
摘 要:封堵門材料一般為鋼質材料,鋼質材料受熱以后容易變形,施工人員在焊接封堵門的時候,通常會出現封門框變形的問題。如果封堵門框變形得不到控制,焊接施工的質量便不能滿足人們的需求。本次研究說明了封堵門框變形產生的原因、類型,用一則施工案說明了封堵門框變形的控制,并以這則案例說明了封堵門框變形控制的方法。施工人員應用本次研究提出的方法,便能有效的控制封堵門框的變形。
關鍵詞:封堵門;變形控制;焊接施工工藝
封堵門材料一般為鋼質材料,鋼質材料受熱以后容易變形,施工人員在焊接封堵門的時候,通常會出現封門框變形的問題。如果封堵門框變形得不到控制,焊接施工的質量便不能滿足人們的需求。
1 封堵板門框變形的原因
在封堵板框的施工中,人們要應用焊接鋼材的方法完成封堵工作,鋼材是一種受溫度影響較高的材質,它具有熱漲冷縮的性質。人們在焊接鋼材的時候,鋼材會瞬間受熱,然后急速冷卻,在這個過程中,鋼材的物理性質會改變。人們焊接封堵板框時,有時需要用多次焊接的方法完成封堵,在多次焊接的過程中,人們對焊接的時間、溫度控制存在差異性,這就會造成鋼材材質接受焊接以后,物理性能存在差異性,這就是封堵板門框變形的原因。要控制封堵板門框變形,就要控制焊接時封堵板門框的物理變化,這對確保封堵板門施工的精確度、提高焊接施工質量有非常重要的意義。
2 封堵板門框變形的種類
封堵板門框焊接變形的類形很多,總體來說,最常見的封堵板門框變形種類可歸納如表1所示:
從封堵板門框變形的種類可以看到,影響封堵板門框變形的不止有一個因素,這是封堵板材質、焊接的溫度、焊接的工藝共同在起作用。封堵板門框的變形,有時不是單一的變形,而是以上多種變形類型共同產生的復合變形。要控制封堵板門框變形,就要控制產生封堵板門框變形產生的因素,使封堵板門框不會出現以上的變形。
3 封堵板門框控制的方法
為了說明封堵板門框變形控制的方法,現用一則案例說明封堵板門框變形控制的工藝。
3.1 項目簡介
該次封堵板門框控制的項目為CRH6型動車的門框,該動車外型設計為流線型車體,司機位的設計為三位骨架加蒙皮結構,司機室的門框為板材壓制成型,為了確保產品的質量,該次對司機室門框封堵施工的精確度要求很高,該次項目要求門內側直線度需為1mm/m,門內側平面度為1mm/m,整體需控制在2mm,外形輪廓需控制在3mm。如何控制封堵板門框的變形成為該次施工的難點。
3.2 施工工藝
本次施工的司機室門框架由左右側門立柱、上下門坎、4塊門角拼焊而成,該門框的結構沒有夾持設備,門框需靠F鉗固定,這種結構導致門框在焊接時容易受到影響。該次施工項目需用高溫焊接、多次焊接,在焊接的時候,門框極易變形。
為了控制封堵門框的變形,本次經過研究,讓施工人員從以下幾個方面控制門框的變形。(1)調整焊接的次序。為了從結構上穩定封堵門框,本次先將封堵門框進行固定,然后調整焊接的次序,并使用對稱焊接的方法,這種焊接方法能夠避免封堵門板出現整體變形的問題。(2)調整焊縫變形。該次施工項目的上門檻處需要多次焊接,這會導致封堵門框反復受熱,熱脹冷縮使材料的物理性能發生變化的問題,這些問題會產生波浪變形。為了控制這種變形,本次在上門檻處應用點固技術,控制封堵門焊縫變形。具體的施工方法為在司機室門框的18與23兩處暫時不焊,先用對稱焊接的技術完成其它的焊接,再處理這兩處的焊接問題。(3)調整物理修整。在焊接以前,施工人員針對這兩處進行物理修整,本次研究應用坡口銑刀修整掉已經出現物理變形的部分,在修整完畢以后,以紫銅墊板作為標準進行焊接,待焊接完畢以后,用正反兩面PT探傷的方式修整門框,直至將門框修整到準許的誤差范圍以內。
3.3 施工效果
該次施工的方式較為簡單,一般焊接工人應用此焊接技術均能完成施工;該次焊接施工應用了焊接材質本身的特點,應用分段焊接,適當修整的方法,提高了焊接施工項目的精度;該次應用焊接前合理設計的方法,減少了焊接的勞動量,提高了施工經濟效益。本次司機室門框焊接施工項目是封堵板門框控制施工的一個標準施工案例。
4 封堵板門框控制的分析
4.1 控制施工材料的剛性
一般封堵門框的剛性越好,在施工的時候越不易產生變形,反之,在施工的時候就容易受到外在因素的影響。如果要控制封堵門框施白出現的變形問題,施工人員就要控制封堵門框的剛性。如果封堵門結構的剛性不足,在施工的時候就要采用外部固定的時候提高焊接時封堵門框的剛性。
4.2 控制施工焊接的順序
在施工焊接的過程中,如果應用依序焊接的方法,有時會出現封堵門框變形過大的問題,如果封堵門框的上下、左右變形已經很大,要控制整個封堵門框的變形便已非常困難。為了有效的控制封堵門框的變形,施工人員要調整焊接的順序,比如應用對稱焊接的方法。
4.3 控制施工焊接的方法
封堵門會產生變形的原因,是由于封堵門應用鋼材制作,鋼材受熱易變形,且焊接溫度越高、受熱的體積越大,鋼材越易出現變形的問題。采用不同的技術,焊接的溫度和受熱體積會有所區別,比如氣焊和氣工電弧焊,其溫度和受熱體積就有很大的區別。施工人員在焊接的時候,要選擇適當的工藝,從焊接技術的角度控制封堵門的變形。
4.4 控制施工焊接的技術
施工人員焊接的技術會對封堵門的施工產生影響。在封堵門的施工過程中,施工人員焊接了數個點后,材料冷卻的速度會產生差異性,這就會引起變形的問題。假設施工人員應用點固施工的方法,將一個長焊接改為不同方法的短焊接,便能減少焊接冷卻速度的差異性,封堵門的變形便能得到一定程度的控制。施工人員在焊接的時候,要注意到焊接的間隙、長度、角度的問題,以此作好變形控制。
5 結束語
在封堵門框焊接施工的時候,由于溫度和材質產生互動的效應,會產生封堵門框變形。本次研究說明了封堵門框變形產生的原因、類型,用一則施工案說明了封堵門框變形的控制,并以這則案例說明了封堵門框變形控制的方法。施工人員應用本次研究提出的方法,便能有效的控制封堵門框的變形。
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作者簡介:趙海龍(1976,5-),男,河北省石家莊,現職稱:助理機械工程師,學歷:本科,研究方向:人防設備(機械)。