浅析液压支架结构件焊接技术
井下液压支架结构件焊接工艺研究
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井下液压支架结构件焊接工艺研究
要随着煤矿资源应用逐渐增强,对煤矿生产研究是相关人士探究的重要课题。
在煤矿生产中掘进支护是一个重要组成部分,不但结构复杂而且要求也高。
而液压支架结构是否牢固,直接和焊接工艺相关。
本文阐述了煤矿液压支架结构的组成,探析怎样焊接才能够确保焊接质量,为行业内提供理论参考依据。
关键词液压支架;焊接工艺;煤矿
0 引言
2012年11月,山西某小煤矿发生了坍塌事件,事后对该事件分析发现问题就在于支架结构件存在焊接隐患。
对于煤矿生产而言,支护设备是重要组成部分。
而对结构件焊接好坏直接关系着支护效果,关系着整个掘进面的安全。
因此,探究结构件的焊接工艺具有实际价值。
1 液压构件组成
液压支架主要作用是用来承受重力,因此各个构件上各种配件是钢板焊接而成的,这些部件共同形成了组合箱体结构。
在实际焊接中,极难确保焊接尺寸、焊接量大及结构复杂,并且还极易发生焊接变形。
所以在焊接支架构件时如何控制焊接质量,焊接不变形成为了关键因素。
2 焊接液压支架构件工艺
2.1 液压支架的焊接性
对于低合金钢而言,焊接上常常会出现热裂纹、冷裂纹及淬硬倾向各种特点,因此焊接中存在较大难度。
焊接时一旦处理热影响区不恰当,。
控制液压支架结构件焊接变形的操作要领综述
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控制液压支架结构件焊接变形的操作要领综述1. 引言1.1 引言液压支架结构件的焊接工艺是现代制造业中一个非常关键的环节。
在液压支架结构件的焊接过程中,往往会出现一些焊接变形的问题,这些变形可能会导致结构件的尺寸和形状不符合设计要求,影响其使用效果和性能。
控制液压支架结构件焊接变形成为焊接工艺中的重要环节。
在本文中,我们将综述控制液压支架结构件焊接变形的操作要领。
我们将探讨液压支架结构件焊接变形的原因,包括焊接时的热应力、残余应力等因素。
我们将分析控制液压支架结构件焊接变形的关键要点,包括选择合适的焊接方法、采取合适的焊接顺序等。
我们将介绍提前做好焊接变形补偿措施的重要性,以确保液压支架结构件焊接后不产生过大的变形。
通过本文的综述,希望读者能够更好地掌握控制液压支架结构件焊接变形的操作要领,提高焊接工艺的质量和效率。
2. 正文2.1 液压支架结构件焊接变形的原因1. 焊接过程中的热应力造成的变形:在焊接过程中,焊接区域会受到高温热源的影响,导致局部区域的材料膨胀和收缩,从而产生热应力。
这种热应力会使结构件产生变形,尤其是在焊接完毕后冷却时更容易造成变形。
2. 焊接过程中的残余应力造成的变形:焊接完成后,焊缝周围的材料会有残余应力存在,这种残余应力会影响整个结构件的形状,使其产生变形。
3. 结构件自身的形状和材料性质造成的变形:结构件的形状和材料性质会对焊接后的变形产生影响。
如果结构件本身形状复杂或者材料性质不均匀,容易导致焊接后的变形。
4. 焊接过程中的不恰当操作造成的变形:焊接过程中如果操作不当,如焊接速度过快、焊接温度过高等,都会导致结构件的变形。
因此,在控制液压支架结构件焊接变形时,需要综合考虑以上几个因素,并采取相应的措施来控制焊接过程中的变形。
2.2 控制液压支架结构件焊接变形的关键要点1. 合理设计焊接接头结构:在设计液压支架结构件时,应该合理安排焊接接头的位置和形式,尽量减少焊接变形的影响。
煤矿液压支架结构件的焊接工艺
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煤矿液压支架结构件的焊接工艺摘要:煤矿液压支架是煤矿开采过程中比较重要的支护设施,所以它的结构件焊接工艺是非常关键的,但是液压支架结构件的焊接步骤比较复杂,制造的要求也比较高,煤矿液压支架结构件的焊接质量是整个焊接过程中比较关键的问题。
本文就对煤矿液压支架结构件的焊接工艺展开分析,供相关部门参考。
关键词:煤矿采矿;矿井开采;焊接技术;研究引言:在煤矿作业的过程中,液压支架结构发挥着重要的作用,其焊接工艺质量,关系着液压支架结构件的应用效果,并对液压支架结构作用有着较大的影响。
从结构上来说,液压支架结构件较为复杂,对于焊接工艺有着较高的水平需求,因此,强化液压支架结构件的焊接质量至关重要。
当然,由于焊接作业量较大,且焊接变形问题出现的比较频繁,相关人员的控制难度也相对较高,所以为了强化煤矿液压支架结构件的牢固程度,工作人员势必要对焊接工艺进行合理应用,达到优化施工的目的。
1.煤矿液压支架结构件组成及焊接要求1.煤矿液压支架结构件的焊接工艺1.1钢材焊接工艺性能评估煤矿液压支架结构件的钢材必须要符合国家所规定的标准,煤矿液压支架结构件是使用低合金结构钢来制作的,其中的合金元素含量在1%至3%之间,含碳量也必须要小于0.2%,因为低合金钢材的焊接性能比较好,所以不会出现很明显的淬硬性。
但是为了能够更好的完成焊接任务,在对结构件进行焊接的时候,必须要进行预热,将其温度预热到100摄氏度至150摄氏度,并且所有的结构件的焊接工作都要在室内进行,同时,将室内温度保持在5摄氏度以上。
通常情况下,16Mn钢当中有着碳、锰、硅、磷等化学成分,其中碳的指标要控制在0.12至0.20,锰要控制在1.20至1.60之间,硅0.20至0.60之间。
1.2煤矿液压支架结构件的焊接方法工作人员在选择焊接方法的时候,要根据每个结构件的结构特点和焊接要求来选择焊接方法,每种结构件的焊接方法都是不一样的,最好是选择抗冷性和抗冷裂性比较强的二氧化碳气体保护焊。
液压支架结构件焊接工艺及工装设计
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液压支架结构件焊接工艺及工装设计摘要我国也于20世纪90年代开始加速发展液压支架制造产业,国内液压支架也逐渐向大工作阻力、高性能、超高可靠性方向发展。
这对液压支架焊接可靠性提出了更高的要求。
提高液压支架焊接可靠性的研究已经成为液压支架制造领域的前沿课题之一。
本文分析了结构件的组成,结构件的类型,结构件中常见的焊接缺陷及其产生原因,介绍了液压支架结构件焊接质量要求,并从焊接工艺出发阐述了各工序的质量控制手段,望对类似结构件焊接有所借鉴。
