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火焰矯正在塔機制造上的應用
時間：2022-03-05來源：起重機廠家瀏覽次數：166
在塔機鋼結構制造中，常因電流、材質、工藝等諸多因素的影響，使結構件產生變形，用常規機械法矯正無法實施，在現場常使用火焰矯正。下面以實例說明火焰矯正的方法、步驟及注意事項。
1 起重臂下撓的矯正
圖1為臂長50m的起重臂示意圖，由7節臂架組成，上弦桿為489一無縫鋼管，下弦桿為兩根8#角鋼扣方焊接而成，斜腹桿、水平腹桿均為φ450mm無縫鋼管。組裝后檢查，全長撓度60mm，F´點為上翹的起點。矯正修復時，把曲線部分看成是由4、5、6節臂相同的曲率積累而成，所以只要矯正這三節臂架即可。
將臂架置于平臺，使直線臂段著地，這是為了使下弦桿始終處于受壓狀態，在烘烤時能加速下弦桿的收縮。圖2為第4節臂段的放大圖，在下弦桿距接頭 120mm處劃定 80mm長度的加熱區進行烘烤，最好用把焊炬同時對稱烘烤兩根下弦桿，使應力走勢均勻。加熱溫度 550t（暗紅色），加熱次序應由中心部位向四周幅射。烤完第4節，再以同樣位置同樣方法對第5節、第6節進行烘烤，待完全冷卻后即成直線狀，達到技術要求。
烘烤時應注意：
（1）烘烤區不得超過100——；
（2）烘烤區必須避開焊接接頭及節點處；
（3）烘烤區應靠近變形曲線的初始端（如圖2在每節的右側），這樣利于消除變形；
（4）烘烤溫度不得過高，以免過燒。
2 起重臂上拱的矯正
圖3為起重臂由于工裝變形引起的上拱圖。上拱是由于4、5、6節的上弦桿過長引起，其余幾節呈直線。只要烘烤4、5、6節上弦桿使之收縮，就可以達到矯正目的。
將起重臂置于平臺上使兩端如圖支起，使上弦桿承受壓力，烘烤時促使上弦桿收縮。
如圖測得上拱95mm。在4、5、6節臂架的上弦桿上各選兩段為烘烤區，如圖中的。A’、b’……
f'。每個烘烤區長 80mm，位于距節點 60mm、距接頭120mm處。將烘烤區選在節點和接頭附近，是為了避免烘烤后出現波浪狀缺陷和避免下弦桿變形。
然后依次對a’、b’……f'進行烘烤。由于起重臂自重較大，對上弦桿將產生較大壓力，所以其烘烤溫度應比烘烤下撓時低，掌握至500℃即可（在室內可見鋼材微微發紅）。烘烤溫度過高，將使臂架矯枉過正，產生下撓，此點務須注意。其余烘烤方法與注意事項與上同。
經矯正，起重臂上拱30mm，達到技術要求。
3 起重臂旁彎的矯正
圖4為一起重臂旁彎的俯視圖，起重臂出現旁彎的現象較少，但危害極大。旁彎變形是由于兩下弦桿不等長所致，矯正時利用加熱烘烤使較長側弦桿收縮，以恢復起重臂的直線度。
矯正前應先檢查變形所在位置。如圖變形是由于4、 5節右下弦桿較長引起。經檢查其直線度，全長內旁彎達75mm。為此在第4、5節臂接頭處共選a’、 b’、c’、 d’ 4點為烘烤區。烘烤區選在接頭附近，每段長60mm，避開接頭焊縫。
如圖5所示，先將臂架平置，并以第4節臂架上弦桿為吊點，將起重臂吊起，使起重臂前端懸起。由于起重臂自重的作用，將對下弦桿產生壓力。然后，按圖 4的a’、 b’、c’、 d’次序依次烘烤，烘烤溫度600℃（暗紅色）。待自然冷卻后，放下吊鉤，即完成修復。
修復后的起重臂直線度＜1/1000，達起重機技術要求。
對起重臂同時出現旁彎、下撓、上拱時，可按上述方法分別進行烘烤。
4 起重臂扭曲的矯正
起重臂扭曲是臂架焊接變形的特例，一般由工裝問題引起，如圖6所示，由于每一節同一方向扭曲的積累，引起臂架整體嚴重扭曲。
形成扭曲的受力較為復雜，以單純受拉、壓力來分解各桿而加以矯正的方法是無效的。因為在扭曲的構件中，各弦桿、腹桿的長度、直線度均沒有改變，僅僅是各腹桿的相對位置發生了變化。此時烘烤的目的是要將每根腹桿“扶正”到同一平面內以矯正扭曲。
在招架結構中各腹桿相互牽制，僅靠烘烤變形的內力是困難的，因此矯正時必須輔以外力。如圖6取單節臂節置于平坦水泥地面（或剛性足夠大的平臺），其中必有三點（圖中A、B、C）著地，而另一點翹起（如D點）。測得D點翹起45mm（見圖中A向視圖。）將A、B、C三點固定在地面上，而D點用拉緊器拉緊，使D點與C點重合直至比C點低 8——（圖 6中（ b）），“矯枉過正”是為消除回彈而設置。然后用兩把以上氣焊炬，對稱地將每．根腹桿的兩端距節點焊縫15—20mm位置上用線式加熱一周，溫度600℃。按此將三個面上的腹桿全加熱一遍后，自然冷卻，取下臂節，扭曲消失。
5 塔身主肢側彎的矯正
圖7所示為一塔身標準節主肢角鋼焊接后發生的變形。在焊完直腹桿和斜腹桿后，主肢角鋼受到牽制而向內側彎曲，這時烘烤a、b、c三點是無效的，應烘烤其相反位置c’、d’才能與焊縫的收縮應力平衡，達到矯正目的。烘烤方法與前同。
6 平衡臂拉板耳板的矯正
圖8所示為平衡臂拉桿耳板，厚24mm，因焊接產生傾斜變形（見側視圖）。因為鋼板厚度較大，可用線狀加熱法對鋼板一側加熱矯正。取大號氣焊炬對準耳板彎曲的外側，如圖作螺旋式加熱，加熱溫度600℃。加熱時注意：焊矩應稍作后傾，保證加熱深度不超過鋼板厚度的 2／3，邊熱邊移動，始終保持表面加熱。如果一次加熱未全部矯正，可待完全冷卻后第二次加熱。
這種方法常用在具有一定厚度的鋼板矯正。因為較薄鋼板加熱時容易熱透，難以在厚度上形成溫差，達不到矯正目的。
(end)
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