CN101898271B - 一种实心轴装焊方法 - Google Patents
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Abstract
一种实心轴装焊方法，在车间合适位置（可以是地坑边缘处，如果将来埋弧焊采用焊接操作机的话位置要选在焊接操作机的工作范围内）摆放2副转胎，每副转胎分别支撑杆头和杆尾，摆放转胎时地上划线，转胎摆放在一条直线上，根据杆头和杆尾的直径先粗调好转胎的合口距离和转胎与转胎之间的横向距离；由于活塞杆内部有两个Ф100mm孔，无法直接焊接，因此焊前内部加2件钢管(序号7)(在图纸上为件3)，相当于垫板，钢管全加工，内孔为Ф100mm，壁厚8mm，综合考虑，采用对称U形焊接坡口，底部先采用手工电弧焊，待将钢管盖住后再用普通埋弧焊焊接。解决较小直径实心轴类工件难以装焊的问题。本发明制作工艺优良，省时、省力、工件质量有保证。
Description
技术领域
本发明涉及装焊方法，尤其是一种实心轴装焊方法。
背景技术
目前，我公司干的实心轴为张力拉伸机的活塞杆，总净重约41吨，材质为锻件45钢，共1条焊缝，装配后为长度约21米，直径600mm，且内部有两个Ф100mm孔，加上加工量，焊接处直径约320mm，如此长的轴装配焊接变形因素很多，难度很大。对于该类工件生产的突出问题是：轴的直径大，焊接工作量大。
轴的总长度大，导致两端很容易因为焊接少量变形导致缺加工量，变形不容易控制。
发明内容
本发明为了解决实心轴的装配、焊接、过程控制及检查的方法，尤其是通过前期技术准备策划和过程控制来解决轴的变形问题，解决较小直径实心轴类工件难以装焊的问题。提供以下技术方案，
①如图1所示，在车间合适位置(可以是地坑边缘处，如果将来埋弧焊采用焊接操作机的话位置要选在焊接操作机的工作范围内)摆放2副转胎，每副转胎分别支撑杆头4和杆尾5，摆放转胎时地上划线，转胎摆放在一条直线上，根据杆头4和杆尾5的直径先粗调好转胎的合口距离和转胎与转胎之间的横向距离。
②如图2所示，由于实心轴活塞杆内部有两个Ф100mm孔，无法直接焊接，因此焊前内部加2件钢管7，相当于垫板，钢管7全加工，内孔为Ф100mm，壁厚8mm。综合考虑，采用对称U形焊接坡口，底部先采用手工电弧焊，待将钢管7盖住后再用普通埋弧焊焊接。
③如图1所示，杆头4和杆尾5放转胎上(此时应该让U形坡口处于平焊位置)，再次调整转胎的合口距离和转胎之间的横向距离，保证杆头4和杆尾5水平摆放，且杆头4和杆尾5接触后的整个实心轴活塞杆的直线精度，在实心轴活塞杆一侧和坡口最高处固定位置设置钢线，用来随时检查直线度，检查直线度要在实心轴活塞杆的两端和焊缝处检查，还要用钢尺靠坡口处外表面来粗略检查。
④将钢管7插入杆头4中，钢管7事先要经过必要的打磨，能够很轻松的插入杆头4和杆尾5中，将杆尾5靠近杆头4，调整到能把钢管7同时插入杆头4和杆尾5中，然后将杆头4和杆尾5靠近，杆头4和杆尾5坡口间隙0～2mm。
⑤如图1所示，预热，同时焊接工艺连接板1和工艺连接板2(双面角焊缝15mm)，焊接时候要多次测量直线度变化情况；焊接工艺连接板3(双面角焊缝15mm)。即：U形坡口两端各焊接1块工艺连接板，一侧U形坡口最上面焊接1块工艺连接板。工艺连接板1、2、3的U形缺口铆工割制，与实心轴活塞杆接的面打磨平整，如图1：装配完整后，测量直线度，此时应该为最佳状态，将2副转胎的位置处做标记记录，实心轴活塞杆整个焊接过程中不能再移动转胎和调整转胎。
⑥将没有焊接工艺连接板的一侧坡口转到平焊位置，预热整个Ф660mm范围内轴段。
⑦手工电弧焊或者药芯焊丝气体保护焊(全位置焊接小车设备配套有直焊枪，可以用此焊枪干)焊接没有焊接连接板的一侧坡口。将管子盖住后，再用药芯焊丝气体保护焊焊15mm厚，此时此面焊接厚度约70mm。
