48M吊車梁制作工藝摘要本文主要闡述了吊車梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、梁的上拱度、焊接變形控制等工藝要點(diǎn)，從而達(dá)到控制好梁的制作及焊接質(zhì)量，為今后類似的工程積累施工經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞吊車梁制作；拱度；焊接參數(shù)；焊接變形控制1工程簡(jiǎn)介2008年我公司承建了某鋼廠中板廠?；療崽幚砭€二期主廠房鋼結(jié)構(gòu)工程，在B列2327線處因工藝要求設(shè)有兩根48M長(zhǎng)的鋼吊車梁，截面形式為組合焊接工字型，高度為40M，上下翼緣板厚度為60，上翼緣板的寬度為900，下翼緣寬度為600，腹板厚度為20，其截面形式見(jiàn)圖1。吊車梁重量分別為72156T和76358T，鋼材材質(zhì)為Q345C。由于吊車梁在使用過(guò)程中不僅要承受動(dòng)荷載和沖擊荷載的作用，而且還要承受廠房屋面系統(tǒng)傳來(lái)的荷載作用，因此吊車梁的制作顯得尤為重要。2吊車梁的制作工藝流程吊車梁的制作工藝流程見(jiàn)圖2。鋼材進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)鋼材噴砂劃線號(hào)料氣割半成品檢查腹板接料翼板接料焊縫的無(wú)損檢測(cè)焊接變形的修復(fù)蓋板鉆孔腹板二次號(hào)料工字型組裝工字型焊接T型焊縫的無(wú)損檢測(cè)成品構(gòu)件的外觀質(zhì)量成品檢查成品涂裝成品編號(hào)出廠圖1吊車梁圖作者簡(jiǎn)介張利軍（1977），男，現(xiàn)任技術(shù)負(fù)責(zé)，助理工程師圖2吊車梁制作工藝流程3吊車梁的特點(diǎn)此次制作的吊車梁與我公司以前施工的吊車梁比較有如下特點(diǎn)31材質(zhì)不一樣，以前施工的吊車梁材質(zhì)大多數(shù)為Q345B，而此次施工的吊車梁材質(zhì)為Q345C，因此必須制定合理的焊接工藝參數(shù)來(lái)保證吊車梁的焊接質(zhì)量。32蓋板的厚度為60，厚度較厚，給施工帶來(lái)極大難度，由于焊接量加大，焊接變形及質(zhì)量的控制帶來(lái)諸多難點(diǎn)。33吊車梁高度為4M，重為76T。吊車梁較重，而我公司現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的生產(chǎn)能力及施工設(shè)備的加工能力有限?；谝陨?條特點(diǎn)，在施工中根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，抓住重要的難點(diǎn)施工部位進(jìn)行討論、研究和試驗(yàn)，制定了切實(shí)可行的吊車梁制作工藝，從而確定了吊車梁制作工藝的要點(diǎn)。4吊車梁的制作要點(diǎn)41吊車梁拱度的確定設(shè)計(jì)要求吊車梁中間最高處要求上拱25，全長(zhǎng)以拋物線變化，影響吊車梁拱度的因素很多，主要是吊車梁自重、起吊荷載、屋面系統(tǒng)傳來(lái)的荷載、裝配順序、焊接順序及方法以及現(xiàn)場(chǎng)總體的裝配精度?！?】411理論計(jì)算法確定拱度值應(yīng)用機(jī)械制造設(shè)計(jì)原理，選用下式計(jì)算其理論值，如圖3示意。024FXLXY式中，Y某點(diǎn)的上拱值，X跨中任一點(diǎn)距離端點(diǎn)的值MM，L0跨1F距MM。以每200變化計(jì)算，代入上式可求出腹板下料的上拱曲線，若X值取得越小則各點(diǎn)的上拱度連線精度越高，求得吊車梁的跨中起拱度為48MM。412吊車梁自重、吊車起重及其他荷載的作用由于吊車梁的自重和屋面?zhèn)鱽?lái)的荷載而引起梁的下?lián)?，則應(yīng)按均布荷載加集中荷載計(jì)算，根據(jù)公式求出梁的中部下?lián)现禐?8MM,而50T天車的荷載全部壓到吊車梁上，查閱機(jī)械行業(yè)機(jī)械經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)得知，腹板中間的下料起拱度為48，故綜合考慮腹板的上拱最大值為66MM。413上拱度的處理從理論計(jì)算和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較，兩者相差不大，所以腹板下料即可按50進(jìn)行拋物線變圖3腹板起拱圖化號(hào)料。對(duì)于因梁自重和屋面?zhèn)鱽?lái)的荷載引起的下?lián)现笛a(bǔ)償，在進(jìn)行吊車梁的拼裝接口時(shí)，將自重引起的下?lián)?8MM加入梁各段，裝配、焊接完畢后實(shí)測(cè)梁的上拱值符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。