大型钢岔管制作工艺及技术措施

摘要关键词

介绍大型四通钢岔管制作技术，可广泛应用于类似工程项目的钢岔管制作，为同种类钢岔管制作提供借鉴。钢岔管；焊接；消应处理

大型钢岔管制作工艺及技术措施□张文涛

钢岔管是由柱、锥或球面和加强构

件组成的空间结构，组装及焊接过程控制难度大，尤其是月牙形加强肋岔管，→材料到货→加强肋钢板厚度大，焊接变形控制及焊→焊接工艺评定试验材料检验、→数控编程、取样、送检

后残余应力消除又是一制作难点。

→月牙肋拼接（焊缝检测）→瓦块卷制下料组装分别组拼成主管、1.工程概况

→（检测）→焊接→支管消应处理→纵缝检测→检测→压试验。

运输至安装现场→安装（检测）→水4.2放样下料works瓦片下料：首先在电脑利用揽了大伙房水库输水2016年初，河北（二期）省水利工抗旱应急程局承工程管件制作工作，其中包括沈阳配水站月牙形加强肋的四通岔管，岔管主管1形，实样绘图软件绘制岔管的三维图形solid⁃利用电脑软件直接展开瓦片图，)，并分解绘制出各个部件立体图(1:再直径为3200mm，主管及支管板厚26mm,根据规范要求的拼缝位置和卷板能力材料为Q345B，月牙肋厚度为120mm,拉定出各瓦片拼缝位置，得出瓦片分片杆直径为350mm,材料为Q345Z15，岔管图，然后利用数控切割机直接进行单块重量33t。

瓦片的下料。

2.加工难点

solidworks月牙肋牙肋板采用绘分图板块软下料：同样通过电脑拼件接绘，制首出先单在件CAD图，月中一是岔管结构尺寸大，主管、支管、划出拼接单件图，再利用数控编程软件月牙肋各单元都需要排料拼接，再进行进行排料，数控切割机下料。

组装，制作精度要求高，加工难度大。4.3瓦片卷制

二是月牙肋板厚度120mm,给焊接带来瓦片下料经检验合格后进行卷制，了难度，必须解决其预热、后热问题。瓦片卷制在上滚数控万能式卷板机上三是岔管结构复杂，多片不规则的钢板进行，管节卷制分预弯、卷板两个步骤和月牙肋板由拼接组焊而成，焊接后岔进行，预弯是在瓦片卷制前两端头先进管内部的残余应力非常大，为保障岔管行压头处理，保证两端满足弧度要求，运行的可靠性，必须对焊接后的岔管进并用专用样本检测弧度，在卷板机上利行消除残余应力处理,消应处理后的应用吊车起吊配合卷板，防止钢板初始卷力50%残。

余值不得大于材料屈服应力的制压弧时因自重引起反向折弯，钢管卷制过程中采用弧长不小于2m的内弧样板检查，卷板方向与钢板压延方向一3.岔管制造前期准备

致，钢板端口处不允许用锤击法使钢管弯曲成型和校正曲率。

一是焊接工艺评定，确定一套合理4.4焊接的焊接顺序、焊接参数、预热、后热温焊接顺序：本着尽量减小焊接拘束度。二是制造方案，根据岔管特点、设应力的原则，采取如下总体焊接顺序：备情况、运输条件，采用厂内组装焊接一是瓦块对接纵缝；二是瓦块对接环完成，整体运输到工地现场安装方法。缝；三是拉杆圆钢与月牙肋的组合焊三是技术准备，绘制工艺图、展开图，编缝；四是主管、支管与月牙肋的组合焊制工艺流程，确定质量控制点。四是备缝。

料，每个单件用电脑软件排料，以此定焊接过程控制：一是焊接坡口，主出板宽及板长。

管、支管与月牙肋板组合部位的坡口开为不对称“K”型坡口，其余为1/3不对4.钢岔管制作方法及工艺措施称“X”型坡口(内大外小)；二是焊接方法及材料，焊接采用手工电弧焊、CO24.1制造工艺流程

气体保护焊、埋弧自动焊相结合方法，

收稿日期:2017-10-16

作者简介:张文涛，男，汉族，河北省水利工程局，第九工程处、高级工程师。

焊材的选用与母材相匹配，焊条在使用

前做烘干和保温处理；三是焊接方式及人员布置，月牙肋与主管、支管组合缝焊接与其它焊缝两边各布置多名焊工对称均布焊接，先焊主坡口焊缝，再进行背缝清根，然后将背缝一次性焊完，焊后立即进行后热消氢处理，为减少焊接过程中产生的拘束应力，焊接时，严格采用分段对称施焊；四是焊接工艺要求，开焊前和背缝清根后均应用砂轮机将坡口内的渗碳层和氧化皮打磨干净直到露出金属光泽方可开焊，同时焊缝层120mm,间也45°均应需认要真分清块理拼。接月，牙坡肋口厚形度为止冷裂纹产生，的“X”型坡口，式为焊前预热为减缓冷却速度，120℃~150℃防，为确保熔透，采取背部清根工艺，为提高焊缝的韧性，采用多层多道焊，并有效地控制热输入量和层间温度，层间温度不低于120℃，后热采用电加热片，时间根据所完成焊接厚度而定，月牙肋与主管、支管相贯线焊缝为组合焊缝，应力较复杂，且月牙肋板为Z向受力，容易产生撕裂，焊接时应由肋板侧与支管侧向焊缝中间过渡焊，最后一道焊缝避免靠近母材一侧，焊接完毕后应进行探伤，全部缺陷处理合格后方可进行其余焊缝的焊接。

5.岔管焊后消应

用振动时效和超声波时效两种消应方法对岔管焊接件进行消应处理，振动时效消应设备型号为VSR-80型多功能便携式振动消应系统,单次消应最大构件300t，岔管加强梁及拉杆的焊缝采用超声波时效仪进行时效处理，振前及振后残余应力测试采用盲孔法和X射线法分别进行测试。

以solidworks为平台对岔管的展开，提高了产品制作准确率及工作效率，避免了钢材浪费，制定的生产工艺及技术保证措施、焊接参数、消应方案合理，岔管制作顺利完成，为后期同类工程积累了宝贵的经验，奠定了良好的基础。□

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