在钢结构的实践中,我们经常碰到一些关键部件为大型焊接件,由于它们在工作状态下环境恶劣、反复承受较大的冲击载荷,所以要求在焊接之后,必须减少甚至消 除焊接应力,避免在使用过程中出现裂纹,而焊后热处理方法是减少和消除焊接应力的有效途径,钢结构制作中常用的焊后热处理方法就是去应力退火。但是, 普通的热处理炉如箱式电阻炉无法容纳大尺寸焊接构件,简易拼装式电阻炉成为。下面,我们以某工程的盾构中心部分作为实例,剖析拼装式电阻炉在大型焊接 件退火中的应用。
某盾构中心部分的总体尺寸:8345mm*8390mm*1690mm,数量:1件,重量:71.1吨,材 料:Q345B。要求焊接完毕后进行去应力退火,退火工艺为保温温度580°±20°,保温时间t=较大钢板厚度tmax(mm)*2min/mm,加热 速度为250°C以上为50°C/小时,冷却速度为50°C/小时,冷却至250°C出炉空冷。
2 去应力退火作用和技术要求
2.1 去应力退火作用
消除焊缝中氢气,提高焊接接头的抗裂性和韧性。可稳定焊缝及热影响区的碳化物,提高接头的高温持久强度。稳定焊接构件的形状,消除焊件在使用过程中的畸变。
2.2 技术要求
热处理工艺曲线如下:
3 热处理质量的评定验收
本次热处理工程质量评定验收包括:
3.1 热处理工艺曲线
制订热处理工艺曲线,采用连续式记录仪自动记录(250℃以下不记录), 并按相应的技术要求评定验收。
3.2 热处理后工件的变形
每一工件在热处理前须检查尺寸公差, 检查结果应符合图纸要求并做好记录。经去应力退火后再出炉检查,做好记录, 热处理后的变形量应以满足技术要求为原则。
4 热处理方法
由于本次热处理使用大型设备,因此在解决设备的技术问题上既要考虑到技术的性、安全性,又要考虑到经济实用性,经充分考虑,拟在制作现场建造一座简易拼装式电阻炉,以满足现场退火热处理技术要求。
加热炉的设计应满足下列条件:
炉内的有效空间能容纳较大体积的工件。加热炉的设计功率能满足工件按去应力退火工艺规范升温所需的热量。炉内温度均匀,并能满足工艺技术要求。应工件吊装方便。应工件去应力退火、安全、经济。
加热炉炉壳采用钢制组合结构。炉盖和炉壁保温绝热采用轻质耐火纤维,加热元件选用NJ型框架式加热器,分布于炉壁周围利用热辐射和热空气对流原理使工件 达到均匀加热之目的,测温元件为K型铠装式热电偶,热电偶的补偿选用铜---康铜导线,控温设备选用DWK型360KW电脑温控仪。