起重机械钢结构焊接工艺研究论文_马星波,朱耀刚

起重机械钢结构焊接工艺研究论文_马星波,朱耀刚

(山东泰山起重机械有限公司 山东省新泰市 271208)

摘要:起重机械有着很广泛的应用,在货物仓储、建设工程、工厂生产、轮船卸货以及码头上货等过程中都有应用到起重机械,在国民经济的发展中,起重机械有着支撑作用。所以,起重机械的质量也成为一个关注的重点,而起着机械钢结构的质量与焊接的质量直接挂钩,所以起重机械钢结构的焊接工艺是重中之重,起重机械钢结构的焊接方式各不相同,材质也不一样,对应的焊接工艺也是不一样的。

关键词:起重机械;钢结构;焊接工艺

目前来说,我国的市政工程与建筑行业经常会考虑到物料与机械设备的水平运输和提升运输,尤其是像一些高层建筑物需要提升的高度相对比较高,为了达到目的,就会应用到起重机械,它是建筑工程施工过程中的一个重要设备。起重机械的高度高,重量也比较大,一旦发生质量隐患,很容易会导致安全事故,影响极其恶劣。确保良好的焊接质量和起重机械的质量,可以有效的促进企业的安全生产,对社会的和谐发展也有深远的意义。

一、起重机械的概念分类

1、起重机械及作用

起重机械是一种间歇性动作的搬运设施,利用吊钩或者其他的吊具以及钢丝绳等辅助工具把重物悬挂吊到某个指定的地点,让重物在水平或者垂直方向上运动,这一类设备统称为起重机械。我国不仅在建筑工程中会大量的用到起重机械,在工厂生产、货物仓储、轮船卸货以及码头上货等各大过程中都会应用到起重机械,起重机械为国民经济的发展发挥着至关重要的作用[1]。

2、起重机械的分类

起重机械按照起重机械的构造分类的话可以分为桥架起重机、缆索起重机以及悬架起重机;按照起重机的工作原理可以分为电动起重机械、液压起重机械、内燃起重机械、手动起重机械以及蒸汽起重机械等;根据GB/T6974.1-2008的条款,我国把起重机械分为六大类,包括轻小型设备(手拉葫芦、千斤顶)、缆索起重机、桥架起重机(门式起重机、冶金起重机)、悬架起重机(塔式起重机)、堆垛起重机(铁路起重机)、升降起重机(液压起重机、电梯)。

二、起重机械钢结构的焊接工艺分析

1、起重机械钢结构的焊接

在钢结构的连接中,焊接起着至关重要的作用,它直接关系着钢结构的质量性能。我国的钢结构焊接根据实际情况可分为三大类,即压焊、钎焊以及熔化焊。其中的熔化焊又包括电渣焊、气焊以及电弧焊等,焊缝的形式也是多种多样,主要包括横焊缝、仰焊缝、立焊缝以及平焊缝等,根据结合形式的不同,也可以分为塞焊缝、角焊缝和对接焊缝等。因为承重量大以及坚固牢靠这样的性能要求,让起重机械的大部分结构都是钢结构。起重机械钢结构的焊接位置大多以横焊接和平焊接为主,焊缝也多是用角接焊缝和对接焊缝,所采用的焊接接头也大不相同,一般有U接头、T接头、对接接头(不开坡口)和搭接借口等。

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2、起重机械钢结构的焊接工艺

起重机械的焊接方式不同,材质不同,它的焊接工艺自然也大不相同。一般起重机械钢结构的焊接工艺流程主要包括表面清理、母材分析检验、母材预热、焊接接口焊剂与坡口的选择、焊接、焊接后应力的消除工作等。以焊条为例,来详细的分析起重机械钢结构的焊接工艺[2]。

焊条电弧焊是用手动操作去实现焊接的一种电弧焊手段,在起重机械钢结构的焊接中应用的十分广泛,在整个焊接过程中,焊件与焊条之间产生了电弧热,这种热量加热了钢结构金属,让它融化,从而达到焊接这一目的。电弧焊中把焊条和焊件当成了电极,让钢结构熔化变成了一个整体,在电焊吹力的作用之下,焊接让熔化的钢结构的底部产生一个凹坑,把这个凹坑称为熔池,等到它冷却之后就形成了弧坑,熔化后的钢结构金属冷却产生焊缝。金属熔滴过渡到焊缝池的力有两种,首先就是重力,平焊的时候重力可以推动熔滴去过渡,另一种就是在吹力焊条的药皮在熔化时构成的一个小罩,有点类似杯状,形成一个比较集中的气体压力产生在弧柱里,这个也是熔滴过渡的关键性力量。焊条电弧焊的工艺流程主要有以下几点:第一、焊接层数、焊接电流、电压、焊条等参数的选择。焊条直径的选择依据是焊件的焊缝位置、焊接层数、厚度以及接头形式等。起重机械钢结构的焊件如果很薄,需要采用φ3.2mm或者φ2.5mm的焊条;如果起重机械钢结构的焊件超过5mm,则焊条需要选择φ4.0mm或者5.0mm的。焊接电弧电压一般是由电弧的长度所决定的,如果电弧较长,则需要比较高的电压,电弧较短,则电压也较低;焊接速度是由焊接人员的实际操作经验来决定的,要是焊接太慢,会加热过多,导致钢结构变形量比较大,薄板烧穿,焊接国快,则会因为高温时间不够,不容易熔合或者焊透。第二、引弧。引弧的方法主要有擦火引弧和接触引弧,这两种方法都必须在起焊位置的前15mm焊缝里的母材上面把电弧引燃,然后拉长电弧,拉回到起焊点,预热后再把电弧给压断,熔透到把熔池填满为止,焊条再向前移动,保持焊条的干净整齐。第三、焊缝的起焊与接焊。因为焊缝起焊点的温度偏低,焊缝强度也不高,所以要把电弧拉长预热之后再缩短电弧的长度,在焊缝中间焊接过程中,接头弧坑的前10mm的位置是要引弧的,电弧稍微长一些,然后向后移动,直至原弧坑的三分之二处,填满弧坑再进行下一步焊接。换焊条的速度一定要快速,以防温度下降,对焊接处的平整破坏。第四、焊缝收弧。在焊接快要完成的时候,不要着急熄灭电弧,在收尾的时候让焊条按照画圆的轨迹去运动,填满弧坑之后把电弧拉断,并熄灭电弧。断弧焊结束时,收弧时需要向坡口的边缘去拉动电弧,然后熄灭电弧,收尾的地方要进行反复的起弧和断弧,一直到填满弧坑为止。

结束语

在经济快速发展的当下,各个领域中起重机的应用也炉火纯青,它对企业的生产效率有着决定性的作用。起重机械钢结构焊接的质量直接关系着起重机械钢结构的质量和性能。因为起重机械钢结构的材质、焊接方式各不相同,所以起重机械钢结构的焊接工艺也不一样。焊接工艺是起重机械钢结构焊接中的一个重要工作,它是保证起重机械钢结构焊接质量的有效措施。一定要重视起重机械钢结构的焊接工艺,保证起重机械钢结构的质量,让企业生产的安全得到保障,为我国经济的快速发展添砖添瓦。

参考文献:

[1]贺习福.起重机械钢结构焊接工艺研究[J].中国高新区,2017(16):156-157.

[2]毛勇敢.建筑钢结构的焊接工艺及其性能研究[J].科学技术创新,2017(35):100-101.

论文作者:马星波,朱耀刚

论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期

论文发表时间:2019/7/16

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