發布時間：2020-04-09所屬分類：建筑師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 【摘要】在煤礦的采掘工作面中，液壓支架是一個重要的支護設備。液壓支架結構復雜，制遣要求高，焊接量大，其加工過程中，控制焊接變形與確保焊接質量尤為關鍵。本文從煤礦液壓支架結構件焊接工藝入手，分析焊接中如何控制變形確保焊接質量。 【關鍵詞】煤礦
【摘要】在煤礦的采掘工作面中，液壓支架是一個重要的支護設備。液壓支架結構復雜，制遣要求高，焊接量大，其加工過程中，控制焊接變形與確保焊接質量尤為關鍵。本文從煤礦液壓支架結構件焊接工藝入手，分析焊接中如何控制變形確保焊接質量。
【關鍵詞】煤礦;液壓支架結構件;焊接工藝
1，前言
—直以來，液壓支架都是煤礦采掘中重要的支護設備。液壓支架結構件的好壞直接和其焊接工藝有關系，也直接影響著液壓直接結構件投入使用后如何發揮功效。因此，許多相關人員都在努力探索煤礦液壓直接結構件的焊接。
2.液壓直接結構件概述
液壓支架結構件主要是由挑梁、頂梁、前梁、尾梁、推移桿、插板等多個部件組成的，具體結構如下圖：
上圖中，1是挑梁，1是前梁，3是頂梁，4是底座，5是推移桿，6是前連桿，7是后連桿，8是掩護梁，9是尾梁，19是插板。
因為液壓支架要承受重力，因此其結構件上的所有配件都是由鋼板焊接組成的，形成了組合箱體式的結構，一直都具有焊接量大、結構復雜以及焊接尺寸極難保障，焊接時還極易導致焊接變形。對于液壓支架而言，焊接不變形以及控制質量，是制造整個支架的關鍵因素。要認真分析研究，采用科學合理焊接工藝，確保焊接質量，控制焊接中出現變形，實現圖紙上設計的要求。
3.煤礦液壓支架結構件焊接工藝
由于液壓支架結構件要求較高的強度等級，大都是采用Q690的高強度結構鋼，因為這種鋼的強度比較高，熱處理與控軋鋼板難度較大。下面闡述煤礦液壓支架結構構件焊接的工藝。
3.1Q690結構鋼的主要成分
Q69O是一種低合金高強度的結構鋼，在冶煉的時候融入了si、Ti、Mn等各種合金元算，同時含有C、P、V、Ni等多種其他成分o
3.2分析焊接性
由于低合金鋼在焊接上有冷裂紋、熱裂紋以及淬硬傾向等等各種特征，為焊接帶來極大的難度。焊接的時候，如果對熱影響區沒有處理恰當，極易造成脆而硬馬氏體組織，導致合金鋼韌性與塑性下降，就會讓耐應力的腐蝕性能出現惡化，會加重冷裂紋出現，所以在焊接的時候就要采用較小的熱輸入。如果熱輸入高了，就會造成熱影響區脆化和過熱，降低了熱影響區的性能。而且在焊接低合金鋼的接頭時，一定要注意氫致裂紋帶來的危險的缺陷。因此為了提防出現裂紋，在焊接過程之中一定要嚴格確保低氫條件，使用氣體保護焊接之時，必須要嚴格脫脂焊接材料，還要做干燥處理。
液壓支架結構件的板材比較厚，而且是抗拉強度較大的低合金鋼，就需要使用遇熱措施。通過遇熱能夠有效降低焊縫、防止裂紋、減少應力等作用。同時為了確保受熱均勻，還要在部件點組、裝配上使用整體預熱，等到預熱之后迅速實施焊接。為了確保焊接質量，還要根據該鋼的性能，終焊的溫度不能夠低于8O攝氏度，如果焊接時溫度低于這個值就要停止焊接，重新進行預熱。
3.3選擇焊接方法及焊前準備
焊接液壓直接結構件不能夠一概而論，必須要根據焊縫形勢、結構特點以及焊縫的強度要求，選擇科學合理的焊接方法。大都是采用二氧化碳氣體保護焊接法，這種方法具有較高的扛冷裂的能力，而且這種焊接具有高效率、無熔渣、加好的熔池可見度以及熱量集中，且焊接的熱影響區也較窄，較小的焊接變形，焊接接頭的含氫量低。
焊接之前要做好各種充分準備，包括材料復驗、控制焊接材料、備料、焊道清理，要為實施焊接做好充分的準備工作。
3.4制定焊接工藝
①選擇焊接氣體
液壓支架結構的焊縫大都采用V形焊縫以及角焊縫，焊接中使用的接頭大都是對接接頭、T型接頭、搭接接頭、角接接頭等，要根據各個結構件自身特點、焊縫的強度要求以及焊縫形式，大都選用富氬混合氣體(該氣體中有20%二氧化碳，80%的氬氣)，這種氣體能夠減小飛濺、細化熔滴、控制熔深、改善成形、防止缺陷以及降低氣孔的生產率，進而提高液壓支架結構件焊接質量。
②選用焊材以及焊接的設備
選擇焊材時，要根據母材強度和焊縫金屬相匹配原則，對于焊接拉扛強度高于800mpa焊縫，最好是選用兒一75A型，直徑為1.4的高強藥芯焊錫絲打底，直接為1.6的高強藥芯焊錫絲填充以及蓋面。本研究采用了NBC630型的其他保護焊接機。
③規范焊接工藝
1)焊前的預熱，合理預熱能夠有效控制焊接冷卻的速度，降低熱影響區產生淬硬馬氏體，減小應力作用，還有利于氫從焊接的接頭逸出。
2)焊接的要求;等到工件出爐之后，就要在非焊接區域上用石棉被遮蓋住，要連續對工件實施焊接，開始焊接的溫度要在150至180攝氏度，對于一次和二次的溫度都要控制在80~1]175攝氏度。而蓋板焊要將溫度控制于100至175攝氏度，層間的溫度必須要小于等于200攝氏度。如果一次二次焊接的溫度比80還低，蓋板焊的溫度低于了100攝氏度，就要停止焊接而重新進爐加熱。
3)焊接的工藝參數;焊接的電流要在350至410A之間t焊接的電壓要在34至38v間;焊接的速度要在180-480mm/minl伸出長度為15-20ram;而氣流的流量為15-25L/min.
4.熱處理焊后的去應力
熱處理目的就是為了消除焊接的內應力，增強構件尺寸的穩定性，加強抗應力的腐蝕，進而改善接頭力學及組織性能，提升支護結構質量穩定性與工作中的安全性等。熱處理溫度要比鋼回火溫度低，為了避免出現回火脆性，熱處理要選在焊件的溫度降到50攝氏度之前進行處理。
5結束語
煤礦液壓支架結構件只有采用合理焊接工藝，才能確保結構件質量，才能有效的控制焊接變形。同時也只有合理焊接工藝，才能讓各個結構件的幾何尺寸、焊縫外觀以及變形符合標準要求。只有控制良好的變形，才能給實現圖紙設計技術，才能確保煤礦液壓支架結構件的整體質量。
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