[发明专利]一种U型开口结构的转炉托圈的组焊方法

说明书

技术领域

本发明涉及应用在钢铁转炉冶炼领域中一种U型开口结构的转炉托圈的组焊方法。

背景技术

目前，转炉托圈多为环形结构，内腹板、外腹板与上盖板的坡口型式为K型坡口，对于U型开口结构的转炉托圈，如果内腹板、外腹板与上盖板的坡口型式也为K型坡口，把上盖板和下盖板嵌入内腹板和外腹板之间，在组装时很不利，没有装配基准，焊后变形比环形结构更大，同时焊接施焊位置及空间很不好，不能够保证焊接质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种U型开口结构的转炉托圈的组焊方法，设置装配基准，使下料、成型、装配、焊接操作简单、省力，大大地降低返修成本的组装、焊接方法。

本发明通过以下技术方案实现：

一种U型开口结构的转炉托圈的组焊方法，其特征在于，扇形体的上盖板与下盖板分别盖在内腹板和外腹板的端面上，内腹板和外腹板端部分别开有V型坡口并设置有限定上盖板和下盖板装配基准的工艺垫板，组立焊接步骤如下：

1)对作业平台用水准仪超平后，在作业平台上放实样，作好装配的十字中心线及托圈扇形体的尺寸中心线，检查合格后用工艺垫板确定装配基准并进行扇形体的拼装与焊接；

2)托圈耳轴块的组装，用计算机放实样，确定各点的坐标尺寸，作好装配的十字中心线，检查合格后进行扇形体与耳轴块的组装；

3)托圈总组装，为了防止焊接变形，在托圈开口端加刚性支撑；

4)将组焊好的托圈找正、调平，在托圈的上盖板上划好吊耳的装配尺寸线，检查合格后进行六对吊耳的组装，外加刚性支撑固定，减小焊接变形；

5)炉壳与托圈预组装后，组焊炉壳上的吊耳，保证每组炉壳与托圈互换。

所述的步骤1中扇形体在焊接前要先预热到100～150℃，并采取分段对称焊接方法。

所述的步骤1中扇形体的焊接顺序是先焊接内部筋板的焊缝，然后焊接腹板与下盖板的焊缝，检查合格后组装上盖板，进行扇形体外部的焊缝的焊接。

所述的步骤4中吊耳的焊缝是外大内小的V型焊缝。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：将U型开口结构的不锈钢托圈的内外腹板与上盖板的坡口型式改为V型坡口，并用工艺垫板确定装配基准后，使下料、成型、装配、焊接操作简单、省力，焊接质量明显提高，一次探伤合格率达到99％以上，大大地降低返修成本，形位公差得到有效控制，耳轴同轴度100％合格。

附图说明

图1是U型开口结构的转炉托圈的结构示意图；

图2是现有技术的托圈A-A截面示意图；

图3是现有技术的托圈B-B截面示意图；

图4是现有技术的托圈C-C截面示意图；

图5是本发明的托圈A-A截面示意图；

图6是本发明的托圈B-B截面示意图；

图7是本发明的托圈C-C截面示意图；

图8是焊缝I的放大图；

图9是焊缝II的放大图；

图10是焊缝III的放大图。

图中1-上盖板  2-内腹板  3-外腹板  4-下盖板  5-耳轴  6-工艺垫板  7-吊耳8-炉壳  9-人孔

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

见图1，此转炉托圈为U形开口不封闭状态，又为6点吊挂，焊接空间狭小，内部焊接困难，焊接变形非常大。3组炉壳用一套托圈，托圈上盖板1必须保证平齐，这样制作焊接难度非常大，需制订可行的下料、装配、焊接工艺来保证制作质量。

见图2、图3、图4，现有技术的托圈主要截面示意图，上盖板1、下盖板4与内腹板2、外腹板3为K型坡口，没有定位基准，拼接效率低而且很容易出现焊接变形。外腹板3和下盖板4上设置人孔9。

见图5、图6、图7，按利于外部施工的V型坡口型式，对各拼接件下料，全部采用数控切割下料，保证单件尺寸符合图纸要求，减小由于下料造成的尺寸误差，并每件均为自检、专检检查合格后方可转入组装工序。并按下述步骤组立焊接：