圓型煙氣擋板門生產(chǎn)制作與焊接工藝介紹？
擋板門/煙氣擋板門/煙道擋板門/煙氣脫硫擋板門/圓型擋板門/方形矩型擋板門等， 在圓型擋板門的所有加工工序中,鉚鈑金與焊接是最重要的,其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著產(chǎn)品的整體外觀及使用壽命。圓型擋板門的鉚鈑金與焊接過程主要包括以下兩個(gè)主要步驟:>葉片前、后軸合金的包覆、框架的組焊,框架外加強(qiáng)筋及各支撐件的組焊>葉片骨架的組焊、葉片表面合金的包覆、框架內(nèi)部合金的貼覆一、碳鋼材料的鉚鈑金與焊接碳鋼材料的焊接本身比較簡(jiǎn)單,在圓型擋板門的制作過程中,對(duì)碳鋼焊接的要求是控制變形在誤差范圍內(nèi),并使產(chǎn)品擁有良好的外觀質(zhì)量。防止焊接過程的變形,主要的手段是焊接過程中使用各種裝夾具、輔助工裝、火焰校正及制作反變形等。
(1)框架的組焊圓型擋板門其框架的截面輪廓主要有二種形式,小的圓型擋板門一般采用30#槽鋼,較大的門框則以8~10mm的鋼板折彎而成,在框架的組焊前要求槽鋼或折彎型鋼本身的外形輪廓要平直,不直度不得大于2mm,否則要先對(duì)其進(jìn)行校直。構(gòu)成框架的每一個(gè)獨(dú)立的邊框最好是由一整條槽鋼或折彎型鋼構(gòu)成,不得有拼接現(xiàn)象。但因材料限制必須拼接,則應(yīng)達(dá)到如下要求:
①直段拼接采用X形坡口,用熔化極氣體保護(hù)焊焊接,焊材為ER50-6。
②焊第二遍時(shí),應(yīng)在砂輪修磨后進(jìn)行,焊后要對(duì)表面進(jìn)行著色探傷檢驗(yàn)。
③為防止在焊接過程中出現(xiàn)大的變形影響邊框的整體制作精度,在拼焊前應(yīng)對(duì)拼焊的截面進(jìn)行精密整形及嚴(yán)格按圖1進(jìn)行坡口的打磨。精整后,用于拼接的二個(gè)部件截面上的任何尺寸相差不得大于2mm。
④用于拼接的二個(gè)部件本身應(yīng)是平直、無(wú)扭曲的。拼焊時(shí)應(yīng)使用壓板將要拼焊的二段邊框緊壓在平臺(tái)上。
⑤對(duì)于焊后可能產(chǎn)生的變形可采用火焰法進(jìn)行校正。該步驟必須在框架組對(duì)焊接前進(jìn)行。
⑥在邊框的組焊過程中,部件在組合前進(jìn)行必要的整形,使其直線度、平面度,截面外形尺寸完全滿足拼焊與組合的要求,這是獲得良好的外形尺寸的關(guān)鍵。
⑦邊框的拼焊過程中要采用必要的工裝與夾具使焊接過程中的變形得到有效的控制。對(duì)焊接的變形可使用火焰法整形,一般來(lái)講,冷壓的方法對(duì)整形只適應(yīng)于焊接前,而并不適用于所有的焊接后的工況。
(2)制作好的邊框要按下面圖示的方式進(jìn)行組焊:較大尺寸的框架在組焊前,要將門框各分體部分的放置在一個(gè)水平面上,其水平高度誤差不得大于1mm。在實(shí)際生產(chǎn)中要使用水平儀測(cè)量各支點(diǎn),并用不同厚度的墊片進(jìn)行調(diào)整,使整個(gè)框架的各邊框位于同一高度上。圓型擋板門框架角拼接有二種方式:對(duì)于槽鋼的邊框,采用長(zhǎng)短邊形成方邊框的圖樣長(zhǎng)度允許最大偏差邊框長(zhǎng)度對(duì)角線差允許的最大偏差L≤3000±2L1-L2≤3000±23000<L≤6000±33000<L≤60±4L>6000±4L>6000±6框的一角,而利用折彎型鋼作邊框的圓型擋板門,其方形框架的角是由45°的型鋼截面組成的。
(3)當(dāng)構(gòu)成邊框的槽鋼或折彎型鋼本身是平直、無(wú)扭曲的合格部件時(shí),則影響邊框最終質(zhì)量的因素是:1)每一邊框下料的尺寸精度;2)邊框點(diǎn)焊的方度。3)防變形的拉筋設(shè)置。4)焊接的順序與方法。5)焊縫的外觀質(zhì)量與各種部件上殘留物的處理。
(4)對(duì)每一邊框下料的尺寸最大偏差規(guī)定如下:
(5)邊框焊接①邊框進(jìn)行組焊時(shí),應(yīng)先焊邊框外邊的焊縫;②然后再焊內(nèi)部的焊縫。具體見圖2;③采用熔化極氣體保護(hù)焊,或手工電弧焊;④整個(gè)角焊共焊三遍,焊縫成形如圖2示;⑤在焊第二遍時(shí)應(yīng)先用砂輪修磨干凈;⑥焊后要進(jìn)行著色滲透探傷。
(6)框架筋板焊接:①焊接采用熔化極氣體保護(hù)焊,并采用間斷焊,十字處開始焊接;②焊縫長(zhǎng)度80-100mm,間隔130-150mm,雙面焊接,焊腳高度為6mm。如圖3所示;③為保證最小的變形量,所有間斷焊及十字焊,應(yīng)采用對(duì)稱焊接順序。
(7)筋板焊接----圓型擋板門根據(jù)其尺寸的大小,分別設(shè)置二類加強(qiáng)筋板,一類為扁鋼型,一類為H型鋼型,后者的剛度比前者大得多。筋板是使框架發(fā)生變形的主要因素,因此對(duì)焊接順序一定要堅(jiān)持如下的原則:
a.框架組焊前一定要把盡可能多的筋板先焊到邊框上,這樣出現(xiàn)的變形可以在組焊前進(jìn)行校正,要盡量避免在組焊后才焊筋板,使出現(xiàn)的變形難以控制,最終使產(chǎn)品的質(zhì)量受到影響。由于扁鋼類的框架剛性較小,這一點(diǎn)在制作過程中要更為重視。
b.背筋與邊框要保持充分接觸,最大間隙不得超過2mm,如組焊時(shí)發(fā)現(xiàn)有大的間隙,應(yīng)先對(duì)背筋或邊框進(jìn)行校正,以保證邊框與背筋之間有充分的接觸面。
c.對(duì)于以H型鋼作其背筋的框架而言,要注意焊接時(shí)焊縫的成型質(zhì)量,在這一工序中,圓型擋板門的框架并不進(jìn)行翻轉(zhuǎn),因此一半的焊縫為仰面焊,同時(shí)結(jié)構(gòu)本身決定了相當(dāng)一部分焊縫,角磨機(jī)很難與其接觸,有的甚至根本無(wú)法進(jìn)行打磨處理,因此要嚴(yán)格控制焊縫的成形質(zhì)量。
d.框架上附件的焊接,包括吊耳、執(zhí)行器支撐管、軸承支撐管、密封風(fēng)閥接管、排污管等,這些部件的焊接應(yīng)在筋板的組焊完成后進(jìn)行。焊縫成形的質(zhì)量要求與c.相同。
(8)碳鋼葉片骨架的葉片以25#或30#槽鋼為基材,上焊菱形骨架制成的,見圖4:
①槽鋼的下料是用鋸床或火焰切割來(lái)完成的,當(dāng)葉片的總長(zhǎng)度小于4000mm時(shí),槽鋼下料的長(zhǎng)度最大偏差要求不得大于±2。當(dāng)葉片總長(zhǎng)度大于4000mm時(shí),槽鋼下料的長(zhǎng)度最大偏差要求不得大于±4mm。
②上下兩根槽鋼的長(zhǎng)度要一致,下料的斷面要平整,同時(shí)組焊前要對(duì)槽鋼進(jìn)行整形,其不直度不得大于2mm,不得有扭曲現(xiàn)象。
③骨架菱形板是用數(shù)控切割機(jī)加工的,其尺寸誤差均在1mm以內(nèi),在組焊前要求去掉部件上的一切污垢、焊渣及飛濺物,并對(duì)銹跡進(jìn)行必要的處理,該部件要求表面平整,無(wú)扭曲現(xiàn)象。
④組焊前要對(duì)平臺(tái)進(jìn)行精確地校準(zhǔn),使平臺(tái)的水平度誤差在1mm以內(nèi)。支承葉片前、后軸的V形鐵要求尺寸一致,其中心高偏差不得大于0.5mm。且V形鐵的總長(zhǎng)不得小于250mm,見圖5:兩個(gè)V形鐵必須放置在一條直線上。
⑤將相關(guān)的葉片穿在前、后軸上,然后將前后軸,放置在V形鐵上,使用壓板螺栓將其固定在平臺(tái)上。整個(gè)過程要保證兩軸端距離,即葉片的總長(zhǎng)度最大偏差不超過1mm。見圖6進(jìn)行壓板螺栓的固定,在施焊前要復(fù)檢一下所組骨架的尺寸,尤其是全長(zhǎng)(圖中L),在施焊前誤差要在1mm以內(nèi)。