42吊車梁的變形控制對(duì)于吊車梁蓋板的厚度為60，材質(zhì)為Q345C，公司的原焊接工藝評(píng)定已不能滿足施工生產(chǎn)的要求，因此必須制訂新的焊接工藝評(píng)定來(lái)指導(dǎo)施工。421坡口的選擇為保證吊車梁的蓋板接料焊縫滿足質(zhì)量要求，根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行施工規(guī)范及現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況坡口采用非對(duì)稱形式，即選用/3和2/3的坡口形式，坡口角度宜控制在350400之間，如圖4所示。選擇不對(duì)稱坡口形式是為保證蓋板的焊縫兩面能均勻的受熱，減小焊接變形量。由于板材較厚，在滿足施工的條件下盡量減少焊接量。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的試驗(yàn)結(jié)果，坡口的角度越小則焊接的變形量也越小。故蓋板坡口角度采用350左右，不僅使焊接變形受到控制，而且保證了焊縫的質(zhì)量，大大加快了施工速度。422焊接方法及焊接材料的選擇在保證焊接質(zhì)量的前提下，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，蓋板、腹板接料對(duì)接及T型焊縫采用自動(dòng)埋弧焊，加勁板與腹板、蓋板的焊縫采用手工電弧焊。由于材質(zhì)為Q345C，與其相匹配的焊接材料選擇為手工電弧焊為E5016自動(dòng)埋弧焊為焊絲HMN08A，焊劑HJ431。焊接材料在使用前必須烘干，烘干溫度為250，保溫1H。423焊接工藝參數(shù)的確定根據(jù)以往做焊接工藝評(píng)定的經(jīng)驗(yàn)，先做幾組試件，選擇幾組焊接參數(shù)，然后做板材的物理性能試驗(yàn)及力學(xué)性能試驗(yàn)，從而來(lái)選擇適宜現(xiàn)場(chǎng)焊接的參數(shù)。具體參數(shù)如表1。在實(shí)際施工中我們選用技術(shù)好的焊工并嚴(yán)格按上述焊接工藝參數(shù)來(lái)焊接，使焊縫質(zhì)量得到了有效的控制?！?】424吊車梁的焊接變形控制吊車梁蓋板的厚度較厚，一旦出現(xiàn)變形很難校正，采用反變形措施或采用對(duì)稱施焊、合理的焊接順序來(lái)控制，避免出現(xiàn)變形。表1焊接工藝參數(shù)表參數(shù)方法埋弧焊手工電弧焊圖4吊車梁蓋板的坡口形式焊接電流（A）550580170180電弧電壓（V）3436（蓋面為3640）2426焊接速度（MM/MIN）320330（焊縫打底焊）290300（層間焊）150425吊車梁蓋板變形的控制鋼材在鋼廠軋制過(guò)程中由于工序處理不到位使其內(nèi)部存在很大的應(yīng)力，用切割機(jī)切完后板材出現(xiàn)很大的變形，可采用火焰校正法修整合格。426吊車梁蓋板接料的反變形控制為了保證蓋板接料的焊接質(zhì)量，同時(shí)為防止構(gòu)件焊后產(chǎn)生變形，應(yīng)在焊接前做反變形處理。427吊車梁H型變形的控制經(jīng)檢驗(yàn)合格后的蓋板和腹板方可進(jìn)行H型梁的組裝，H型鋼梁組裝在專用的胎具上進(jìn)行，胎具間距為30M。如圖5所示。I2AI5A組裝H型鋼時(shí)，其腹板的坡口朝下，上面加勁板。下胎前由焊工在上面一側(cè)焊一遍，下胎翻轉(zhuǎn)，再施焊坡口一側(cè)，坡口一側(cè)填滿后（留封面一遍），再翻轉(zhuǎn)施焊加勁側(cè)，施焊前上翼緣必須清根。全部焊接完畢后，再翻轉(zhuǎn)施焊坡口的一側(cè)至施焊完畢。這樣多次翻轉(zhuǎn)吊車梁，使梁的兩側(cè)焊縫均勻受熱，同時(shí)由于上下蓋板厚，有效的控制了梁焊接角變形，經(jīng)檢查在焊接后，H型梁的角變形多控制在46，從而達(dá)到了施工質(zhì)量要求。428焊縫處的變形校正吊車梁蓋板、腹板的接料焊縫或H型的變形，其焊后均存在一定的變形，可通過(guò)火焰矯正法，在焊道的兩側(cè)即熱影響區(qū)部位進(jìn)行加熱處理，即做消應(yīng)力處理，保證了焊縫的圓滑過(guò)渡。43吊車梁上下蓋板的制孔在吊車梁裝配、焊接完成探傷合格后開(kāi)始號(hào)吊車梁蓋板孔。其孔間距沿24M長(zhǎng)預(yù)留焊接余量3MM，同時(shí)要求在制作制動(dòng)板時(shí)，號(hào)孔所用盤尺必須與吊車梁號(hào)孔時(shí)所用同一把盤尺。每根吊車梁出成品前，其上蓋板吊車梁號(hào)孔偏差留有書(shū)面記錄，以備制動(dòng)板號(hào)孔時(shí)作為依據(jù)，從而確保安裝的質(zhì)量。5結(jié)束語(yǔ)圖5H型梁組裝的胎架在吊車梁的制作過(guò)程中