U形料槽的制作工艺探究

U形料槽的制作工艺探究

吴洁

安徽马钢工程技术集团钢结构分公司安徽马鞍山243000

摘要：随着时代的发展，钢结构在建筑工程中得到越来越广泛的应用，本文介绍了U形废钢料槽的制作加工工艺一级制作过程中的重点难点，重点对施工过程中的技术要点进行概述和分析。

关键字：废钢料槽U形板非标备件

前言

目前我国钢铁行业产能过剩问题仍然严重，废钢炼钢比仅为11%，国家鼓励发展回收废钢铁,提高废钢消耗比,废钢的回收利用，将会在一定程度上抑制铁矿石的用量，有效的在矿石开发源头上减少碳排放。废钢料槽作为目前各钢铁厂是用于运输、回收废钢的非标设备，在加速废钢铁循环利用的过程中起到重要的作用，本文中重点对U形废钢料槽的加工工艺进行探究和分析。

一、U形料槽的结构特点

本文分析的废钢料槽为马钢一钢轧公司委托，由马钢钢结构分公司制作的非标备件。废钢料槽截面为2480*2350mm，长度为9.5m，单体重量19t。废钢料槽主要为U形板、底座、耳轴组成，其中主体结构为U形板，板厚为30mm。其中U形板需按设计图纸进行U形弯曲，弯曲半径950mm，两端直段长度1250mm。（见图1）。

图1废钢料槽大样图

二、制作工艺流程

1、结构下料

⑴U形板尺寸较大，下料采用整板拼接，U形板展开后宽度为5480mm。计划采购30mm厚定尺板，定长11000mm，定宽1950mm，从采购钢板过程上减少材料损耗。将定尺板剖分成两段5500mm的整板，卷板前对焊缝位置开30°~45°Y型剖口。利用数控卷板机将整板冷弯成型，如无数控设备，可采用0.5厚白铁皮制作的弧形样板进行校核，主要校核U形板圆弧段的直径和圆度，圆弧最大直径与最小直径的误差小于设计直径的1%。

⑵本工程所有的异形件均采用数控火焰切割机进行下料切割，利用ＮＣ数控编程软件合理排版，充分利用材料，减少料损。下料前应将清除整板表面的铁锈、污渍，保证构件表面的平整和清洁，切割完清除溶渣和飞溅物，构件表面应光滑干净，粗细纹路一致。

⑶废钢料槽的耳轴及卡箍委托有资质的机加工厂进行机械加工，其中耳轴由于受力大，使用频率高，采用锻件进行机加工。完成后加工件外表应无残缺、锈蚀、碰伤等结构缺陷。

2、组装

⑴U形板拼装

可采用废旧材料和边角余料制作胎架，并保证胎架平面平整、稳固。将下料完成的U形板焊缝位置对准，施焊前对焊接位置进行预热处理，本工程30mm厚钢板预热最低温度为150℃。U形板较厚且截面较大，对本工程的焊接质量要求较高，U形板的对接焊缝对称多道施焊，使应力分布均衡，减少集中应力，并对第一遍焊缝反面清根，双面成型。为防止U形板受热变形，每隔1m设置一道角钢固定，整体焊接结束后割除角钢。

⑵U形板矫正

如焊接发生轻微变形，主要采用火焰局部加热处理，若U形板变形恻的背面进行线状加热，矫正后加热区域自然冷却，火焰矫正后，检查U形板的平整度，使其符合设计要求。

⑶整体组装

废钢料槽底座为“鱼骨式”结构，底座与U形板主体焊缝连接。U形板拼接完成后，先将封头板与U形板组装，连接时严格控制封头板与U形板的垂直度与错边量，确保符合设计标准后组装。然后将U形板倒置在胎架水平面上，按图纸要求在U形板划线放样，将预制的底座小料按放样线进行组装，保证废钢料槽的组装紧密结合，符合质量标准。

3、整体焊接

⑴底座径向的角焊缝采用隔缝对称施焊，焊接时对称均匀分布，由中心向外分段退焊，每段长应为0.5~1m，角焊缝焊高为两连接件最薄者厚度的0.8倍。

⑵耳轴为废钢料槽主要受力部位，使用中通过耳轴吊起近50t的废钢重量。焊缝质量直接影响了废钢料槽的正常使用和人员安全。因耳轴焊缝为全位置焊缝，为避免较多的立焊缝和仰焊缝，可将废钢料槽侧向放置在胎架上进行焊接。焊接前采用火焰加热，耳轴端面与U形板焊接表面温度达到150°C左右。加热完成后对称施焊，焊角高度不下于U形板厚度的0.8倍。

4、涂装

⑴涂装前，应清除毛刺、氧化铁皮等，并进行抛丸除锈，防锈等级Sa2.5级

⑵整体油漆采用150um沥青漆，施工环境温度保持在5~38℃时进行，相对湿度不大于90%,空气保证流通，雨、雪、大雾天气禁止进行涂装作业。

5、质量保证措施

⑴所用的主要材料、半成品都进行标识，以防混用，产品与材料合格证、检验记录、质量评定记录等原始资料一致，使工程使用的主要材料具有可追溯性。

⑵对现场人员进行培训，施工员、质检员、安全员、特殊岗位人员作业时均持证上岗，并保证证件的有效性。

⑶在上道工序完后，制作班组及时通知质检员，经专业检查验收后交给下道工序，施工过程中的工序交接资料应齐全。

⑷涂装作业在涂装前应经专职质量员和监理进行检查，检查合格后由业主或监理工程师书面认可后，方可进行涂装作业。

三、结语

本文对废钢料槽的加工工艺进行简单的分析，在制作废钢料槽的过程中，从施工标准出发，熟悉图纸，熟悉工艺，对制作中的各个环节严格控制，就能提高构件的整体质量，提供施工效率。通过实践证明，所制作的废钢料槽满足正常使用要求，对类似的非标备件的加工制作具有参考和指导价值。

参考文献

［1］吴晓梅.刍议建筑工程中钢结构构件制作与连接工艺，2018.9.

［2］程登.钢结构五边曲面异形箱体的制作工艺探究与应用，2018.9.

［3］吴荣.EPR核电站汽轮机厂房钢结构制作技术，2018.6.