李文勝, 董春玉
(馬鋼南山礦,安徽馬鞍山243000)
行車梁開裂的處理方法
李文勝, 董春玉
(馬鋼南山礦,安徽馬鞍山243000)
針對(duì)起重機(jī)械鋼結(jié)構(gòu)開裂問題,討論了開裂的原因、處理方法,并對(duì)如何減少開裂現(xiàn)象提出了一些建議。
起重機(jī)械;應(yīng)力集中;開裂
馬鋼某鋼廠200/63t鑄造起重機(jī)已使用約10年,點(diǎn)檢人員在日常檢查中發(fā)現(xiàn):主梁下部電氣倉(cāng)內(nèi)靠近倉(cāng)門、電纜穿線孔處均有不同程度的開裂。具體開裂部位見圖1。

圖1 鑄造起重機(jī)開裂部位
由于此行車為吊運(yùn)熔融液態(tài)金屬的鑄造吊,安全性要求特別高。為此公司組織了多方面專家及技術(shù)人員討論行車開裂現(xiàn)象,研究開裂現(xiàn)象是如何形成的,對(duì)行車的整體結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生什么樣的影響,以及后續(xù)如何處理等問題。
相關(guān)方面的專家一致認(rèn)為:靠近倉(cāng)門、電纜穿孔處的裂紋均由于應(yīng)力集中造成的;產(chǎn)生應(yīng)力的原因有幾個(gè)方面,主要為倉(cāng)門轉(zhuǎn)角、電纜穿孔拐角處的應(yīng)力集中,這些應(yīng)力為制造應(yīng)力;其次由于使用中不均衡載荷導(dǎo)致應(yīng)力集中加劇,長(zhǎng)期使用后導(dǎo)致了裂紋的產(chǎn)生。
此200/63t鑄造起重機(jī)屬于雙偏軌梁結(jié)構(gòu)形式,開裂處位于電氣倉(cāng)側(cè)輔助承重梁端,尚未對(duì)主要承重梁產(chǎn)生重大影響,因此對(duì)該行車的安全運(yùn)行未產(chǎn)生致命性的影響;但倘若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理這些裂紋,長(zhǎng)時(shí)間的使用不僅會(huì)加劇裂紋的擴(kuò)展,而且會(huì)導(dǎo)致行車整體結(jié)構(gòu)失衡,影響行車的安全運(yùn)行。
根據(jù)各方面專家的意見,馬鋼采納了制造廠家如下的修復(fù)方案:采用著色滲透探傷對(duì)裂紋進(jìn)行檢查,確認(rèn)裂紋產(chǎn)生位置及長(zhǎng)度;同時(shí)檢查主梁所有相同部位;確認(rèn)后沿裂紋擴(kuò)展方向在離開裂紋端頭3~5 mm鉆φ6 mm的止裂孔;采用碳弧氣刨將產(chǎn)生裂紋的腹板從主梁內(nèi)側(cè)清除2/3δ深;清理腹板所有需焊接的位置,焊縫兩邊各50 mm處不得有油污、油漆、鐵銹、焊疤、氧化皮等雜物;焊接必須由培訓(xùn)合格的持證焊工擔(dān)任;采用氣體保護(hù)焊,選用H08Mn2SiA φ1.2mm焊絲,電流為110~180 A、電壓為20~24 V;采用手工電弧焊,選用J506或J507焊條,封底選用φ3.2 mm焊條,電流為90~130 A,填充和蓋面選用φ4 mm焊條,電流為140~180 A(焊條按規(guī)定烘干,保溫使用)。焊前局部預(yù)熱100℃并采用適當(dāng)?shù)谋卮胧2捎枚鄬佣嗟篮腹に嚕亢竿暌粚泳鶓?yīng)進(jìn)行清渣及錘擊的消除應(yīng)力處理。主梁內(nèi)側(cè)焊縫完成后,在主梁外側(cè)進(jìn)行清根處理,采用碳弧氣刨剔除裂紋,清理腹板所有需焊接的位置,焊縫兩邊各50 mm不得有油污、油漆、鐵銹、焊疤、氧化皮等雜物。對(duì)清磨后的焊道經(jīng)著色探傷檢查確認(rèn)無(wú)裂紋的情況下方可進(jìn)行焊接。焊縫超探合格后須進(jìn)行打磨處理。焊縫蓋面時(shí)應(yīng)和母材圓滑過渡,余高小于1 mm,焊后打磨使焊縫圓滑過渡。完成后經(jīng)檢驗(yàn)合格即可投入運(yùn)行,行車電氣倉(cāng)門處理具體方法見圖2。

圖2 行車電氣倉(cāng)門處理具體方法
通過以上對(duì)行車的處理措施,我們對(duì)行車梁開裂的原因及防護(hù)有了新的認(rèn)識(shí),值得同類企業(yè)在行車制造、使用中借鑒:行車腹倉(cāng)開門時(shí),其最佳尺寸上下按直徑650 mm制成半圓,減小倉(cāng)門的應(yīng)力集中;電纜穿孔的孔洞制作成圓孔,可減少應(yīng)力集中;在所有可能開孔處均盡可能做成圓弧狀。這些措施將在實(shí)際運(yùn)行中起到很好的作用,能減少起重機(jī)械開裂、應(yīng)力集中等隱患,確保起重機(jī)械的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
(編輯:?jiǎn)?迪)
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1002-2333(2014)04-0214-01
李文勝(1969—),女,工程師。
2014-01-23