关键词:液压支架;结构件;焊接工艺;工装设计一、绪论(一)研究背景我国液压支架技术起步于20 世纪60年代末70年代初,当时煤炭科学研究总院北京开采所等单位开始对液压支架展开研究。
30多年来,先后开发研制了垛式、节式、掩护式和支撑掩护式等系列液压支架,并且针对不同地质条件和煤层序度开发了中厚煤层液压支架、大采高液压支架、薄煤层液压支架、放顶煤液压支架、人倾角液乐支架和铺网式等液压支架。
但在材料选择方面,长期以来--直没有太人变化,一直采用16Mn低合金结构钢板。
20 世纪80年代以来,世界煤炭T业进入由传统产业向现代化发展的阶段。
科学技术的发展,带动了煤矿开采机械化装备的发展。
美国、德国、澳大利亚等国家率先在井下开采中大力提高机械化和白动化程度,采用大功率、高可靠性、重型设备,实现高度集中化生产,发展综采高产高效工.作面'。
我国也于上世纪90年代开始加速发展高产高效现代化矿井。
液压支架是现代化煤矿采掘工作面的重要支护设备,随着煤矿高产高效矿井的建设以及煤矿开采的日益加深,液压支架的工作环境更加恶劣,对支架的要求更高。
目前液压支架正朝着大工作阻力、超强稳定性、电液控制智能化的方向发展,支架结构件的焊接质量直接影响着煤矿的安全生产,因此制定合理的焊接工艺尤为重要。
(二)研究意义液压支架是高产高效现代化煤矿采掘工作面的重要设备,起支撑顶板、推移刮板机等重要作用。
其结构主要为复杂的厚板箱形结构,焊缝复杂多变,焊接质量是评价液压支架可靠性的关键因素。
浅谈液压支架结构件修复焊接工艺
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浅谈液压支架结构件修复焊接工艺液压支架是一个非常重要的工业设备,它能够承受很高的压力和重量,使大型设备的运行更加平稳和稳定。
然而,由于长期使用或不当使用,该设备可能会出现各种不同的损坏和磨损,其中包括液压支架的结构件。
这时候,需要进行液压支架结构件的修复焊接工艺,以保证该设备的正常运行。
液压支架结构件是液压支架的重要组成部分,它们的磨损和损坏会影响到液压支架的整体性能和功能。
因此,必须采取适当的维修方法和工艺,以修复液压支架结构件。
一种常见的液压支架结构件修复焊接工艺是通过电弧焊接的方法进行修复。
在这种修复工艺中,需要使用电弧焊接设备,将电极插入到液压支架结构件损坏或磨损的区域中,并使用电弧焊接设备将两侧的金属融合在一起。
由于电弧焊接设备能够提供足够的热量和能量,能够将两侧的金属融合在一起,形成一个强大的焊接区域。
尽管液压支架结构件修复焊接工艺是一种常见且有效的方法,但它也存在一些缺点和不足。
首先,这种方法需要较高的技能水平和经验,因为需要对焊接温度、焊接速度和电极材料等进行精确的控制。
其次,由于液压支架结构件通常需要承受高强度和高压力,因此修复焊接区域的强度和抗压能力可能会受到影响,从而不利于液压支架的长期使用和维护。
因此,为了避免出现这些问题,需要采取一些额外的措施来强化液压支架结构件的修复。
一种常见的方法是在液压支架结构件焊接区域周围进行热处理或调质处理。
在这种方法中,需要使用高温炉或其他热处理设备,将液压支架结构件焊接区域周围的金属加热到一定温度范围内,以改善金属的结构和性能。
这样可以使液压支架结构件焊接区域的强度和抗压能力有所提高,有助于实现长期稳定和可靠的运行。
综上所述,液压支架结构件的修复焊接工艺是一个非常重要的工艺,可以有效地维修和修复液压支架结构件的损坏和磨损。
然而,为了最大限度地提高液压支架的性能和使用寿命,需要采取一些额外的措施和方法,如热处理和调质处理等,以强化焊接区域的强度和可靠性。
矿山液压支架结构件的焊接工艺
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管理及其他M anagement and other 矿山液压支架结构件的焊接工艺魏涵滢,畅首博摘要:近些年,矿山资源挖掘作业规模不断扩大,越来越多的人开始关注矿山开采的安全性。
支架是矿山资源挖掘现场必不可少的设备,通过应用液压支架才能确保挖掘工作的安全性和稳定性。
但是液压支架相对传统结构来说,对焊接工艺提出的要求更高,工艺更加复杂,因此,焊接作业质量直接决定了支架的使用寿命和安全性,间接决定了矿山产业生产的安全性。
基于此,本文对液压支架结构的各组成部分和焊接要求进行详细阐述,探讨焊接要素并明确焊接工作的主要流程。
关键词:矿山;液压支架;结构件;焊接工艺调查发现,液压支架在矿业开采过程中的大量使用明显降低了顶板意外事故的发生频率,因此对于保障安全生产发挥着极其重要的作用。
液压支架由多个结构组成,本质上属于箱体结构,虽然具有安全性好的优势,但是也存在尺寸过大、容易扭曲变形、结构复杂的特点,作为矿山挖掘作业的重点支撑,其安全性受到高度重视。
实际应用时应将结构放于矿体挖掘的水平面,从而充分发挥其稳固性好,防护性强的优势。
由于焊接尺寸过大,需要重点研究其焊接要素,确保焊接稳定性。
1 矿山液压支架结构件的组成部分和焊接要求1.1 液压支架结构件组成部分矿山挖掘所使用的液压支架结构件主要包括顶梁、掩护梁、底座、护帮板、尾梁和插板,通过承载重力负荷的方式保障矿山采掘面的稳定性和安全性。
现阶段,各种液压支架最常用的主要原材料是钢板,主要工艺是焊接。
由于结构复杂且精细,很难确定焊接变形情况,因此,技术发展重点在于如何确保液压支架结构件的焊接质量,减少焊接变形。
1.2 液压支架结构件焊接要求液压支架的焊接质量直接决定了矿山开采是否能够安全稳定,提出高质量的焊接要求,具体如下:①焊接尽量选择圆角,避免出现尖角,减少尖角可能造成的人员伤亡可能性。
②选择合适的焊接工艺,铰接位置处的四孔同轴度应保持在1mm~2mm之间。
③焊接焊缝应满足相关技术准则提出的要求,保证其结构稳固性。
浅析现代液压支架结构件焊接技术
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浅析现代液压支架结构件焊接技术摘要液压支架各个结构件的焊接质量起着决定性作用。
为了保证焊接质量,保证焊接不发生变形,保证焊接尺寸的合格性,就必须执行科学合理的焊接工艺。
文章对煤矿液压支架结构件焊接工艺进行了探讨。
