浅谈神头钢结构小板梁焊接工艺.doc

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1、浅谈神头钢结构小板梁焊接工艺潘世杰李克鹏桑晓宏（长治清华钢结构公司，山西长治046100）摘要:本文通过对神头钢结构小板梁结构特点的分析，在传统小板梁焊接工艺的基础之上，编制新的焊接工艺，完成小板梁的焊接。关键词:钢结构；工字钢小板梁；筋板AbrieftalkaboutweldingprocessonshentousteelstructuresmallplatebeamPanShijieLiKepengSangXiaohong(ChangzhiQinghuaSteelStructureCo.Ltd,ShanxiChangzhi046100,China)ABSTRACT

2、:Thisarticlethroughtoshentousteelstructuresmallplatebeamstructureanalysisofthecharacteristics,intraditionalsmallplatebeamweldingprocessonbasisofcompilingnewtechnology,completethesmallplatebeamwelding.KEYWORDS:steelstructure;smallrangeplatebeams神头钢结构是山西神头发电有限公司“上大压小”2×600MW超临界机组电站钢结构。它是我

3、公司与北京巴布科克·威尔科克斯有限公司合作的项目之一。在其顶部存在一种窄间距的小板梁结构是我公司以前所制作的产品所没有的。我们根据小板梁的特点，重新编制工艺，制造出客户满意的产品。1.小板梁制造的技术特点神头钢结构共七层，而最上方顶板中的小板梁是制造中的技术难点之一。小板梁的截面尺寸如下图所示（附图1）。中间及外部焊有筋板，位于中间位置的筋板间距不等，其中最窄的只有205mm，由于这些特点，一次性焊接筋板与腹板、翼板之间的焊缝难以实现。附图1、小板梁截面示意图1.1结构特点小板梁所用的材质为Q345B，其中大工字钢型号为H2100×450×24×40，小工字钢型号为H

4、1400×350×16×36。两者的长度约为12.5m，中心距离为800mm。1.2尺寸公差为了保证神头钢结构的质量，设计人员在进行项目设计时，对钢材的外形尺寸以及表面粗糙度提出严格要求.，如下表所示（表1）。表1、梁外形尺寸偏差宽度B高度H腹板偏心度S翼缘斜度P±3±3B≤200B＞200B≤200B＞200±B/100±2±B/100±2H型钢做梁，全长旁弯≤5mm，上弯≤5mm，不允许下弯。H型钢作斜拉撑，全长旁弯≤5mm，上弯度≤5mm。扭曲：H/250，且不应大于5mm。腹板局部平面度ft≤143t＞1422.工艺的制定我们工艺流程的主线为下料、拼接、焊接工

5、字钢四角主焊缝、焊接小板梁。针对小板梁焊接的技术难点，我们适时变革原有的焊接工艺，新工艺保证小板梁焊接的顺利完成。2.1下料入库钢材经检验合格后，采用火焰切割机进行下料，并按下料工艺和拼接工艺切割出相应坡口,对坡口的淬硬面必须进行打磨,使表面粗糙度达到技术要求，经打磨的气割面（钢板厚度不小于32mm）应进行100%磁粉探伤，探伤按JB/T4730.4-2005的I级要求执行,确保钢材没有夹渣、裂纹和分层。考虑到焊接以及火焰矫正导致钢材收缩，纵向留有余量50mm，横向留有余量为2mm。2.2拼接小板梁腹板、翼板的拼接焊缝采用全焊透对接焊缝，双面进行埋弧焊。钢材正面焊接完

6、成后，翻转进行反面焊接时，采用的焊接工艺参数要小于正面，为了保证焊透以及避免反面焊缝余高过高，在正面焊接完成后，背面清根直至露出完整的正面焊缝金属，同时清理部分的深度不得大于该部分的宽度，焊接完成后进行消氢处理。之后对钢材进行检验，合格后，再进入下一道工序。不合格的进行返修。同一部位的焊缝返修次数不得超过三次。拼缝条数符合下表（表2）：表2、板梁横向拼接时允许的接头数板梁腹板或翼板长度L（m）L≤1010＜L≤1616＜L≤2424＜L≤3030＜L≤42允许的接头数23456腹板及翼板拼接工艺参数如下：焊接材料：H10Mn2+HJ431焊接电压：31～35U焊接电流

7、：540～660A焊接速度：34～36cm/min2.3焊接工字钢四角主焊缝将检验合格的腹板、翼板首先采用手工电弧焊进行定位焊接。将定位后的工字钢在门型自动埋弧焊机上进行四角主焊缝的焊接。工字钢翼板与腹板四角主焊缝的焊缝等级为一级，焊后进行100%超声波探伤。其中焊缝的外形尺寸要求以及焊接参数如下。大工字钢主角焊缝的高度K为14mm。小工字钢主角焊缝的高度K为10mm。角焊缝的焊脚尺寸K值的偏差应符合下表规定（表3）表3、角焊缝的焊脚尺寸偏差焊接方法尺寸偏差mmK≤66＜K＜12K≥12埋弧焊0，+20，+30，+4气体保护焊0，+20，+30，+4