⑥所有葉片骨架菱形板與平臺(tái)之間的高度(圖中h),必須相同。為保證這一點(diǎn),點(diǎn)焊時(shí)可使用二個(gè)小胎具,其高度一致,來(lái)支撐骨架菱形板的兩邊角,使其高度保持一致。菱形板要與槽鋼菱形板與平臺(tái)的相關(guān)平面必須保持垂直,在點(diǎn)焊時(shí)要先用彎板進(jìn)行校正。達(dá)到重直狀態(tài)時(shí),方能施焊。
⑦在平臺(tái)上,在有壓板螺栓固定的情況下進(jìn)行最大可能的施焊,施焊的過程應(yīng)盡可能短,以減少鋼板受熱時(shí)間延長(zhǎng)或多次冷熱收縮形成較大的變形。
(9)對(duì)所有碳鋼焊縫表面質(zhì)量的驗(yàn)收規(guī)范:
①焊縫超高不得大于1.5mm,立焊縫凸度不得大于1.5mm。
②不允許存在未焊滿。
③焊接件的中心線錯(cuò)位不得超過2mm,焊縫的型面要求光滑過渡。
④立焊縫的腿高不對(duì)稱不得超過2mm。
⑤同一焊縫寬度差不得超過3mm。
⑥不允許出現(xiàn)焊瘤。飛濺要進(jìn)行清理。
合金的包覆與貼襯圓型擋板門上合金的包覆與貼襯,是所有焊接工序中最關(guān)鍵的部分,其質(zhì)量的好壞將直接影響到產(chǎn)品的最終使用壽命。合金的焊接主要包括前、后軸的包覆,葉片的面板包覆、風(fēng)道的制作及框架的貼襯。
(1)葉片軸的包覆在圓型擋板門的前、后軸上,各包覆有一層6mm的合金板,牌號(hào)為AL-6XN。軸本身設(shè)計(jì)了一定尺寸的凹形臺(tái)階,將6mm的AL-6XN的合金板卷制相應(yīng)尺寸的二個(gè)半圓,通過氬弧焊將其整合一個(gè)完整的包覆層,焊縫冷卻過程產(chǎn)生的收縮會(huì)使合金與軸本身緊密地貼合在一起。如圖7:其焊接工藝如下:軸的材質(zhì)為35鋼,外包材料為AL-6XN,板厚為δ5,焊接采用手工氬弧焊,焊絲牌號(hào)為6225,直徑1.6/2.4mm.焊后作表面著色探傷。焊接過程中,要求氬氣純度為99.99%,鎢極直徑3mm,噴嘴直徑10-12mm,電流70-80A,焊速10-15cm/min(焊縫示意圖見圖8)。
(2)葉片面板的貼覆在凈煙氣圓型擋板門的雙面,在旁路圓型擋板門的凈煙氣側(cè),為防止煙氣結(jié)露而產(chǎn)生腐蝕,要求采用厚度為2mm合金材料AL-6XN來(lái)制作葉片的面板(圖9)。焊接采用手工氬弧焊,焊絲為6225,直徑為1.6mm,焊接電流約為75-80A,焊接完后對(duì)焊縫作100%著色探傷。通風(fēng)口放入門板內(nèi)后,背面與筋板處可用A302焊條作點(diǎn)焊,但也應(yīng)注意焊點(diǎn)的分布均勻。通風(fēng)口兩側(cè)與門板架焊接:采用手工氬弧焊,焊絲為In-coloy625,直徑為2.4mm,焊接時(shí)應(yīng)采用小規(guī)范焊接,即小電流、低電壓,快焊速。焊后應(yīng)對(duì)焊縫作100%著色探傷。
(3)在對(duì)AL-6XN進(jìn)行焊接時(shí),應(yīng)遵循以下規(guī)程:
①工作場(chǎng)地應(yīng)單獨(dú)分開或與碳鋼的加工區(qū)域有足夠遠(yuǎn)的距離,盡可能地保持清潔,并避免二區(qū)間通風(fēng)。
②焊接時(shí)應(yīng)佩戴干凈的細(xì)紋皮手套,穿著干凈的工作服。
③應(yīng)有鎳基合金的專用工具,鋼絲刷應(yīng)采用不銹鋼材料制成,機(jī)器設(shè)備如剪切機(jī)、沖床、軋機(jī)等應(yīng)采取措施以防鐵碳金屬掉在機(jī)器表面而使加工材料粘上,導(dǎo)致腐蝕。
④在焊接過程中,如需進(jìn)行修磨,應(yīng)采用不過熱的精磨。
⑤焊接過程中,不可以在金屬表面起弧。
⑥在焊完后,當(dāng)材料仍處于高溫時(shí)就應(yīng)立即用不銹鋼刷刷去氧化物,這樣通常能得到理想的表面狀態(tài),也能徹底地清除氧化物。
從上述擋板門的鉚鈑金制作及碳鋼材料和合金材料的焊接工藝描述,基本可以保證設(shè)備在制作過程中做到尺寸變形較小,焊接質(zhì)量易保證。 |