关键词液压支架;结构件;焊接工艺1 概述液压支架是现代采煤作业的必备的支护设备,其主要由护帮板、顶梁、掩护梁、前连杆、后连杆、底座、推移杆等部件构成,液压支架在湿度大、粉尘多的地下巷道中担負着负重、支撑作用,随着地下采煤机电一体化程度的加大,液压支架在稳定性、智能化、安全性方面的作用越来越大,在机械结构方面,支架整体为箱体式组合型构造,其各个组件形状各异,主要是通过大量的焊接将各个组件连接在一起;在机械承载方面,液压支架各个结构件的焊接质量起到了决定性的作用。
因此,为了保证焊接质量,就必须执行科学合理的焊接工艺,以保证液压支架的使用安全性与寿命[1]。
2 焊接性分析在焊接高温的作用下,主体金属与焊条熔化物首先会发生偏析反应,接下来在凝固结晶过程中发生氧化还原反应,会改变主体金属的局部成分含量,对结构件的金相组织、力学性能都会造成影响。
另外,随着氧、氮、氢等气体的析出,会产生焊缝气孔;随着温度变化的不同,会因为结晶方式的不同而产生热裂纹。
就Q690低合金结构钢而言,在焊接过程中更容易出现裂纹、淬硬等变化倾向,导致焊接质量不过关。
如果对热影响区的温度处理不当,就容易生成马氏体组织,使结构件局部变硬变脆,进而降低金属的韧性、塑性和耐腐蚀性;如果在焊接接触面实施CO2气体保护焊接的时候,没有控制好各个技术参数,很容易因为氧、氮、氢气的负面作用而加大裂纹的危害;如果焊接时没有确保受热均匀,就会因金属不同部位的受热不均而出现淬硬现象。
所以,一定要严格按照焊接工艺进行焊接作业[2]。
3 焊接技术标准按照《液压支架通用技术条件(MT312-92)》《焊接与切割安全(GB9448-88)》等国家标准,焊接技术标准主要有以下五项:①焊接结构件外形不得有尖角;②铰接部位四孔的同轴度为D1~2mm;③焊接平面上的未标注直线度公差为2‰,当焊接直线大于4m,该公差不能超过3‰;④未标注平面度公差在任何方向长度1m内≤2mm;⑤焊缝抗拉强度不得低于520MPa。
浅谈液压支架焊接技术
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浅谈液压支架焊接技术作者:宋小牛来源:《装饰装修天地》2015年第04期摘要:液压支架是高产高效现代化煤矿采掘工作面的重要设备,起支撑顶板、推移刮板机等重要作用。
其结构主要为复杂的厚板箱形结构,焊缝复杂多变,焊接质量是评价液压支架可靠性的关键因素。
自20世纪80年代起,世界煤炭工业开始由传统化向现代化发展,带动了液压支架飞速发展,美国等国家率先在井下采用大工作阻力、高可靠性的液压支架.实现了高度集中化生产。
关键词:液压支架;焊接技术;质量控制;机器人前言从焊接方法、焊接材料、焊接工艺参数三方面综述了国内外液压支架焊接技术的研究现状.指出了液压支架结构件焊接过程中焊接质量控制要点,概述了焊接机器人在液压支架焊接中的应用和发展趋势,并对液压支架焊接技术的发展前景进行了展望。
一、焊接方法及工艺参数1.焊接方法液压支架常用的焊接方法主要有焊条电弧焊、CO:气体保护焊和混合气体(C02+Ar)保护焊等。
早期液压支架结构件的焊接主要采用适用于全位置焊接的焊条电弧焊。
随焊接技术的不断发展,生产效率高、焊接质量好的CO:气体保护焊和混合气体保护焊逐渐应用到液压支架的焊接中来,尤其是对于屈服强度高于650 MPa的高强钢.为减少电弧热量的输入对母材的影响,宜采用能量较为集中的CO:气体保护焊。
2.焊接材料国产液压支架多数情况下要求所得焊缝金属在焊态下具有接近母材的力学性能,因此,在选择焊材时部分企业主张“等强匹配”或“超强匹配”。
但美国、日本等国研究表明:采用“低强匹配”焊材可以使焊缝冷裂纹显著减少,并在工程结构焊接中广泛采用。
国内外关于这方面的研究尚无统一定论。
但当液压支架结构件刚度特别大,冷裂纹难以避免时.必须考虑选择比母材强度稍低的材料作为填充金属,即“低强匹配”。
在稍微降低接头强度的情况下提高接头的韧性.更有利于提高接头的综合性能.尤其适用于屈服强度在800 MPa以上的结构件焊接。
本公司对900 MPa高强钢焊材匹配特性进行了研究,结果表明:采用HS一80低匹配焊丝可获得与母材等韧性的焊缝,所焊接的高端液压支架有较高的焊接稳定性,已成功应用于神东煤炭集团等综采生产中。
液压支架结构件焊接工艺分析
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液压支架结构件焊接工艺分析摘要:随着煤矿高产高效矿井的建设以及煤矿开采的日益加深,液压支架作为一个重要的支护设备在煤矿的采掘工作面中的重要性越来越突出,其结构件复杂,制造要求高,焊接量大。
焊接质量保证和焊接变形控制是支架制造的关键。
本文从煤矿液压支架结构件焊接工艺入手,分析焊接中如何控制变形确保焊接质量。
关键词:液压支架结构件焊接工艺液压支架是现代化煤矿采掘工作面的重要支护设备,支架结构件的焊接质量直接影响着煤矿的安全生产,因此制定合理的焊接工艺尤为重要。
随着综合机械化采煤水平的不断提高,液压支架设计也朝着自重轻型化、材质高强化、承压高强化的方向发展。
液压支架结构件的好坏直接和其焊接工艺有关系,也直接影响着液压直接结构件投入使用后如何发挥功效。
因此,许多相关人员都在努力探索煤矿液压直接结构件的焊接。
一、主要技术要求和质量标准液压支架结构件的制造执行MT/T587-1996《液压支架结构件制造技术条件》、MT312-92《液压支架通用技术条件》、GB5293-85《低合金焊条》、GB8110-87《二氧化碳气体保护焊用钢焊丝》和GB9448-88《焊接与切割安全》等国家标准。
技术要求为:焊接结构件外形不得有尖角;铰接部位四孔的同轴度为D1~2 mm;结构中平面未注直线度公差在1 000 mm长度内,不得大于2 mm,全部长度内不得大于全长的2/1 000,当长度大于4 000 mm时,最多不得大于12mm;未注平面度公差在任何方向1 000 mm长度范围内不得大于2 mm;焊缝抗拉强度不得低于520 MPa。
所有焊缝应符合MT312-92《液压支架通用技术条件》附录A 中规定的Ⅱ级焊缝质量要求,绝不允许有开裂、气孔、夹渣、咬边、弧坑、焊缝间断、未熔合等超标焊接缺陷存在。
二、煤矿液压支架结构件焊接工艺1、Q690结构钢的主要成分Q690是一种低合金高强度的结构钢,在冶炼的时候融入了Si、Ti、Mn等各种合金元算,同时含有C、P、V、Ni等多种其他成分。