⑧另外一侧焊缝背面清根，用窄间隙焊接时的工具，焊接U形坡口另外一侧，工艺连接板3影响焊接时割掉，与⑦操作方法一样，焊接厚度到70mm。⑦和⑧的打底焊要求认真操作，特别是两件钢管7之间的焊接。要求操作过程中多次测量直线度，直线度超过6mm时都要停止一侧U形坡口焊接，焊另外一侧U形坡口。
⑨采用埋弧焊(可以用焊接操作机，也可以车间自制个平台用埋弧焊小车焊接)填充U形坡口，根据直线度变化多次交替焊接两侧U形坡口，直到填满，最终要求直线度要小于6mm。
⑩焊接完成后割掉所有工艺连接板，冷却后打磨焊缝平整能够满足探伤即可，测量直线度，按照图纸要求对焊缝进行超声波GB11345C级I级探伤，探伤后发热处理分厂。
有益效果，本发明实心轴的装配、焊接、过程控制及检查的方法，尤其是通过前期技术准备策划和过程控制来解决轴的变形问题，是为了解决较小直径实心轴类工件难以装焊的问题。本发明制作工艺优良，省时、省力、工件质量有保证。
附图说明
下面结合附图对本发明进行说明。
图1是，施工工艺示意图。
图2是，施工工艺示意图的左视图。
图3是，实心轴的装配剖视示意图。
图1、2、3中，工艺连接板1、2、3，杆头4，杆尾5，实心轴活塞杆中心线6，钢管7。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步进行说明。
实施例1
如图1所示，在车间合适位置(可以是地坑边缘处，如果将来埋弧焊采用焊接操作机的话位置要选在焊接操作机的工作范围内)摆放2副转胎，每副转胎分别支撑杆头4和杆尾5，摆放转胎时地上划线，转胎摆放在一条直线上，根据杆头4和杆尾5的直径先粗调好转胎的合口距离和转胎与转胎之间的横向距离。
实施例2
如图2、图3所示，由于实心轴活塞杆6内部有两个Ф100mm孔，无法直接焊接，因此焊前内部加2件钢管7，相当于垫板，钢管7全加工，内孔为Ф100mm，壁厚8mm。综合考虑，采用对称U形焊接坡口，底部先采用手工电弧焊，待将钢管7盖住后再用普通埋弧焊焊接。
实施例3
如图1所示，杆头4和杆尾5放转胎上(此时应该让U形坡口处于平焊位置)，再次调整转胎的合口距离和转胎之间的横向距离，保证杆头4和杆尾5水平摆放，且杆头4和杆尾5接触后的整个实心轴活塞杆中心线6的直线精度，在实心轴活塞杆中心线6一侧和坡口最高处固定位置设置钢线，用来随时检查直线度，检查直线度要在实心轴活塞杆中心线6的两端和焊缝处检查，还要用钢尺靠坡口处外表面来粗略检查。
实施例4
将钢管7插入杆头4中，钢管7事先要经过必要的打磨，能够很轻松的插入杆头4和杆尾5中，将杆尾5靠近杆头4，调整到能把钢管7同时插入杆头4和杆尾5中，然后将杆头4和杆尾5靠近，杆头4和杆尾5坡口间隙0～2mm。
实施例5
如图1所示，预热，上下同时焊接工艺连接板1和工艺连接板2(双面角焊缝15mm)，焊接时候要多次测量直线度变化情况；一侧焊接工艺连接板3(双面角焊缝15mm)。
实施例6
工艺连接板1、2、3的U形缺口铆工割制，与实心轴活塞杆接的面打磨平整，如图1：装配完整后，测量直线度，此时应该为最佳状态，将2副转胎的位置处做标记记录，实心轴活塞杆整个焊接过程中不能再移动转胎和调整转胎。将没有焊接工艺连接板的一侧U形坡口转到平焊位置，预热整个Ф660mm范围内轴段。
手工电弧焊或者药芯焊丝气体保护焊(全位置焊接小车设备配套有直焊枪，可以用此焊枪干)焊接没有焊接连接板的一侧坡口。将管子盖住后，再用药芯焊丝气体保护焊焊15mm厚，此时此面焊接厚度约70mm。
另外一侧焊缝背面清根，用窄间隙焊接时的工具，焊接U形坡口另外一侧，工艺连接板3影响焊接时割掉，与⑦操作方法一样，焊接厚度到70mm。打底焊要求认真操作，特别是两件钢管7之间的焊接。要求操作过程中多次测量直线度，直线度超过6mm时都要停止一侧U形坡口焊接，焊另外一侧U形坡口。
