CN209495924U - 销钉焊缝拉伸试验用辅助工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种销钉焊缝拉伸试验用辅助工装，包括：套筒(4)，该套筒(4)的壁面沿轴向方向开设有一条形槽(5)；连接板(6)，该连接板(6)沿所述套筒(4)的轴向方向且正对所述的条形槽(5)固定于套筒(4)的外壁上。采用本实用新型的销钉焊缝拉伸试验用辅助工装后，可以在不用加工工件的状态下，直接将钢管上所焊接的销钉或一定厚度的钢板上所焊接的销钉从条形槽一侧放入套筒，使销钉从套筒的条形槽中伸出，之后用拉力机的上夹头夹持销钉，下夹头夹持连接板，通过拉力机拉伸销钉进行销钉焊缝拉伸试验，从而相比现有的拉伸试验方式而言，简化了拉伸操作程序，减少了机加工作量并缩短了拉伸性能检验的周期。

Description

销钉焊缝拉伸试验用辅助工装

技术领域

本实用新型涉及焊缝拉伸性能检验领域，尤其涉及一种销钉焊缝拉伸试验用辅助工装。

背景技术

螺柱焊作为一种高效便捷的销钉焊接方法，在锅炉、煤气化设备等行业中被广泛的应用，为了保证所焊销钉的质量和结合强度，NB/T 47014—2011《承压设备焊接工艺评定》和ASME锅炉及压力容器规范Ⅸ卷《焊接、钎接和粘接评定》等技术标准中对其性能检验都做了相应的规定，其中销钉焊缝的拉伸试验是性能评价中的重要指标。在锅炉产品中，销钉焊通常都是将销钉1焊接在直径为31mm-76mm的钢管2上(见附图1)，在做拉伸试验时，拉力机夹头无法直接夹持钢管一侧，标准推荐的拉伸夹持方式如图2所示。

目前，基于图2的方式对管子上的销钉进行拉伸试验时，行业内主要采用如下方法：先将每个销钉所在位置的管子加工成小件(如加工成直径为5cm左右的圆形块或边长为5cm左右的矩形块)，然后放置在图2所示的夹具3中进行拉伸。但传统的这种销钉焊拉伸试验主要存在以下不足：1)不能直接将焊有销钉的试件进行拉伸，须将销钉焊缝位置的管子加工为小件后才能拉伸，增加了加工周期和费用；2)对拉伸试件的尺寸要求较高，具有一定的局限性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种销钉焊缝拉伸试验用辅助工装，以降低销钉焊缝拉伸试验的复杂度以及缩短拉伸试验的周期。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：销钉焊缝拉伸试验用辅助工装，包括：

套筒，该套筒的壁面沿轴向方向开设有一条形槽；

连接板，该连接板沿所述套筒的轴向方向且正对所述的条形槽固定于套筒的外壁上。

其中，连接板与条形槽正对设置的目的是为了保证销钉拉伸时的受力沿着销钉的轴线方向。

进一步的，所述套筒的内径在80mm-100mm之间，壁厚不小于8mm，长度不小于60mm。因锅炉产品中，钢管的常见规格通常为31mm-76mm，套筒内径设置为80mm-100mm可以覆盖所有锅炉的钢管；套筒长度设定为不小于60mm、壁厚不小于8mm的目的是为了保证条形槽加工成型后，套筒仍然具有良好的强度和刚性，以防套筒受拉后变形。

进一步的，所述条形槽的长度不小于30mm且不大于所述套筒长度的一半，条形槽的宽度在12mm-18mm之间。由于在锅炉产品中，销钉的最大直径为12mm，条形槽长度不小于30mm可以确保销钉能充分进入条形槽，且销钉两侧可同时受力；条形槽不大于套筒长度的一半是为了保证开槽后套筒的强度和刚性；条形槽的宽度为12mm-18mm是为了保证销钉能充分从条形槽中露出且有一定的余量。

进一步的，所述连接板的长度最小值为40mm，最大值与所述套筒的长度相等，宽度在30mm-100mm之间，厚度在10mm-15mm之间。

进一步的，所述的连接板焊接固定于所述套筒的外壁上。

进一步的，所述的套筒由屈服强度不小于400Mpa的高合金钢管制成。

本辅助工装的使用方法如下：

对于钢管上焊接的销钉：在不用加工的状态下，可直接将钢管从条形槽一侧放入套筒，使销钉从套筒的条形槽中伸出；之后，用拉力机的上夹头夹持销钉，下夹头夹持连接板，通过拉力机拉伸销钉进行销钉焊缝拉伸试验；拉完一个销钉后，再拉伸下一个，依次完成钢管上所有销钉的焊缝拉伸性能检验试验；