矿用液压支架结构件焊接工艺探析
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FORUM 论坛装备112 /矿业装备 MINING EQUIPMENT矿用液压支架结构件焊接工艺探析□ 路燕兵 晋能集团阳泉公司上社煤矿液压支架结构件焊接是比较重要的一项技术工艺,其对于操作人员和焊接质量有比较严格的要求。
譬如焊接液压支架结构件时应避免出现尖角,防止出现焊接未熔合、焊接断裂或者气孔等现象;应确保支架结构件的抗拉强度不低于550Mpa。
对于焊接过程中的焊缝区域,应严格遵循相关操作规范来做好焊接质量控制,确保结构件强度和稳定性;焊接铰接区域四孔同轴度应精确控制,一般不超过1~2mm。
笔者基于这些焊接技术要求,探讨了液压支架结构件的焊接技工艺。
焊接工艺分析和制定评估钢材焊接性能应结合国家出台的相关标准要求,对液压支架结构件所用钢材用料予以科学评估,保证选材的合理性。
其中钢材合金元素含量一般不超过1%~3%的区间值,碳含量控制在0.2%以下,以免影响钢板焊接性能。
除此之外,出于对钢板焊接性能的考虑,焊接预热温度也是需要加强管理的质控点。
焊接作业开始前待焊钢板首先应采取预热处理,一般来说预热最佳温度在100℃~150℃的区间内。
应注意的是,钢板焊接工序最好选择在室内环境下进行,且室内温度应不低于5℃。
选择焊接方式首先应对支架结构件的性能和特点予以综合考量,深入分析焊接要求以及所选用的焊接方式,基于以上前提进行焊接工作。
焊缝处理建议选用二氧化碳气体进行保护,因为二氧化碳抗冷裂效果比较突出,焊接过程中使用二氧化碳可有效减少或避免熔渣的出现,同时也有效缩短了焊接时间,具有较高的熔池可见度。
除此之外,二氧化碳对焊接作业中热量集中比较有利,可有效避免焊接变形,降低焊接接头部位的含氢量。
液压支架结构件焊接质量的影响因素分析目前二氧化碳气体保护焊是液压支架结构件常用的一种焊接处理措施,焊接高强板时多选择混合气体保护焊,结合材料强度等级选择直焊、焊前预热以及焊后去应力退火等处理工艺。
焊接作业中可能影响焊接质量的因素包括如下:(1)焊接速度过高的情况下,焊缝比较狭窄,而且余高和熔深比较小,飞溅以及咬边现象明显增加;(2)逆向倾角操作焊枪时焊缝显得过于狭窄,而且熔深和余高较大,易出现气孔;(3)母材和导丝嘴之间应保持适当距离,倘若距离过大则会导致特定送丝速度下电电流数值降低,熔深变小,而且焊缝比较容易弯曲;(4)弧长过长会导致余高与熔深偏小,焊缝过高,飞溅颗粒粒径比较大;(5)焊接电流数值较大,会导致焊缝过宽,余高和熔深偏大,飞溅颗粒偏少,而且粒径较小,难以保证焊缝成型质量;(6)焊嘴高度值偏高,就会影响气体保护效果,导致气孔的出现;高度值过低则会受到飞溅颗粒堵塞,难以持续开展焊接作业,且焊接线也比较模糊;(7)母材表面污损严重,譬如铁锈、附油较多,就会出现气孔;(8)保护气体风量偏大或流量偏小的情况也会出现气孔,电弧形态以及焊缝形态也受保护气体种类差异的影响有不同表现。
浅析液压支架结构件焊接技术
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也会对工程安全产生较大的影响。 文章从液压支架结构的技 术要求入手 , 对焊接 工艺参数进行 了分析 , 并进一步对焊接残余 变形
的控 制进 行 了具 体 的 阐述 。 关键 词 : 液压支架; 焊接 工 艺 ; 变形 控 制
建筑 工程 的迅速发展 , 对机 械设备 的要求 越来 越高 , 高效 的安 装 工 程是 建 筑 施 工 的基 本 前提 。目前 液压 支 架结 构 由于其 具 有 较好 的安全性 、 灵 活性和方便性等特点 , 使之被建筑企业广泛 的应用 。 液 压支架结构的质量至关重要 , 而其 质量控制的关键 即是焊接品质 的 好 坏 。 由于 液 压结 构 较 为 复杂 , 其 很 多 结 构 件都 是 由钢 板 焊接 而成 的组合箱式结构 , 所以不仅存在着焊接量大 , 而且焊接尺 寸也各不 相 同, 在焊接工作 中具有一定的难度 , 很容易发生变形。 所 以经过多 年 的实践经验 , 为了有效 的保证液压支架 的质量 , 通常都会采取科 学 的焊接工艺有效的保证焊接 的质量 , 从而使液压支架满足设计 的 要求 , 确保其发挥 良好的效果。 1液 压 支 架结 构 的技术 要 求 由于液压支架结构需要有较大 的支撑力 , 所 以对其支架结构要 求 较 为严 格 。不允 许 液 压 支架 结 构 件 的外 形 上 有 任 何 的 尖角 出现 , 而且公差在任何方 向 1 米处 的范 围 内 的未 注 平 面 度 都 不 允 许 大 于 2 mm; 焊 接结 构 中铰 接 处 的 4孔 同 轴 度 为 D1 2 m m, 焊 缝 抗 拉 强 度 不能低于 5 2 0 P a 。在焊 接 过 程 中难 免有 焊 缝 的存 在 ,在进 行 液压 支 架 结 构焊 接 过 程 中 , 所 以焊 缝 的地 方 都 需 要 严格 按 照 液 压 支架 通 用 的技术要求来进行焊接 ,同时还在确保 焊接过程 中不能有开裂 、 气 孑 L 、 断裂及未融合等缺陷的发生。 2焊 接 工艺 参 数 2 . 1焊 接材 料 根据多年的制造经验 , 我们在焊接材料的选取上采用 了等强匹 配和低强匹配相结合 的原则 , 焊接材料在保证强度的前提下适 当考 虑 焊 材 的延 伸 率 和塑 韧 性 。 屈服强度  ̄ s > 3 5 0 M P a的母 材焊 接 材 料强 度等级较母材强度低一个等级 , 也就是按照母材的屈服强度等同于 焊 材 的 抗 拉 强度 的原 则 选 取 , Q 4 2 0 、 Q 4 6 0 选用 E 5 0 级焊材 , Q 5 5 0 选 用E 6 0 级 焊材 , Q 6 9 0选 用 E 7 0级 焊 材 ; 对 于 屈 服 强 度 ≤3 5 0 MP a的 Q 3 4 5母材 , 则按照等强匹配的原则 , 保证焊材抗拉强度等同于母材 抗 拉 强度 , 选用 E 5 0 级焊材。 2 . 2 焊接 电流 在液压支架结构焊接过程 中, 其焊接电流的选取则直接关 系到 熔深 、 焊丝溶化速度及工作效率 , 其与这三者 的关系都是呈正 比, 而 且 随 着 焊 接 电流 的 增 大 , 焊 接 热 能 量 也 会 相应 的增 加 , 这 也 会 直 接
