起重機塔身標準節(jié)焊接變形控制及預(yù)防方法

羅宇德

（廣西建工集團建筑機械制造有限責任公司，廣西 南寧 530029）

塔式起重機（以下簡稱塔機）具有足夠的起升高度、較大的工作效幅度和工作空間，在現(xiàn)代工程建設(shè)中被越來越廣泛地使用。塔機的主要結(jié)構(gòu)件標準節(jié)需求量大，已經(jīng)實現(xiàn)了專業(yè)化生產(chǎn)，大量應(yīng)用了專用的生產(chǎn)設(shè)備和工藝工裝，不僅提高了其生產(chǎn)效率，而且有效地保證了塔機標準的精度要求。該文將對塔機片狀標準節(jié)焊接變形的影響因素、控制措施和方法進行闡述。

1 片狀標準節(jié)的結(jié)構(gòu)

塔機標準節(jié)按照結(jié)構(gòu)形式可分為整體式標準節(jié)和片式標準節(jié)，其中，片式標準節(jié)由四榀獨立的型鋼架組成，四榀型鋼架通過鉸制孔螺栓連接在一起組成一節(jié)標準節(jié)；片式標準節(jié)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，結(jié)構(gòu)非對稱，由厚度不同的型鋼和板材焊接而成，件1、3、4、5為鋼板，其厚度與件6角鋼的翼板厚度相當，而件2為角鋼，其厚度要比上述零件要薄一些。

圖1 片狀標準節(jié)

2 片狀標準節(jié)焊接變形分析

2.1 焊接變形產(chǎn)生的原因

片式標準節(jié)在施焊時，因為受焊接熱量迅速輸入而造成工件局部膨脹，所以在標準節(jié)內(nèi)部產(chǎn)生焊接內(nèi)應(yīng)力與局部變形；焊縫熔融金屬冷卻時由液態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài)，此時會產(chǎn)生新的晶核和體積收縮。由于焊縫金屬與母材是熔融結(jié)合的，焊縫及臨近焊縫區(qū)溫度已遠超700℃，因此只需要很小的力就會讓焊縫周邊鋼材產(chǎn)生塑性變形，同時在焊縫中引起殘余內(nèi)應(yīng)力。焊接變形的根本原因是標準節(jié)在焊接過程中不均勻加熱和冷卻形成不同的溫度而造成的。……