有关鞍钢6号转炉托圈的焊接处理

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1、第29卷2011年第2期(总第152期)使用与维护鞍钢6号转炉托圈的焊接处理杨福臻’张磊戴文钊张成德张希(1．鞍钢工程质量监督站2．鞍钢设备检修协力中心鞍山114021)摘要介绍了转炉托圈在生产过程中经常出现惯穿性裂纹造成漏水，极易造成重大人身伤害和设备事故，经研究制定了托圈人孔处裂纹的焊接技术处理方案，取得显著效果，运行一年多再没有发生裂纹漏水，消除了重大安全隐患。关键词转炉托圈裂纹焊接处理鞍钢6号转炉1999年投产，已生产运行10多表1焊接及检测工具年，虽然历经多次大修，但是转炉托圈一直没有整序号工具、材料名称型号规格数量备注体更换过，由于

2、托圈受交变载荷的冲击，同时又受1多站式焊接整流器ZPG6—10001台到温度变化的影响，在托圈的特殊部位，即托圈的2姜焊机‘碳zxG一500·台4对人孔处应力集中在靠近耳轴侧，造成2个人孔之间钢板出现惯穿性裂纹，致使托圈漏水，而且人3焊条烘干机DH一60—2l台孔盖也出现焊缝裂纹，使水流入渣道(见图1)，出4J507焊条4,420kg焊条烘干机内钢和倒渣时极易造成爆炸，严重威胁6号转炉的安5J507焊条西520kg焊条烘干机内6碳棒4,4×3552盒全生产。经多次处理但效果很不理想，裂缝沿着焊缝不断扩张延伸水越漏越大。由于托圈是水冷7角向磨光机

3、咖15o牧田2台1用1备却结构件，钢板厚度为90mm，焊接难度大，技术要8小锤、手电简焊工自备求高，焊接工艺复杂，而且作业环境高温重尘，因9手持式超声探伤仪TUD2101台此必须采取有效措施解决托圈人孔漏水问题。1．2人员准备(1)配备两班倒焊接人员，并有焊接及检测记录，专人检查验收。(2)每班配备电焊工、气焊工、铆工、架工、电工、负责人和专职质量检查员等。(3)对作业人员进行培训，让大家了解施工方案。1I3停炉(1)转炉生产人员清除转炉锅炉烟罩上的挂图1托圈人孔裂纹示意渣(防止掉渣砸着到炉体上作业的人员)。1一托圈：2一人孔(2)清渣后，按点

4、检员指令吊大跳(检修转炉时有专用的工作平台走梯，梯子支放在转炉炉前针对6号转炉托圈人孔处出现的惯穿性裂纹，平台上，梯于上部工作平台担到转炉炉体上，这样邀请鞍钢技术中心焊接室和设备检修协力中心等作业人员可通过大跳上下转炉炉体)，将转炉转到工程技术人员现场考察，并查阅相关图纸和技术焊接作业位置，放好大跳。资料，研究制定了托圈人孔处钢板惯穿性裂纹焊(3)办理完停电手续后开始作业。接技术施工方案。2焊前作业及焊接工艺1施工准备2．1焊前处理与坡口准备1．1施工前工具准备(1)托圈人孔裂纹进行超声波探伤，找出裂纹焊接及检测工具准备见表1。的终点，确定裂纹

5、位置、长度和深度以便进行坡口一6一使用与维护第29卷2011年第2期(总第152期)0譬函、％电雷8雷0s、％乜讹0批、％、孕S抛0雷8雷860分誊Ge也曾8曾82加工。位置。(2)根据托圈的厚度／现场环境和焊接应力情(2)焊接炉后托圈及人孔时，转炉炉口应转至况，决定人孔之间母材裂纹补焊采用V型坡口(见炉后(西90。)，作业程序同焊接炉前托圈人孔一图2)，坡口角度为15。，坡口宽度为45～50ram，坡样。口深度应为除全部裂纹，以75ram深为适宜，钝边2．3选择焊条控制在5mm，防止烧穿，间隙控制在3～5mm。托圈材料为20g，可焊性好，以前

6、通常采用(3)两孔的环形焊缝应清理掉原角焊缝焊肉，J422焊条，此次选择J507烘干焊条进行焊接，这样在立板与平板间处理净原焊缝焊肉，并加工成半V可以得到更高的焊接强度和消除焊后裂纹。型坡口(见图3)，坡口应清理至裂纹没有为止，坡2-4焊接方法口角度为35。，钝边及间隙视情况而定。(1)先焊接2个人孔问对接焊缝，采用从中段向两端逐步退焊法(见图4)，以利释放焊接产生的纵向收缩应力，在焊接前对焊接部位用气焊烘烤加热到100℃左右，并在焊缝两侧距焊缝300～400mm处进行宽度为60～80ram的沿焊道方向纵向加热，加热时间不少于40min，以防止

7、焊接产生的横向收缩应力防止受托圈板厚度造成的拘束度影响焊缝产生裂纹。●图2V型坡口示意一图3半V型坡口示意图4焊接示意(4)为防止裂纹，采用碳弧气刨处理坡口，坡口内应无油污、无灰炭。用碳弧气刨打坡口时要(2)打底焊接采用4,4．Omm焊条坡立焊以保证求：①要采用短弧，弧长为1～2ram。②碳棒的倾熔透及溶渣排出，第一遍焊接完后及时用氧气一乙角在30。一50。间。③碳棒伸出长度应为80～炔加热15min及用风铲敲打，保证焊渣清理干净。lOOmm，当碳棒烧损20～30mm时，要进行调整。焊接开始后应一气呵成，中间不停息。焊接要使④气焊用割枪配合碳弧

8、气刨作业。⑤用角磨机打用经过烘干的焊条。焊条烘干机加热焊条温度为磨碳孤气刨刨出的坡口，要求坡口表面光滑、平整350～400℃，烘干时间为1～1．5h。