沈阳理工大学课程设计论文
表 5.4 鞍式支座的结构尺寸
公称直径DN
2800 筋板
允许载荷Q/KN
1985 垫板
鞍座高度h
250
螺柱配置
间距l2
螺螺孔纹 d
腹板?2 18
底板
l1 b1 ?1
2040 300 18
孔长
鞍座质量kg
l3 b2 b3 ?3 弧长 b4 ?4 e
l
528
320 268
360 14 3260 620 12 120 1800 24 M20
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第六章 各个零件的装焊工艺
焊接结构制造中的装配是指利用定位器、定位焊或压夹装置将加工好的工件按图样要求连接成部件或整体结构的生产过程。采取分部件装配，在装配中，允许偏差值要小于2mm。
在夹具上定好位置的工件，必须进行夹紧，否则无法保证它的既定位置，即始终使工件的定位基准与工件的定位元件紧密接触。为此，夹紧所需的力应能克服操作过程在红产生的各种力，如工件的重力、惯性力、因控制焊接变形而产生的拘束力等。夹紧力应该指向定位基准，而且其指向应有利于减少夹紧力，通过传动机构而使夹紧元件与工件受压面直接接触而完成夹紧。
在焊接过程中，由于焊接是局部加热和局部冷却成型过程，局部区域各部分金属处于从液态到塑性状态在到弹性状态的不同状态，并随热源的变化而变化。其在焊接受热的过程中，受热大的部分，在随后的冷却过程中会产生较大的焊接应力，使其在焊接后产生较大的焊接应变，这是焊接应力变形的根本原因。
在工艺设计中要采用适当的方法去尽量减少焊接应力和变形。减少变形措施有：(1)设计时，避免焊缝的十字交叉，避免其应力集中，保持较好的焊接操作可适性。(2)焊接前采取预热，减缓其冷却速度过大而产生较大的应力。焊接采取了合理的焊接顺序和方向，调整了其应力分布。装焊过程中采取了降低焊缝拘束度的工艺措施，补偿焊缝的缩量。（3）焊后采取锤击法，能在金属表面层内产生局部双向塑性延展，补偿焊缝区的不协调应变达到释放焊接残余应力的目的。
焊缝布置原则： 1. 避开应力最大处； 2. 焊缝远离加工面； 3. 对称布置变形小； 4. 焊缝布置求分散； 5. 便于操作想周到； 6. 尽量平焊效率高；
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6.1筒节的环缝装配焊接
6.1.1环缝装配
环缝装配分筒节间装配和筒节与封头间的装配。筒节间的环缝装配方法有立式装配法和卧式装配法。该装配采用卧式装配法，且使用焊接滚轮架。筒节的装配如图6.1所示。
图 6.1 筒节的卧式装配法
卧式装配的主要特点是焊工无需高空作业，定位焊质量好，工件空间不受限制；但间隙调节不方便，占用的作业面积大。筒节装配式装配时要注意错开筒节间的纵缝以避免焊缝十字交叉，同时要保证筒体的平行度。
封头的装配焊接程序有两种：一是焊接一端封头并焊接全部焊缝后在装配另一端封头；二是两封头全装配好后再焊接，封头装配如图6.2所示。
图 6.2 封头简易装配示意图
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6.1.2环缝焊接
筒体装配好之后，就可以进行环缝的焊接。采用埋弧焊焊接方法，它是由埋弧焊机或机头与焊接操作机和焊接滚轮架相互配合来完成。焊接时，置于操作机上的焊机或机头固定不动，由焊接滚轮架以焊接速度带动筒体旋转。
为了保证焊接质量，可用焊条电弧焊进行打底，同时要充分考虑保证接头的性能，尤其是冲击韧度，对强度级别低的母材，如Q235因其塑性好，故对接头的冲击韧度要求不高，可选用与母材匹配的?4mm焊丝，并用较大电流焊接。焊接参数如表6.1所示。
表 6.1 环缝焊接参数
板厚 /mm 6
装配间隙/mm 3
焊丝直径/mm 4
焊接电流 /A 550-600
电弧电压 /V 33-35
焊接速度/
cm.min?1
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为了防止机头所处位置不当，将会造成焊缝成形不良，所以环缝焊接时，焊机机头所处的位置要有一个提前量，其值应在焊缝最高点前移30-50mm，如图6.3所示。
图 6.3 环缝焊接时机头所处的位置
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6.2接管与法兰的装焊
装配在焊接变位器上进行，它可以将焊件各种位置的焊缝调整到易焊位置施焊。接管与带颈对焊法兰的对接接头尺寸如图6.4所示。
a.等厚带颈对焊法兰与钢管的焊缝b.非等厚带颈对焊法兰与钢管的焊缝
图 6.4 接管与法兰的接头尺寸
焊接方法采用手工电弧焊，接管的材料为Q235，而法兰的材料为Q345，属于异种金属的焊接，由于Q235的焊接性很好，而Q345的冷裂纹倾向较大，焊接性较差，所以焊前这些钢材均需要预热，且预热温度不低于100℃，预热的目的，使焊接接头避免或减少淬硬的马氏体组织，又能促进氢的扩散逸出，减少热影响区中氢含量，从而防止冷裂纹的产生，预热还能使焊缝金属缓慢的冷却，有利于消除夹渣、气孔和白点等缺陷，同时还能减少焊接残余应力。焊接参数如表6.2所示。
表 6.2 Q235与16Mn钢焊接工艺参数
板厚? 3+3
焊条 牌号 J427
型号 E4315
焊条直径/mm 4
焊接电流/A 160~180
电弧电压/V 21~22
电源极性 交流
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