矿用液压支架结构件的焊接技术

有效掌控 , 进而提升液 压支架结构件整 体焊接质 量 。
1 液压 支架 结构 件焊 接前 积极 做好 其工 艺性 能的 评
强度进 行有效 分析 , 可 以选择复 氩混合气体 。由于该气体 自 身成 分 中含有 氩气 7 5 %以及二 氧化 碳 2 5 %,因此在 使用这
种气体 时 , 能够 将熔液进 行合理掌 握 , 且可促使 熔滴不容 易 飞溅 , 在实 际焊接 中促使 结构件快速 成型 , 确保 气孔生产率 有效降低 , 由此从根本上 促使煤矿 液压 支架结构件的实 际焊 接 质量得 以有效保障 。
焊 接 中的首选接 头形式 。在对焊接气 体的选择 中 , 除了要对 结构件 自身特点进行考 量外 , 还需将所 需的焊缝形式及焊缝
分。 该 结构件 是以箱体 式结构 来组合 而成的 , 且 都是 由钢 板
实施焊接 的 , 导致在具 体施工 中因焊接量大及 结构复杂 等特 点, 造 成焊 接变形 , 使其焊 接质 量不 能有效 保证 。因此需 要 对 液压支 架结 构件 自身 实际 焊接 中涉 及到 的各 项工 序进 行
e xc a va t i on wo r k i s c ons t a n t l y u pda t e d a nd i m pr o ve d .Dur i n g t hi s p e r i o d,a s t he m os t i mp or t a nt s u p por t i ng e q ui pm e nt — hy dr a ul i c s up po r t ,I n s pe c i ic f a pp l i c a t i on s ,be c a u s e o f i t s c o mp l i c a t e d s t r uc t ur e d e s i g n,a nd h a s a l a r ge a m ou nt of we l di ng ,t he
井下液压支架焊接工艺分析论文[精选多篇]
![井下液压支架焊接工艺分析论文[精选多篇]](https://img.taocdn.com/s3/m/9da98545cbaedd3383c4bb4cf7ec4afe04a1b107.png)
井下液压支架焊接工艺分析论文[精选多篇]第一篇:井下液压支架焊接工艺分析论文1液压支架结构件的组成和作用煤矿采煤工作中需要能承受巨大压力的支撑设备来保护采煤工作面的安全和各种设备的正常运转,而液压支架就是为了保护采煤工作面的安全和其他设备的正常运转而制造的。
液压支架的结构组成一般为顶梁、掩护梁、前梁、尾梁、底坐、上下连杆等组成。
这些结构件质量的好坏直接影响液压支架的使用安全和寿命[2]。
2行业内关于支架构件的质量标准支架构造件的制造执行《支架构造件制造技术的条件》、《液压支架结构件的通用技术条件》、GB5293—85《低合金焊条》、GB8110—87《二氧化碳气体保护以及焊用钢焊丝》和GB9448—88《焊接与切割安全》等相关国家标准。
技术要求为以下几点。
1)焊接构造件外形不能出现尖角。
2)铰接部位四孔同轴度为12mm。
3)构造中平面没有标注的直线度公差不能超过1000mm。
4)在以l000mm长度为直径的范筹内未注平面度公差不能超过2mm。
5)焊缝抗拉强度不得低于520MPa。
所有焊缝应符合MT312—92《液压支架构造件通用技术的条件》中规定的关于焊缝的质量的一些要求,而且绝不能出现裂痕、气孔、夹渣、焊缝之间有间断,或者没有熔合好等现象。
3焊接要点焊接时最好是用抗冷裂能力特别高的二氧化碳气体,这种气体能够更好地保护焊缝的焊接,保证焊接的质量,提高焊接焊缝的效率,而且还能做到没有熔渣,熔池的能见度也很好,由于热量集中,所以焊接中产生的变形比较小,同时还能做到在焊接的接头处含氢量也比较低。
焊接设备的抗拉强度如果在520MPa以上,那么焊接材料就应该选择相应参数的焊丝,若是抗拉强度高于600MPa的,应该选择更高质量要求的焊丝,而且要用直流焊接[3]。
4液压支架构件的焊接工艺4.1液压支架结构件的焊接性焊接中经常会遇到各种难题,而且难度较大,这是由于低合金钢在焊接时常常会出现热裂纹、冷裂纹及淬硬倾向等各种现象特点。
浅谈液压支架结构件修复焊接工艺

浅谈液压支架结构件修复焊接工艺【摘要】液压支架在矿井下长期周转及使用,其结构件在使用过程中出现不同的损坏情况,结构件焊缝撕裂、严重变形等,都影响了支架的整体性能及其使用寿命,给工人及开采工作带来严重的安全隐患,我们要深入研究并解决其结构件的焊接修复工艺存在的问题。
【关键词】支架结构件焊缝撕裂焊接修复工艺目前,液压支架结构件钢材强度大多数为低合金高强度Q550钢板(70公斤级),Q690(80公斤级)钢板,其焊接性能与低强度等级钢材相比较差,对焊接条件、焊材、焊接人员的要求高,焊后冷脆性大,焊接应力较难消除。
实际生产中,掌握该种钢板的焊接工艺成为用此类材料制作液压支架结构件的关键问题。
焊接过程是结构件制造的特殊、关键过程,不应盲目进行,应通过焊接工艺性试验的方法确定焊接参数,达到焊接要求后,正式投入生产。
当发现表面焊缝有未熔合、裂纹、气孔、咬边等缺陷,或有无损探伤标准规定的焊接缺陷均需要返修。
(1)常用碳弧气刨、手工砂轮磨削、机械加工等铲除缺陷。
(2)同一部位返修一般不应超过两次。
返修次数的增加会使母材晶粒粗大,硬化,甚至引起裂纹等缺陷,降低焊缝接头性能和使用寿命,严重的可能导致结构的脆性破坏。
(3)经碳弧气刨刨削后,补焊前应注意检查:1)碳弧气刨坡口的大小、深浅是否均匀,坡口应为“V”;2)刨槽(坡口)内是否有夹渣、积碳、氧化渣等,两端是否有过渡槽,刨削后必须用磨光机彻底进行清磨见光;3)对于屈服强度大于等于550MPa的高强度板,碳弧气刨时和补焊时都应进行预热,预热参数与焊接工艺参数相同。
4)补焊时应采用多层多道焊,并错开每层每道焊缝的起始,错开40~60mm,焊后及时进行消除应力,改善组织处理。
5)焊补后,返修部位的焊缝表面,必须修磨使之与原焊缝基本一致,尽量做到圆滑过渡,以减少应力集中,提高抗裂性能。