对于钢板上焊接的销钉：先将成排焊有销钉的钢板切成长条状(切后的钢板尺寸须能伸入套管内部)，再将钢板从条形槽一侧放入套筒，销钉从套管的条形槽中伸出，拉力机的上夹头夹持销钉，下夹头夹持连接板，通过拉力机拉伸销钉进行销钉焊缝拉伸试验；拉完一个销钉后，再拉伸下一个，依次完成所有销钉的焊缝拉伸性能检验试验。

本实用新型的有益效果是：采用本实用新型的销钉焊缝拉伸试验用辅助工装后，可以简化销钉焊缝拉伸试验、简化拉伸操作程序，销钉拉伸前可以不用再加工成小件，可减少机加工作量以及缩短拉伸性能检验的周期。

附图说明

图1是销钉焊接在钢管上的示意图；

图2是标准推荐的拉伸夹持方式；

图3是本实用新型的实施例所提供的销钉焊缝拉伸试验用辅助工装的立体结构图；

图4是图3的销钉焊缝拉伸试验用辅助工装使用时的状态图；

图中标记为：

1-销钉，2-钢管，3-夹具；

4-套筒，5-条形槽，6-连接板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步详细介绍，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例：

本实施例以申请人的某车间开展的销钉焊接工艺评定为例进行说明：

在该工艺评定中，待拉伸试验的钢管2上共焊接有15颗销钉，其中5颗用来做拉伸试验，销钉间距为60mm，可参见图4。钢管2的材料为15CrMoG，直径为φ31.8mm，厚度为6.5mm；销钉1的材料为12Cr13，直径为φ10mm，长度为60mm。

如图3所示，本实施例提供的一种销钉焊缝拉伸试验用辅助工装，其包括套筒4和连接板6；所述套筒4的壁面沿轴向方向开设有一条形槽5，条形槽5用于销钉定位；所述连接板6沿所述套筒4的轴向方向且正对所述的条形槽5固定于套筒4的外壁上。

更具体的：

关于所述的套筒4，其内径大约为88mm，其壁厚大约为13mm，其长度L1大约为100mm；

关于所述的条形槽5，其长度L2大约为45mm，其宽度D2大约为14mm；

关于所述的连接板6，其长度L3与套筒4的长度L1相等，其宽度D3大约为70mm，厚度H3大约为10mm。

所述的连接板6通过焊接方式固定于所述套筒4的外壁上，套筒4由屈服强度不小于400Mpa的高合金钢管制成，连接板6选用抗拉能力较强的板材。

本实施例的辅助工装的使用方法如下：

首先，用拉力机的下夹头夹持住本实施例辅助工装的连接板6，并保证套筒处于水平位置；

然后，将钢管2从条形槽5一侧放入辅助工装的套筒4内，同时使最外侧的销钉1进入条形槽5(如图4所示)，并使钢管2的上表面贴紧套筒4的内壁上部；

之后，用拉力机的上夹头夹持销钉1，完成第一个销钉的焊缝拉伸试验；

然后，将钢管2向前移动，使下一个销钉1移入条形槽5，按同样的方式完成该销钉的焊缝拉伸试验，之后再依次完成所有销钉1的焊缝拉伸试验。

本实用新型的辅助工装能有效地解决目前销钉焊拉伸性能试验中所存在的不足之处，可对电站锅炉膜式壁中常见的不同管径的钢管上所焊接的销钉和一定厚度的钢板上焊接的销钉，甚至是带有栓钉帽焊接的栓钉，在不加工的条件下连续对焊缝进行拉伸试验，具有操作简单、方便的优点，且可降低机加工作量并缩短整个性能检验的周期。

Claims (6)

1.销钉焊缝拉伸试验用辅助工装，其特征在于，包括：

套筒(4)，该套筒(4)的壁面沿轴向方向开设有一条形槽(5)；

连接板(6)，该连接板(6)沿所述套筒(4)的轴向方向且正对所述的条形槽(5)固定于套筒(4)的外壁上。

2.根据权利要求1所述的销钉焊缝拉伸试验用辅助工装，其特征在于，所述套筒(4)的内径在80mm-100mm之间，壁厚不小于8mm，长度不小于60mm。

3.根据权利要求2所述的销钉焊缝拉伸试验用辅助工装，其特征在于，所述条形槽(5)的长度不小于30mm且不大于所述套筒(4)长度的一半，条形槽(5)的宽度在12mm-18mm之间。

4.根据权利要求3所述的销钉焊缝拉伸试验用辅助工装，其特征在于，所述连接板(6)的长度最小值为40mm，最大值与所述套筒(4)的长度相等，宽度在30mm-100mm之间，厚度在10mm-15mm之间。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的销钉焊缝拉伸试验用辅助工装，其特征在于，所述的连接板(6)焊接固定于所述套筒(4)的外壁上。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的销钉焊缝拉伸试验用辅助工装，其特征在于，所述的套筒(4)由屈服强度不小于400Mpa的高合金钢管制成。