[发明专利]超高强钢结构制作中的变形控制

说明书

技术领域

本发明涉及超高强钢结构制作中的变形控制。

背景技术

在大型浮吊和海洋工程类的起重机结构中经常设计有箱形梁结构，特别是起重臂（吊臂），它是起重机结构中最重要的承重部分。额定起重能力在2000T以上的起重机吊臂中箱形梁结构很多，一台起重机约有箱形结构梁500米，由于起重机的未来趋势为机身重量越来越轻，起重能力越来越大，所以屈服强度690兆帕及以上级别超高强钢成为首选。目前国内对于超高强钢的使用不是很普及和收集此类核心技术比较困难，所以在结构制造的过程中对焊接和变形的控制国内没有几家单位做过针对性的研究，由于超高强钢在制作过程中不允许火攻矫正，而对于大的结构件来讲又基本不可能进行机械矫正，给制作带来很多的麻烦。对于大型钢结构来说，承载负荷大，位置重要的特殊结构多采用大跨度，大高度的超高强钢箱型梁结构形式，箱型梁具有较好的强度和刚度，稳定性较好，受力均匀，承载能力优与其他结构类型。本身箱型梁结构制作中最大的难点就是变形的控制，现在材料又是超高强钢，可谓难上加难，我们的变形控制为逐步控制，避免了累积。

发明内容

本发明的目的是提供一种易于实施的超高强钢结构制作中的变形控制。

本发明采用的技术方案是：

超高强钢结构制作中的变形控制，包括下料阶段的控制、箱型梁结构的装配阶段的控制和焊接阶段的控制，所述下料阶段的控制：箱型梁的面板下料时设置了多个凸起小块，下料时采用数控切割的方法，首先将切掉两凸起小块之间的间隙，然后用半自动的办法从凸起小块的中间位置切开，形成带有凸起小块的面板；

所述箱型梁结构的装配阶段的控制：采用两个箱型梁的面板背靠背的定位在一起，首先在面板上画好隔板的位置线，将隔板定位到面板上，然后上腹板，最后上另外一侧的面板，背靠背的制作，并用卡具在制作的胎架上卡牢；

所述焊接阶段的控制：首先选择热输入相对较少的焊接方法，焊接人员应该两侧对称位置同时焊接，焊接速度保持一致，焊接时应从焊缝长度的中心向两端的方向，焊接检查完成后，割除凸起小块，割除时要求完全使用打磨或者切割到距离本体至少5mm以后再使用打磨的办法，割除之后得到两根符合要求的超高强钢的箱形梁。

所述两凸起小块之间的间隔为1米，所述凸起小块长度为150 mm，宽度为20 mm。

所述隔板的长度、宽度、垂直度均不大于2mm。

本发明的有益效果：有效的减小了超高强钢在制作中的变形，可以很好的保证产品的合格率，为大规模使用超高强钢制作结构总结了技术经验。

具体实施方式

本发明的超高强钢结构制作中的变形控制，包括下料阶段的控制、箱型梁结构的装配阶段的控制和焊接阶段的控制，下料阶段的控制：箱型梁的面板下料时设置了多个凸起小块，下料时采用数控切割的方法，首先将切掉两凸起小块之间的间隙，然后用半自动的办法从凸起小块的中间位置切开，形成带有凸起小块的面板，两凸起小块之间的间隔为1米，凸起小块长度为150 mm，宽度为20 mm；箱型梁结构的装配阶段的控制：采用两个箱型梁的面板背靠背的定位在一起，首先在面板上画好隔板的位置线，将隔板定位到面板上，隔板的长度、宽度、垂直度均不大于2mm，然后上腹板，最后上另外一侧的面板，背靠背的制作，并用卡具在制作的胎架上卡牢；焊接阶段的控制：首先选择热输入相对较少的焊接方法，然后在焊接超高强钢箱形梁结构的时候要特别注意预热、焊接、后热的热输入要均匀并且对称，所以焊接人员一般为双数，焊接人员应该两侧对称位置同时焊接，焊接速度保持一致，焊接时应从焊缝长度的中心向两端的方向，这样可以减少中部压缩产生的焊接残余应力，焊接检查完成后，割除凸起小块，割除时要求完全使用打磨或者切割到距离本体至少5mm以后再使用打磨的办法，割除之后得到两根符合要求的超高强钢的箱形梁。

有效的减小了超高强钢在制作中的变形，可以很好的保证产品的合格率，为大规模使用超高强钢制作结构总结了技术经验，超高强钢结构的制作中需要每一道工序中都要进行要个的控制，通过把变形消除在过程中来保证结构的精度。