高强钢粉罐半挂车罐体焊接变形控制方法.pdf

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1、技术·维修TECHNOLOGY&MAINTENANCE高强钢粉罐半挂车罐体焊接变形控制方法■张豫使用整备质量小、装载质量大的粉罐半挂运输车，可降低使用单位的运输成本。为此生产厂家逐步采用Q460C、HG60、T610L（屈服强度达600MPa）高强钢，替代传统的Q235、Q345普通钢制作罐体。采用高强钢，板厚可减少约20%，仍然能够保证罐体结构强度不变。如我公司现在生产的某小方量粉罐，使用Q345B钢板制作时，罐体质量为3300kg，改用T610L高强钢板制作后，罐体质量减轻至2500kg，减筋板A筋板B衬板筋板C拉杆轻了约24%。图2罐体内部筋板和拉杆布置采用高强钢板制作罐体时，由于钢板

2、厚度减薄，如果仍采用原有结构和焊接工艺，焊接中间位置设置拉杆，可提高罐体刚度。内部筋板、时罐体会出现较大变形。本文讲述高强钢粉罐衬板和拉杆在罐体内壁构成T形截面结构，使半挂车罐体结构及罐体焊接变形控制方法。罐体表面具有良好的抗弯特性。内部筋板、衬板和拉杆位置如图2所示。罐体外部亦采用类似结1.粉罐半挂车罐体结构构提高罐体刚度。（1）整体结构（3）焊缝结构粉罐半挂车主要由罐体、前车架、后车架、焊缝宽度罐体为薄板件，在结构强度允许走道和管路等组成，如图1所示。考虑粉罐半的情况下，应尽可能采用小焊脚及断续焊工艺。挂车成本，仅罐体和前、后车架采用高强度钢。内部筋板、衬板及拉杆与罐体内壁间的焊缝为角制

3、作罐体时，先分别制作前、后车架和罐体等焊缝，焊脚尺寸等于板厚，焊缝采用断续焊接，部件，然后将这些部件进行组对焊接。焊缝长度及焊缝间隔均为150～200mm。（2）罐体内部结构焊缝分布罐体上有多道焊缝，综合考虑罐在罐体内壁设置弧形内部筋板，内部筋板体结构强度及质量要求，各道焊缝相对于罐体轴的间距控制在800～1500mm。焊接内部筋板前，线成对称状分布。此外，各个筒节的纵焊缝接头先在罐体内壁上焊接衬板，再在衬板上焊接内需避开300～400mm，以避免应力集中。部筋板。罐体中间位置截面最大，在罐体内部2.罐体焊接变形控制方法走道（1）平板拼焊罐体下完料拼板时，使用平板直缝焊机进行钢板对接直缝的自

4、动焊接。平板直缝焊机的压紧装置2可将待焊接钢板4压紧在铜质衬板1上，对钢板进行刚性固定。铜质衬板1上开有背面焊缝成形槽，可使焊缝正面和反面均有良好的前车架罐体后车架质量。铜质衬板1内部有水冷槽用于冷却，以减管路少焊接的热影响区。焊枪3由调速电动机驱动，图1粉罐半挂车外形及结构可有效控制焊接速度。当焊接完成压脚撤离钢板38工程机械与维修差，在组对各段筒节时，要将相邻2个筒节的误234差均匀分解到圆周各个方位，防止将误差集中在1处。组对焊接时应注意以下3点：一是做好标记。切割筒节展开料时，在切割完的钢板上做好组对焊接标记，组对时，先将1各个标记组对在一起，随后再组对余下部位。二是对称跳焊。由于整

5、个环形焊缝较长，在焊接顺序上，采用对称焊接顺序，在焊接方向图3平板直缝焊接方法1.铜质衬板2.焊前压紧机构3.焊枪4.待焊接钢板上，应采用跳焊方法，跳焊顺序及焊丝移动方向如图5所示。1三是先内后外。即先焊筒节内侧焊缝，再2焊接外侧焊缝。内侧焊缝焊接完成后，先在外侧清理内环焊缝的焊瘤及夹渣，然后再进行筒节外3侧焊缝的焊接，外侧跳焊顺序及焊丝移动方向如图5所示。4fa5图4筒节纵缝焊接工装161.焊枪2.压紧装置3.支撑4.筒节5.可调倾角座34dc后可以看出，这种联合控制焊接变形的工艺可有25效控制焊缝变形，比无拘束的手工焊和自动焊的变形量要小得多。平板直缝焊机焊接方法如图3b所示。e（2）筒

6、节纵缝焊接图5罐体内外环焊缝跳焊顺序和焊丝移动方向焊接筒节4纵缝时，由于纵缝较短，且具有一定刚性，可采用筒节纵缝焊接工装进行焊3.焊接工艺参数通过试焊，我们发现高强钢焊接性良好，接。将筒节4放置在筒节纵缝焊接工装后，筒节可采用气体保护焊工艺。经过对各类高强钢薄4上方内侧放置支撑3，并由压紧装置2压紧，壁罐体焊接工艺参数分析，我们总结出该车罐以对筒节4进行刚性固定，并可减少焊接变形。体焊接工艺参数，如附表所示。保护气为氧氩筒节4下方放置在可调倾角座5上，可有效保证混合气，气体流量控制在15～18L/min，焊接筒节4纵缝焊接时的稳定性，同时可避免筒节4速度根据具体的焊接位置和板材厚度，控制在自

7、身质量产生下垂造成焊缝变形。焊枪1由调速在280～310mm/min的范围内。较细的焊丝能电动机驱动，以实现焊接速度调节，从而控制焊减少焊接的热输入能量，还可降低热影响区晶粒缝质量。筒节纵缝焊接工装如图4所示。粗大化倾向。通过对焊后变形量的检测及综合生（3）筒节组对焊接产效率等方面因素分析，最终确定采用与母材强各筒节下料时，筒节展开料弧长可能有误度相同、直径为1.2mm的气体保护焊焊丝。罐体焊接工艺参数序号工