采用埋弧焊(可以用焊接操作机，也可以车间自制个平台用埋弧焊小车焊接)填充U形坡口，根据直线度变化多次交替焊接两侧U形坡口，直到填满，最终要求直线度要小于6mm。
实施例7
焊接完成后割掉所有工艺连接板，冷却后打磨焊缝平整能够满足探伤即可，测量直线度，按照图纸要求对焊缝进行超声波GB11345C级I级探伤，探伤后发热处理分厂。
Claims (1)
1.一种实心轴活塞杆的装焊方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
步骤一：在车间合适位置摆放两副转胎，每副转胎分别支撑杆头(4)和杆尾(5)，摆放转胎时在地上划线，并将转胎摆放在一条直线上；根据杆头(4)和杆尾(5)的直径先粗调好转胎的合口距离和转胎与转胎之间的横向距离；
步骤二：由于实心轴活塞杆(6)内部有两个Φ100mm孔，无法直接焊接，因此焊前内部加两件钢管(7)，相当于垫板，钢管(7)为全加工，内孔为Φ100mm，壁厚为8mm；综合考虑，采用对称U形焊接坡口，底部先采用手工电弧焊，待将钢管(7)盖住后再用普通埋弧焊焊接；
步骤三：将杆头(4)和杆尾(5)放转胎上，让U形焊接坡口处于平焊位置，再次调整转胎的合口距离和转胎之间的横向距离，使杆头(4)和杆尾(5)水平摆放，保证杆头(4)和杆尾(5)接触后的整个实心轴活塞杆(6)的中心线的直线精度；在实心轴活塞杆(6)的中心线一侧和U形焊接坡口最高处固定位置设置钢线，用来随时检查直线度，检查直线度要在实心轴活塞杆(6)的中心线的两端和焊缝处检查，还要用钢尺靠U形焊接坡口处的外表面来粗略检查；
步骤四：将钢管(7)插入杆头(4)中，钢管(7)事先要经过必要的打磨，以便能够很轻松的插入杆头(4)和杆尾(5)中，将杆尾(5)靠近杆头(4)，调整到能把钢管(7)同时插入杆头(4)和杆尾(5)中，然后将杆头(4)和杆尾(5)靠近，杆头(4)和杆尾(5)之间的U形焊接坡口间隙为0～2mm；
步骤五：预热，在实心轴活塞杆(6)上下侧同时焊接第一工艺连接板(1)和第二工艺连接板(2)，双面角焊缝为15mm，焊接时候要多次测量直线度变化情况；在实心轴活塞杆(6)水平一侧焊接第三工艺连接板(3)，双面角焊缝为15mm；第一工艺连接板(1)、第二工艺连接板(2)和第三工艺连接板(3)的U形缺口铆工割制，与实心轴活塞杆(6)接触的面打磨平整；装配完整后，测量直线度；在两副转胎的位置处做标记记录，实心轴活塞杆(6)整个焊接过程中不能再移动转胎和调整转胎；将没有焊接工艺连接板的水平一侧U形焊接坡口转到平焊位置，预热整个Φ660mm范围内轴段；
步骤六：采用手工电弧焊或者药芯焊丝气体保护焊焊接没有焊接连接板一侧的U形焊接坡口；将钢管(7)盖住后，再用药芯焊丝气体保护焊焊15mm厚，此时此面焊接厚度约70mm；
步骤七：另外一侧焊缝背面清根，用窄间隙焊接时的工具，焊接U形焊接坡口另外一侧，第三工艺连接板(3)影响焊接时割掉，与步骤六的操作方法一样，焊接厚度到70mm；操作过程中多次测量实心轴活塞杆(6)的直线度，当实心轴活塞杆(6)的直线度超过6mm时都要停止一侧U形焊接坡口焊接，焊另外一侧U形焊接坡口；
步骤八：采用埋弧焊填充U形焊接坡口，根据直线度变化多次交替焊接两侧U形焊接坡口，直到填满，最终要求实心轴活塞杆(6)的直线度要小于6mm；
步骤九：焊接完成后割掉所有工艺连接板，冷却后打磨焊缝平整能够满足探伤即可，测量直线度，按照图纸要求对焊缝进行超声波GB11345C级I级探伤，探伤后发热处理分厂。
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