一(yi)、煤(mei)倉漏斗結構
洗煤廠的煤倉由4個圓臺形漏斗組成，其結構示意圖如圖4-22所示。漏斗是上口直徑為5940mm、下口直徑為1500mm、垂直高度為5500mm的兩層鋼板結構，外層為6mm厚的Q235鋼板，內層為6mm厚的40Cr13 馬氏體不銹鋼(gang)板，兩層鋼板之間采用塞焊工藝連接。
二、焊(han)接方法(fa)及焊(han)材(cai)的選擇
選用焊(han)(han)條電弧焊(han)(han)方法對煤倉漏斗進行焊(han)(han)接。
漏斗在要求耐(nai)磨(mo)、耐(nai)蝕的條(tiao)件(jian)下工作，焊(han)(han)縫(feng)(feng)為不受(shou)重載荷的結(jie)構。焊(han)(han)條(tiao)可(ke)選用與母材金(jin)屬化學成(cheng)分相當的不銹鋼焊(han)(han)條(tiao)，如(ru)選用E410型(xing)（G202、G207）焊(han)(han)條(tiao)。但(dan)焊(han)(han)縫(feng)(feng)和熱影響區(qu)都會產生硬化，冷裂紋(wen)傾向較(jiao)大。為了克服冷裂紋(wen)的形成(cheng)，焊(han)(han)前必須進(jin)行高于300℃的焊(han)(han)前預熱及(ji)焊(han)(han)后700℃左右(you)的回(hui)火處理(li)。但(dan)此工藝方案比較(jiao)復雜，難以實現。
為(wei)了簡(jian)化(hua)焊(han)(han)接(jie)(jie)工(gong)藝(yi)，減少復雜的(de)加工(gong)過程，選用了異種金屬焊(han)(han)接(jie)(jie)材料進(jin)行(xing)(xing)焊(han)(han)接(jie)(jie)。用E309（A309）和(he)E310（A402）奧氏體(ti)型不(bu)銹鋼焊(han)(han)條，可使焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭得到(dao)較好(hao)的(de)塑性，防止焊(han)(han)接(jie)(jie)時冷裂紋(wen)的(de)產(chan)生。為(wei)此，對(dui)該類焊(han)(han)條進(jin)行(xing)(xing)工(gong)藝(yi)試(shi)驗：
1. 抗裂性(xing)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)選(xuan)用了E309、E310型焊條，按《斜Y形坡口(kou)焊接裂紋試(shi)(shi)驗(yan)(yan)方法》進行(xing)焊接性(xing)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，其(qi)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)結(jie)果見表4-53。試(shi)(shi)驗(yan)(yan)結(jie)果表明：A402焊條的工藝性(xing)能(neng)及抗裂性(xing)良(liang)好。因此(ci)，可選(xuan)用A402焊條在預(yu)熱溫度為150℃下進行(xing)產品模擬(ni)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)。
2. 產品(pin)模擬試驗 進行對接焊縫(feng)試驗。
a. 試板尺寸為600mm×300mm×6mm，開60°V形坡口，鈍邊為1.5mm，根部間隙為（1±0.5）mm。
b. 焊前(qian)用砂輪清除坡(po)口兩側(ce)各100mm范圍內(nei)的油、銹等雜物。
c. 將焊接試板(ban)放(fang)在厚為(wei)10mm硅酸鋁保(bao)溫板(ban)上，用氧炔焰加熱坡口(kou)兩側(ce)至(zhi)150℃后進行焊接。
d. 采用φ4mm的(de)A402焊條，焊前經150℃烘干(gan)1h，用直流反極電(dian)(dian)源，焊接(jie)電(dian)(dian)流為(wei)105～110A，焊接(jie)順(shun)序為(wei)先焊坡(po)口(kou)背面，清根后再焊坡(po)口(kou)正面。
e. 焊后放置24h后，對焊縫(feng)外觀進行檢查(cha)，未(wei)發(fa)現裂紋(wen)。
f. 沿焊縫縱向(xiang)用滾(gun)(gun)床(chuang)滾(gun)(gun)壓(ya)到彎曲半徑小于750mm時，停止滾(gun)(gun)壓(ya)。
g. 再進行(xing)焊縫(feng)外觀檢(jian)查及(ji)X光射線檢(jian)測，未發現新的焊接缺陷(xian)。
