關(guān)于我們

在線客服

幫助

24小時客服:010-82326699 400-810-5999

建設(shè)工程教育網(wǎng) > 專業(yè)資料 > 工藝工法 > 水利水電 > 正文

船閘人字門焊接變形分析和控制

2014-05-16 11:27  來源于網(wǎng)絡(luò)  【  【打印】【我要糾錯】

  1、縱向收縮變形

  工件在熱源作用下產(chǎn)生沿焊縫長度方向的縱向膨脹,此膨脹受外部拘束而被限制即產(chǎn)生縱向壓縮塑性變形,在冷卻過程中該塑性不能完全回復(fù)而產(chǎn)生縱向收縮變形。在實際施工中,由于縱向長焊縫主要是面板對接縫和貼角縫;下游面為空格結(jié)構(gòu),縱向焊縫較少,因此縱向收縮變形可不考慮。

  2、橫向收縮變形及角變形工件

  在熱源作用下產(chǎn)生垂直于焊縫方向的橫向膨脹,此膨脹受外部拘束而被限制即產(chǎn)生橫向壓縮塑性變形,在冷卻過程中該塑性不能完全回復(fù)而產(chǎn)生橫向收縮變形。低合金鋼對接、角焊縫每米引起的橫向收縮量△B為:對接焊△B=1.2×10.5qv/δ;角焊縫衄=1.2×10.5qv/δ;其中δ為厚板。通過計算沿高度方向每條焊縫平均收縮2.0mm,因人字門板厚及結(jié)構(gòu)的變化,在實際施工中焊縫收縮量為1.8~2.3mm.由于焊縫橫向收縮力大小及力到門體慣性中心距的不同,產(chǎn)生的力偶大小也不同。這勢必使門體向上游方向傾斜。通過理論公式初步計算出每米傾斜大小△A及方向:每米向上游傾斜0.3~0.6mm間。對于角變形的控制:為考慮到門體厚度、剛度大,加之通過合理的安排焊接順序,因此沒有預(yù)留焊接反變形。對出現(xiàn)稍向上游傾斜時,可在下一節(jié)門拼裝中將面板不進(jìn)行定位焊,只用“馬尖”壓緊,使上游面處于較自由的狀態(tài)。這樣焊接后翼緣時可使門體每米可向下游傾斜1.5mm左右,相當(dāng)于預(yù)留了焊接反變形。

  3、焊接監(jiān)控

  焊接時監(jiān)測門體的傾斜方向及大小,就要選好基準(zhǔn)點。并始終以這一基準(zhǔn)點為測量依據(jù)。根據(jù)門體制作時由3個單元(兩柱及中間部位)組成,在施工中通過懸掛3條重錘的方法進(jìn)行測量:兩端柱中心各掛一重錘,面板半寬方向掛重錘。每一個焊接流程結(jié)果,待焊縫冷卻后進(jìn)行測量,并與拼裝及上一流程的測量結(jié)果作比較,若變形較大則適時調(diào)整工序。但焊縫未冷卻或加熱時,測量的結(jié)果往往與實際相反,不能以此測量數(shù)據(jù)作依據(jù),誤導(dǎo)后續(xù)焊接順序及工位安排。

  4、焊接殘余應(yīng)力及熱處理

  低合金鋼冷裂敏感性較大,拘束強(qiáng)度也較大,致使焊后應(yīng)力較大。特別是板厚δ≥32mm主要是端板,推力隔板和端柱后翼板,要求在焊前預(yù)熱、焊層加熱、焊后熱處理工藝措施。熱處理采用的設(shè)備為溫控柜帶遠(yuǎn)紅外履帶加熱板進(jìn)行加熱,使用熱電偶測溫儀及紅外線測溫槍測控溫度。消應(yīng)為局部處理,而且熱處理必然對門葉焊接變形控制產(chǎn)生影響,同時溫度附加應(yīng)力與原焊接殘余應(yīng)力疊加也會使整體應(yīng)力分布變得復(fù)雜。考慮到各種因素的影響,熱處理采用以下兩種方案:

  4.1將熱處理分兩步進(jìn)行,在端板對接縫及推力隔板與主梁腹板組合焊縫焊接完成后先進(jìn)行消應(yīng),然后再焊接剩余焊縫,最后進(jìn)行其它需消應(yīng)焊縫的熱處理。這種方案的優(yōu)點是可以有效避免消應(yīng)過程中附加溫度應(yīng)力的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)移,缺點是施工環(huán)節(jié)多,對焊接變形影響較大。

  4.2在門體全部焊接完成后按熱處理曲線進(jìn)行熱處理,這種方案的優(yōu)點是施工安排較為簡單,對焊接變形影響較小,缺點是由于局部消應(yīng)時門葉處于拘束狀態(tài),消應(yīng)效果不好,對不需消應(yīng)的焊縫也會產(chǎn)生附加的溫度應(yīng)力。門體除端板,推力隔板和端柱后翼板等部位外均采用這種消應(yīng)方法。

責(zé)任編輯:風(fēng)聆
收藏分享:論壇
分享到:
相關(guān)新聞
  • 特色班
    4大班次+2-3套全真模擬題
    提升學(xué)習(xí)效果
  • 精品班
    4大班次+2-3套全真模擬題+1套預(yù)測試題
  • 實驗班
    3套全真模擬題+2套預(yù)測試題+考前沖關(guān)寶典
  • 定制班
    3套模擬題+3套預(yù)測題+考前沖關(guān)寶典+考前重點
  • 移動班
    以知識點為單元授課練習(xí),
    強(qiáng)化重點、難點、考點
版權(quán)聲明

  1、凡本網(wǎng)注明“來源:建設(shè)工程教育網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬建設(shè)工程教育網(wǎng)所有,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、鏈接、轉(zhuǎn)貼或以其他方式使用;已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,且必須注明“來源:建設(shè)工程教育網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。
  2、本網(wǎng)部分資料為網(wǎng)上搜集轉(zhuǎn)載,均盡力標(biāo)明作者和出處。對于本網(wǎng)刊載作品涉及版權(quán)等問題的,請作者與本網(wǎng)站聯(lián)系,本網(wǎng)站核實確認(rèn)后會盡快予以處理。
  本網(wǎng)轉(zhuǎn)載之作品,并不意味著認(rèn)同該作品的觀點或真實性。如其他媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用,請與著作權(quán)人聯(lián)系,并自負(fù)法律責(zé)任。
  3、本網(wǎng)站歡迎積極投稿。