因此,对低合金金高强度钢板的焊接修复工艺提出更高的要求,根据长期作业,其规范要求总结如下:(1)焊材的选择:焊丝采用ER60和ER70,规格为1.2或1.6mm。
液压支架结构件机器人高效焊接工艺研究
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液压支架结构件机器人高效焊接工艺研究摘要:液压支架是煤炭开采中的重要支护设备,对保障煤炭综采工作面的安全具有重要作用。
结构件是液压支架的关键承载部件,为重型、复杂箱体结构,主要由高强度中厚板拼焊而成,焊角尺寸大、焊缝密集、焊接量大,需要多层多道焊接。
液压支架结构件传统的焊接方式是采用φ1.2mm焊丝手工气体保护焊。
随着焊接技术的发展,焊接机器人逐渐代替人工焊接成为目前各大煤机企业的主流焊接方式,但多数液压支架焊接机器人仍使用φ1.2mm焊丝,焊接效率低。
本文将重点研究φ1.6mm焊丝的机器人焊接工艺,通过焊接参数的调整,最终提高机器人的焊接效率。
关键词:液压支架结构件;机器人;高效焊接工艺1试验方案1.1焊缝成形及效率试验为了研究不同焊接参数对焊缝成形和焊接效率的影响,在焊接线能量保持一致的前提下,选择了七轴弧焊工业机器人作为焊接设备,并使用80%Ar+20%CO2作为保护气体,气体流量为20~25L/min。
同时,采用工业CCD摄像机来采集电弧和熔池的形态,并通过建立焊接电流、电压、焊接速度与电弧和熔池形态、焊缝成形之间的关系,来研究不同参数对焊缝成形和焊接效率的影响。
在实验中,会固定焊接线能量,并逐步调整焊接电流、电压和焊接速度的数值,观察电弧和熔池的形态变化,并评估焊缝的成形情况。
通过对采集到的数据进行分析,可以建立焊接参数与电弧和熔池形态、焊缝成形之间的关系模型,进而确定最佳的焊接参数设定。
这样的实验设计可以帮助我们更好地了解不同焊接参数对焊缝成形和焊接效率的影响,从而指导实际焊接操作中的参数选择,提高焊接质量和效率。
1.2对接接头焊接工艺评定试验根据ISO15614-1:2017的要求进行焊接工艺评定,我们选取了厚度为25mm 的Q690钢板,并使用ER76-G实芯焊丝进行焊接。
试板的两侧各开30°的坡口。
在进行焊接后,将对各组试板进行以下试验:(1)全截面拉伸试验。
选取两组试板进行全截面拉伸试验,以评估焊缝的强度和延伸性能。
煤矿用液压支架焊接技术分析

煤矿用液压支架焊接技术分析摘要:随着科学技术发展的日新月异,在煤矿挖掘过程中所采用的焊接技术也在不断的更新和升级。
在此期间,作为煤矿挖掘的重要支护设备——液压支架,由于其内部结构设计相对复杂,焊接量庞大,在实际焊接过程中稳定性较差,如果技术不达标很容易出现大的裂痕,最终影响煤矿用液压支架的实际使用周期。
基于此,本文重点分析了煤矿用的压支架的焊接技术要点。
关键词:煤矿;液压支架;焊接技术;0引言现阶段,我国煤炭企业发展势头异常迅猛,企业开始对煤炭生产提出了更高的要求。
在煤炭挖掘过程中,最重要的就是支护设备——液压支架,由于煤矿使用的液压支架内部结构相对复杂,焊接量极其庞大,这对其焊接技术的专业性要求较高,因此需要对液压支架结构件自身实际焊接中涉及到的各项工序进行有效掌控,进而提升液压支架结构件整体焊接质量。
为了确保煤矿用液压支架焊接后的质量能够满足实际的高强度、高可靠性使用要求,这也是液压支架制造企业共同关心的问题。
我国在借鉴先进的国外技术成果的同时,随着长期的实践努力,中国已经制定出了科学的焊接工艺,推动焊接技术不断进步。
1煤矿用液压支架概述现在煤矿用的液压支架是煤矿综合机械化开采的主要设备之一,它除了液压元件以外的部分剩余的基本上都是形状复杂的箱形焊接结构件。
所以这样来说,焊接技术的实施是整个煤矿用的液压支架制造中的最为主要的加工工艺。
但是,随着目前液压支架正朝着大工作阻力、超强稳定性、电液控制智能化的方向发展,液压支架结构件的焊接质量直接影响着煤矿的安全生产,因此制定合理的液压支架焊接工艺就显得尤为重要。
2液压支架结构件的焊接技术要求在液压支架结构件焊接过程中不得出现尖角,在焊接过程中,不得出现焊接断裂、有气孔及未融合的问题。
进行液压支架结构件的焊接过程中应该注意抗拉强度,要保证这强度在550MPa以上,另外,若结构件在焊接中出现焊缝区域,要严格按照操作标准的要求,将焊接质量控制在较高范围内,以便保证结构件质量。
液压支架结构件焊接技术分析
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Q : ( 王)
Ch i n a Ne w Te c h n o l o g i e s a n d P r o d u c t s
பைடு நூலகம்
工 业 技 术
液压支架 结构 件焊接 技术分析
李 山楠
( 唐 山开滦铁拓 重型机械制造有限责任公 司, 河北 唐 山 0 6 3 1 0 0 )
止 焊接操 作 , 重新 加热 达到 预热要 求 : 第四, 焊接 方法 。我们 可 以采 用 当焊 接坡 口深度> 6 a r m, 坡1 2 1 宽度> 1 2 m m。在 实 施 多层 ( 道) 焊接 时 , 焊道 层 间也 要 做 清 渣 处 理 。多层 ( 道) 焊 接 的层 问 温度 要按 照 企 业 焊 接 工 艺评 定 试 验 确 定 的 温度 执 行。 多层 ( 道) 焊接 的底层 焊缝 焊后 应进行 检 查 。每 焊一 层 ( 道) 焊工 应 进行 自检 , 若 发 现 裂纹 、气 孔及 夹 渣等 不 允许 的缺 陷 , 应该 及时 返修 , 合格 后方 可继续 焊接 。 3 液压 支架结 构件 焊接 注意 问题 在液 压支 架结 构 件 焊接 中笔者 建议 , 应减 少 焊接 工作 量 ,减 少拼 焊 的毛 坯数 , 用 一 块 厚板 代 替 几 块 薄 板用 钢 板 焊 接 的 零件, 如改 为先 将钢 板 弯 曲成一 定 形状 再 进行 焊接 较好 。 还 有就 是焊 缝位 置应便 于 操作。手工焊要考虑焊条操作空间 ; 自动 焊 应考 虑接 头 处便 于存 放 焊剂 , 点 焊 应考 虑 电极 伸人 方 便 。最 后 是 焊缝 位 置布 置 : 应 有利 于 减少 焊接 应力 与 变形 焊 缝 , 应 避 免 过分 密 集或 交叉 , 不 要让 热 影 响 区相距 太 近焊 接 端部 ,应 去除 锐 角焊 接 件设 计 , 应 具 有对 称性 , 焊 缝布 置 与焊 接顺 序 也 应
