文档介绍：合肥南环线南淝河大桥主桁上弦杆制作工艺
专业:焊接技术与工程
班级:08焊接2班
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目录
前言 1
1焊接材料的选择及钢板检验 2
焊接材料的选择 2
钢板检验 3
钢号核对 3
化学成分检验 3
力学性能检验 3
缺陷检验 3
2焊接材料的预处理 4
除锈 4
矫正 5
3划线、号料、下料 7
划线 7
号料 8
下料 9
切割 9
边缘加工 9
开坡口 11
4 组对 12
5 焊接 13
焊接方法及设备 13
焊接工艺参数 13
焊前准备 13
焊接过程 14
6 焊后处理 14
焊后变形处理 14
机械矫正法 14
火焰矫正法 6
消除残余应力 18
7 成形质检 20
外观检验 20
无损探伤 23
参考文献 26
前言
随着大规模铁路建设和公路桥的规划实施,桥梁结构用钢的应用越来越泛。桥梁结构用钢主要用于大跨度桥梁的主体,承受较大的静、动载荷,长期暴露于露天环境,工作条件恶劣,服役时间长,因此不仅要求优良的强度、韧性、可焊性,同时要求低的屈强比,以保证大载荷下的抗断裂能力。同时在桥梁设计与施工上必须满足的具体要求有两点:
1桥梁设计必须积极采用新结构、新材料、新设备、新工艺和反映新的设计思想。整个桥梁结构及其各个部分构件,在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。
2桥梁施工时,桥梁结构应便于制造和安装,尽量采用先进的工艺技术和施工机械,以利于加快施工速度,保证工程质量和施工安全。
基于以上内容,本文介绍了大桥主桁上弦杆的原材料的选择、检验依据和预处理方法,及产品的整个焊接工艺流程,包括从划线、号料直到成品检验的全过程。其中重点阐述了坡口的加工和焊后变形的矫正及成品检验的方法和依据。本产品的制造、试验和验收均按GB/T 714-2000《桥梁用结构钢》技术条件规定严格执行。
1焊接材料的选择及钢板检验
主桁上弦杆A4使用的材料为Q235和Q370系列钢。具体为:Q235B、Q370qE Q370qD,其中以Q370qE Q370qD为主要材料。Q235为低碳钢;Q370牌号隶属热轧钢范畴,其屈服强度为295~390MPa的低合金钢大多属于热轧钢,是靠合金元素锰的固溶强化获得高强度。热轧钢通常为铝镇静的细晶粒铁素体+珠光体组织的钢,一般在热轧状态下使用。当Q370钢作为低温压力容器用钢或厚板结构时,为改善低温韧性,也可在正火处理后使用。Q370钢的化学成分见表1、力学性能见表2。
表1 Q370钢化学成分
钢种
C(%)
Mn(%)
Si(%)
S(%)
P(%)
Q370
~
~
~
≤
≤
表2 Q370钢力学性能
钢号
交货状态
钢板
厚度/mm
拉伸试验
冲击试验
冷弯试验
抗拉
强度
Rm
/Mpa
屈服点
Rel
/Mpa
伸长率
/%
温度
℃
V形冲击功Akv
(横向,1/4板厚)/J
b=2a
180º
不小于
不小于
16MnR
正火
10~16
510~640
345
21
20
47
d=2a
>16~36
>490~620
325
>36~60
>470~600
305
-20
31
d=3a
Q370钢一般在正火状态下使用。对于中厚板材,为了改善钢的综合力学性能,特别是冲击性能,可进行900~920℃正火处理。正火后钢的强度略有降低,但塑性、韧性、低温冲击韧性显著提高,并降低脆性转变温度。
钢板检验是为了检验所用的钢材是否符合国家标准,相关的技术要求,质量标准和等级标准,主要检验以下几个方面:钢号、化学成分、力学性能、表面和内部缺陷等。
钢材入厂时,检验员应该按厂内的钢材进货要求检查所入钢材是否为本厂要求的同批号钢材,且数量是否足够。
在钢板上取样之后,对其进行化学成分的校对检验。检验的主要元素是碳,锰,硫,磷。化学分析试验的操作应符合GB223的规定,化学成分参见表1。
通过做静载荷试验,来检验钢材的屈服强度,抗拉强度,伸长率,断面伸缩率,硬度,通过动负荷试验来检验钢材的常温冲击,力学性能参见表2。试样形状、尺寸及试验方法参见GB2649-81