理的焊接顺序及方向；二是提高整个结构的刚度；三是严格控制槽钢装配质量。现介绍如下。
1采取合理的焊接顺序和方向
从对爬犁主要焊缝分布进行分析可以看出。爬犁槽钢架与上底板之间的两条9m多长的连续角焊缝是产生纵向收缩变形和挠曲变形的关键所在。
具体控制变形做法如下：
（1）由于是连续角焊缝，决定采用从中间分段退焊与跳焊法相结合的工艺方法。这样，一方面由于采取从中间分段退焊，中间散热快，缩小焊缝两端的温度差，焊缝热影响区的温度不致急剧增高，以减少热膨胀变形；另一方面，由于采取跳焊法焊接，热量分散也达到减少上述变形的目的。
（2）另外注意一点，两条连续角焊缝应采取同样的工艺方法，由焊工对称的炒一个方向同时进行施焊，从而减少和避免变形。
2提高结构的刚度
为进一步减少或避免由于焊缝分布不对称产生的挠曲变形，决定采取刚性固定方法，即把两个点固好的爬犁，“背靠背”地点固在一起。同时上面压上重物，这样由于两个爬犁结合在一起，刚性大大增强。控制挠曲变形效果显著。
3严格控制装配质量
由上面分析可以看到，爬犁的扭曲变形与否主要由框架装配质量决定，为此，我们采取如下措施来保证：
（1）下料前槽钢要校直
（2）下料尺寸要严格控制，同样的槽钢梁长度尺寸的基本自由公差应控制在一定范围内。
|
长度尺寸（mm） |
300~1000 |
1000~3000 |
3000~10000 |
|
自有公差（mm） |
±4 |
±6 |
±10 |
（3）槽钢架组焊时，不允许强行组装，同时随时注意校平。
（4）槽钢架结构施焊时，应由中间向外进行，使焊接方向指向自由端。
4其他要求
为了保证在允许误差内，采取下列措施来保证：
（1）下料前，整个钢板要在校平机上较平，平面度1.5mm。
（2）因气割后局部仍有变形，要求切割后进行二次校平。
（3）底板焊接应在大平台上进行，不允许有小波浪，合格后转下一道工序。
结论
（1）采用从中间分段退焊与跳焊相结合，对控制连续角焊缝产生的纵向收缩变形，挠曲变形效果显著。
（2）采用刚性固定法，可以进一步控制挠曲变形。
（3）通过控制板架结构中框架的装配质量，可以减少扭曲变形。
（4）通过对爬犁变形控制，能达到设计要求。