液压支架结构件焊接工艺研究

级 ,7 ~ 8级大 风 习 以为 常 。根据 多年 来 的实 践及 实 验
证 明 ,液 压支架 结构 件高 强度低 合金 结构 钢焊 接在该
地 区必 须满 足 以下工作 环境 要求 :
( 1 )焊 接必 须在 车间 内进 行 ,且 工 作 场地 必 须距
放顶煤液压支架 、2 0 1 1 年制造 Z Y 6 2 0 0 / 9 . 5 / 1 7 型液压
电压 、预热 措 施 、焊 后热 处理 方法 等工 艺参数 以及 焊 2 . 1 焊接 作业 环境要 求
大 同地处高 寒 区 ,气 候寒 冷多风 ,一 年里 长时 间
处 于 风 沙 肆 虐 之 中 ,昼 暖 夜 寒 ,平 时 风 力 也 在 3 ~ 4 Байду номын сангаас
接过程的控制措施都提出了更高的要求。
大 同煤 矿 集 团公 司 中 央 机 厂 从 2 0 0 6年 制 造 Z Y 6 4 0 0 / 1 2 / 2 8型液压 支 架首 次使 用 Q 6 9 o 、Q 5 5 o高 强 度结 构钢 板开 始 ,到 2 0 0 8年制 造 Z F 1 5 0 0 0 / 2 7 . 5 / 4 2型
验 ,制定 出了一套 行之有 效 的焊接 工艺规 范 ,经过 工 业性 实验 效果非 常好 。
得到 了较 多采 用 。这些 高强度 低合 金结 构钢材 随着 强
2 焊 接工 艺确定
度等级的提高 ,焊接性能变差 ,脆性增加 ,焊接应力 较难 消除 【 l 】 ,对焊接作业环境 、焊接设备 、焊接材 料 、焊接作业人员等焊接作业条件和焊接 电流 、焊接
快 速发 展 ,Q 5 5 O( 7 0 k g 级) 、Q 6 9 o( 8 0 k g 级 ) 钢材
控制液压支架结构件焊接变形的操作要领综述

控制液压支架结构件焊接变形的操作要领综述液压支架结构件在焊接过程中容易发生变形,这给工艺操作带来了一定的困难。
为了控制液压支架结构件焊接变形,提高焊接质量和效率,必须严格掌握操作要领。
本文将从设计焊接结构、控制焊接参数和采用有效的焊接辅助手段等方面综述控制液压支架结构件焊接变形的操作要领。
一、设计焊接结构1. 合理设计焊接接头:在设计液压支架结构件时,应该尽量减少焊接接头的数量和长度,尽量采用对接焊接和角焊接,减少对接或搭接等大角度接头的使用。
这样可以减少焊接应力的集中,降低焊接变形的可能性。
2. 采用合适的焊接接头形式:在设计液压支架结构件时,要采用合适的焊接接头形式,如T型接头、角型接头等,避免采用对接等较难控制焊接变形的接头形式。
同时应尽量减小焊接接头的几何尺寸,减少焊接引起的热变形。
3. 合理布局焊接接头:在设计液压支架结构件时,要合理布局焊接接头,尽量使得各个焊接接头受到的焊接温度和焊接应力相对均匀,避免出现焊接变形。
二、控制焊接参数1. 控制焊接电流和焊接速度:在进行液压支架结构件的焊接时,应该根据焊接材料和工件的厚度等情况,合理控制焊接电流和焊接速度,以确保焊接过程中热输入的控制,减小焊接变形的可能性。
2. 适当预热和后热处理:对于大型液压支架结构件,在进行焊接前适当进行预热,以提高材料的塑性和韧性,减小焊接引起的热变形。
焊接后适当进行后热处理,消除焊接产生的残余应力,减小焊接变形。
三、采用有效的焊接辅助手段1. 使用预制焊接变形模型:在焊接液压支架结构件时,可以使用预制的焊接变形模型,通过对比焊接前后的形态差异,提前预测焊接引起的变形情况,并采取相应的控制措施,减小焊接变形。
2. 使用焊接夹具:在进行液压支架结构件的焊接时,可以使用焊接夹具来固定工件,减小焊接引起的位移和变形,提高焊接的精度和质量。
3. 采用防止变形的局部加固和支撑措施:在焊接液压支架结构件时,可以通过增加临时支撑和加固措施,防止焊接过程中工件的变形和位移,减小焊接变形。
控制液压支架结构件焊接变形的操作要领综述

控制液压支架结构件焊接变形的操作要领综述随着工业生产的不断发展,液压支架在各种领域中发挥着重要的作用。
而液压支架结构件的焊接工艺是生产中不可或缺的一部分。
焊接过程中不可避免地会产生焊接变形,特别是对于大型结构件来说,这种变形会影响其使用性能和寿命。
控制液压支架结构件焊接变形成为了关键的问题。
本文将对控制液压支架结构件焊接变形的操作要领进行综述,以期为职业技能培训和生产实践提供参考。
一、预处理工作在进行液压支架结构件焊接之前,首先要做好预处理工作。
这包括对焊接材料、设备和工作环境的准备。
对于焊接材料,要选择质量可靠、符合要求的焊接材料,确保其质量稳定。
对于设备,要保证设备的正常运行,并按照规范对设备进行维护和保养。
对于工作环境,则需要保证通风良好,避免因为气体积聚导致的不良影响。
只有做好了这些预处理工作,才能够为后续的焊接工作提供良好的保障。
二、采用适当的焊接工艺在进行液压支架结构件的焊接时,选择适当的焊接工艺是至关重要的。
针对不同的结构件材料和厚度,应选择合适的焊接方法和工艺参数。
在选择焊接方法时,可以根据结构件的材料和厚度选择手工焊、埋弧焊、气保焊等不同的焊接方法。
在确定焊接工艺参数时,需要根据实际情况调整电流、电压、焊丝直径、焊接速度等参数,以最大限度地减少变形的产生。
三、合理安排焊接顺序在对液压支架结构件进行焊接时,合理安排焊接顺序也是至关重要的。
一般来说,应先对结构件进行局部预热,减少焊接残余应力;然后从内部向外部进行焊接,逐步延伸至整个结构件。
在焊接过程中,要注意对称焊接,均匀分布焊接热量,避免因为局部热量过大导致变形过大。
通过合理安排焊接顺序,可以最大程度地减少焊接变形的产生。
四、采用有效的焊接变形控制技术在进行液压支架结构件的焊接过程中,可以通过采用多种有效的焊接变形控制技术来减少焊接变形的产生。
可以采用预紧、锁定、加压、冷却、后热处理等技术,来减少焊接时的残余应力和变形。
还可以通过采用适当的夹具、支撑和变形补偿装置,来限制结构件的变形范围。
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浅析液压支架结构件焊接技术
液压支架作为一种液压动力装置,其利用液体的压力所产生的支撑力来进行工作,是现代各施工企业在施工过程中不可缺少的配套设备。