焊(han)(han)(han)(han)接(jie)試驗(yan)結果表(biao)明，該牌號焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)可(ke)以用(yong)于產(chan)(chan)品(pin)的(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)。為了(le)使試件(jian)更接(jie)近產(chan)(chan)品(pin)的(de)實(shi)際情況，又焊(han)(han)(han)(han)接(jie)了(le)一組(zu)6塊(kuai)40Cr13鋼板（250mmx200mmx6mm）拼接(jie)成具(ju)有(you)T形(xing)、十(shi)字形(xing)接(jie)頭(tou)的(de)對接(jie)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)試件(jian)，焊(han)(han)(han)(han)后按產(chan)(chan)品(pin)最小彎曲半徑進行彎曲變形(xing)，檢查仍未(wei)發現裂(lie)紋。這樣就可(ke)以放心地用(yong)A402焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)對產(chan)(chan)品(pin)進行焊(han)(han)(han)(han)接(jie)了(le)。
3. 襯板的焊接
根據設計圖樣要求，并(bing)考慮現場(chang)安裝的條(tiao)件，垂直(zhi)高度為(wei)5500mm的漏(lou)斗是由兩大節圓臺形(xing)漏(lou)斗組(zu)成(cheng)，并(bing)運(yun)至現場(chang)組(zu)裝焊接。每(mei)一大節由兩小節組(zu)成(cheng)（即圖4-22中①、②為(wei)一大節，③、④為(wei)另(ling)一大節）。
正式投(tou)產前，選(xuan)漏(lou)斗下部的一大節(jie)做產品試驗，因該節(jie)曲率半徑最小，焊接(jie)接(jie)頭受力復雜，故選(xuan)擇(ze)以此作(zuo)產品試驗。其(qi)焊接(jie)工藝與產品模擬試驗相同。坡口兩側120mm范(fan)圍內(nei)預熱(re)，采用遠紅外加熱(re)元件，并用半導體(ti)點溫計測溫。焊后經壓彎成形，未發(fa)現裂紋。
為了更接近實際產品，在此試驗基礎上又用600mm×300mm×6mm的試板開I形坡口，間隙留2～3mm，在不預熱的條件下進行定位焊和焊接試驗。焊后進行壓彎試驗，未發現裂紋。應當指出的是，定位焊縫不宜太短，定位焊后應及時焊接，否則定位焊處有裂紋出現的可能性。
4. 漏斗(dou)的組裝焊接(jie)
將(jiang)內外鋼板預先(xian)塞焊(han)成為(wei)雙層鋼板，然后進行(xing)壓形(xing)工藝。保證了兩塊(kuai)鋼板之間的貼合(he)，同時由兩道壓形(xing)工藝合(he)并為(wei)一次(ci)壓形(xing)工藝，提高(gao)了工作效率。組裝后的漏(lou)斗，焊(han)接時注(zhu)意下列(lie)事項：
a. 漏(lou)斗組裝后，內(nei)襯縱(zong)縫(feng)(feng)間隙留（4±1）mm，以保證(zheng)焊(han)(han)透為準。縱(zong)焊(han)(han)縫(feng)(feng)錯(cuo)邊(bian)量(liang)(liang)不(bu)大(da)于(yu)1mm，環焊(han)(han)縫(feng)(feng)的錯(cuo)邊(bian)量(liang)(liang)不(bu)大(da)于(yu)2mm。
b. 定(ding)位焊后立即檢查(cha)焊縫外觀質(zhi)量，若發(fa)現有裂紋，應打(da)磨消除(chu)后補定(ding)位焊縫，方(fang)可正式焊接。
c. 先焊(han)(han)(han)40Cr13襯板(ban)的(de)(de)縱(zong)縫(feng)(feng)，后焊(han)(han)(han)Q235鋼板(ban)外層的(de)(de)縱(zong)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)，然后再焊(han)(han)(han)兩小(xiao)節之間(jian)的(de)(de)環(huan)(huan)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)，最(zui)后將兩大節圓臺(tai)形漏斗(dou)運至(zhi)現場進行(xing)組裝焊(han)(han)(han)接。環(huan)(huan)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)采用(yong)分(fen)段對稱(cheng)焊(han)(han)(han)的(de)(de)操作(zuo)方法。
d. 內襯環焊(han)縫焊(han)前要用遠紅外加熱(re)器預熱(re)至(zhi)(zhi)150℃，保(bao)溫5min，升溫速(su)度(du)不大(da)于100℃／min。焊(han)后需立(li)即進(jin)行250～300℃的后熱(re)處理，保(bao)溫5min以(yi)上，停電冷卻(que)至(zhi)(zhi)100℃以(yi)下時，去除加熱(re)器。
e. 焊(han)接過程中若發(fa)現(xian)裂(lie)紋應立(li)即(ji)停止施焊(han)，待裂(lie)紋全部消除后(hou)補焊(han)，補焊(han)前仍(reng)需采取預熱(re)和后(hou)熱(re)處(chu)理的措施。
總之，采用(yong)上述工藝方法，焊(han)接成(cheng)的漏斗已通過鑒定。這(zhe)為采用(yong)耐(nai)蝕、耐(nai)磨、價(jia)格(ge)較低的40Cr13馬氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼焊(han)接提供(gong)了生產(chan)經驗。