由于液压支架结构较为复杂,所以其焊接工作量较大,焊接工作质量的高低直接决定了液压支架制造的质量,也会对工程安全产生较大的影响。
文章从液压支架结构的技术要求入手,对焊接工艺参数进行了分析,并进一步对焊接残余变形的控制进行了具体的阐述。
标签:液压支架;焊接工艺;变形控制
建筑工程的迅速发展,对机械设备的要求越来越高,高效的安装工程是建筑施工的基本前提。
目前液压支架结构由于其具有较好的安全性、灵活性和方便性等特点,使之被建筑企业广泛的应用。
液压支架结构的质量至关重要,而其质量控制的关键即是焊接品质的好坏。
由于液压结构较为复杂,其很多结构件都是由钢板焊接而成的组合箱式结构,所以不仅存在着焊接量大,而且焊接尺寸也各不相同,在焊接工作中具有一定的难度,很容易发生变形。
所以经过多年的实践经验,为了有效的保证液压支架的质量,通常都会采取科学的焊接工艺有效的保证焊接的质量,从而使液压支架满足设计的要求,确保其发挥良好的效果。
1 液压支架结构的技术要求
由于液压支架结构需要有较大的支撑力,所以对其支架结构要求较为严格。
不允许液压支架结构件的外形上有任何的尖角出现,而且公差在任何方向1米处的范围内的未注平面度都不允许大于2mm;焊接结构中铰接处的4孔同轴度为D1~2mm,焊缝抗拉强度不能低于520Pa。
在焊接过程中难免有焊缝的存在,在进行液压支架结构焊接过程中,所以焊缝的地方都需要严格按照液压支架通用的技术要求来进行焊接,同时还在确保焊接过程中不能有开裂、气孔、断裂及未融合等缺陷的发生。
2 焊接工艺参数
2.1 焊接材料
根据多年的制造经验,我们在焊接材料的选取上采用了等强匹配和低强匹配相结合的原则,焊接材料在保证强度的前提下适当考虑焊材的延伸率和塑韧性。
屈服强度δs>350MPa的母材焊接材料强度等级较母材强度低一个等级,也就是按照母材的屈服强度等同于焊材的抗拉强度的原则选取,Q420、Q460选用E50级焊材,Q550选用E60级焊材,Q690选用E70级焊材;对于屈服强度≤350MPa 的Q345母材,则按照等强匹配的原则,保证焊材抗拉强度等同于母材抗拉强度,选用E50级焊材。
2.2 焊接电流
在液压支架结构焊接过程中,其焊接电流的选取则直接关系到熔深、焊丝溶化速度及工作效率,其与这三者的关系都是呈正比,而且随着焊接电流的增大,焊接热能量也会相应的增加,这也会直接导致焊接应力和焊接残余变形的增加。
所以在液压支架焊接过程中,选择适宜的焊接电流是至关重要的,可以有效的起到控制焊接应应力和焊接残余变形的作用。
通常情况下对于焊接电流的选择则通过公式:焊条电弧焊的焊接电流I=(40~50)d来进行选择,式中的d为焊条直径。
由于焊接方式的不同,所以其所选择的焊接电流也会有所不同。
2.3 焊接电压
焊接电压对焊接质量的影响相当大,对焊道外观、熔深、电弧稳定性及焊缝力学性能都有很大影响。
液压支架由于焊接工作量较大,故国内绝大多数企业都选用了劳动生产效率较高的CO2气体保护焊,其焊接电流与焊接电压的匹配关系为:焊接电流I≤300A时,焊接电压V=0.04×A+16±1.5V,式中A为焊接电流;焊接电流I>300A时,焊接电压V=0.04×A+20±2V,式中A为焊接电流。
一般来说,短路过渡时,电压为16~24V,粗滴过渡时,电压为25~40V。
2.4 干伸长度(焊丝伸出导电嘴长度)
在实际焊接工作中,对于焊丝伸出导电嘴的长度有固定的公式L=0.04I+(6~10)mm。
在焊接工作中就按照这个公式来选择适合的干伸长度。
因为在焊接过程中,干伸长度距离过大或是过小都会影响到焊接的效果。
当干伸长度过大时,则焊丝会发生熔化,不仅容易导致严重的飞溅发生,而且在焊缝处极易产生气孔和弧坑等缺陷发生。
反之而容易使飞溅物堵塞喷嘴,不仅使焊工的视线受到影响,而且保护效果也较差,无法保证焊接的质量要求,所以对于干伸长度的选择在合理和科学。
2.5 焊接速度
在焊接工作中并不是速度越快越好,因为适宜的焊接速度对于保证焊区的塑性和韧性具有非常好的效果。
在焊接过程中,其热输入量主要是三种要素构成,即焊接速度、焊接电流和电弧电压,这其中的任何一个因素都会对焊接熔深及焊道产生较大的影响,关系到焊缝区的力学性能及裂纹及气孔等缺陷的产生。
特别是在进行高强度钢焊接时,更要注意焊接的速度。
通常情况下,利用CO2气体保护焊时,则会将焊接速度控制在15~30m/h范围内。
2.6 气体流量
CO2气体流量的选择,应根据焊接电流、电弧电压、焊接速度三因素来选择,通常焊丝直径d1.2mm时,气体流量约为20~25L/min(1.2mm选最小值,1.6mm选最大值)。
3 焊接残余变形的控制
3.1 反变形(以顶梁焊接为例)
液压支架整体顶梁为了提高前端切顶力,一般设计为距离前端1000~1200mm处上翘3°~5°,针对这一现象,我们采取了下料时,将主筋上翘弯尺寸增大20~25mm,对顶板也相应增大上翘弯曲尺寸20~25mm的方法,保证了结构件尺寸要求。
3.2 控制对接间隙
为了防止结构件焊后横向收缩引起弯曲变形,对结构件内置筋板下料时,采取了在相互配合部位,包容件上下偏差均为正公差,被包容件上下偏差均为负公差,以保证配合间隙的同时,确保下料筋板精度,避免二次气割导致的对接间隙增大产生的收缩量增大,变形严重现象。
3.3 控制焊接顺序
在焊接过程中,遵循先焊短焊缝,后焊长焊缝;先焊纵焊缝,再焊横焊缝;对称跳焊,多层多道焊的原则。
即在组点完毕,先将结构件所有焊缝平焊4~5mm 一层打底焊,使之形成一个框架结构,然后采用垂直角焊(船形焊)方法,先焊加强筋板与主筋板间纵向短焊缝,其次焊加强筋板与顶(底)板间横向短焊缝,最后焊主筋板与顶(底)板间横向长焊缝,且焊接从中间采取倒退焊法向两端施焊,以确保应力向两头释放,减小焊接变形。
4 结束语
目前我国液压支架结构开始朝着高可靠性的方向发展,这就对焊接品质提出了更高的要求,需要保护焊接工艺的科学性和合理性及掌握的熟练程度,从而使液压支架结构的品质得以保证。
这就需要在液压支架制作过程中,控制好焊接工艺的品质,采取科学合理的措施避免发生焊接变形的可能,同时还要严格按照相关标准来进行焊接,保证液压支架的质量。
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