导图社区 1H412000-机电工程专业技术
综合了2015年-2021年历年真题考察范围和两大知名网校机构教学重点,主要内容有工程测量方法、工程测量的要求、工程测量仪器的应用等。
编辑于2022-10-02 22:51:27 四川省机电工程技术
机电工程专业技术
工程测量技术
工程测量方法
机电工程测量的作用和内容
机电工程测量的作用
安装定位:将设计图纸上的钢结构、设备或管线测设到实地
变形监测:已完工程实体的变形监测,包括沉降观测和倾斜观测
考察时会将“应变测量”作为干扰项
机电工程测量的主要内容 (基本就是施工的全过程从安装测量放线到竣工验收)
机电设备安装放线、基础检查、验收
工序或过程测量
变形观测
交工验收检测
工程竣工测量
机电工程测量的特点
1、贯穿于整个施工过程
2、精度要求高(相比建筑工程测量要求高)
3、工程测量与工程施工工序密切相关(工程测量与工程施工密切配合)
4、受施工环境因素影响大,测量标志极易被损坏
机电工程测量 的原则和要求
机电工程测量的原则
由整体到局部,先控制后细部,即先根据建设单位提供的永久基准点、线为基准,测设出设备的准确位置
工程测量的要求
1、保证测设精度,满足设计要求,减少误差累计
2、检核是测量工作的灵魂
仪器检核
资料检核
计算检核
放样检核
验收检核
机电工程测量的基本原理和方法
高程测量 地面点高出水准面 (以黄海平均海水面作为高程的基准面) 的垂直距离称为”绝对高程“
水准测量方法
测量原理:利用一条水平实现,并借助于竖立在地面点上的标尺,来测定地面上两点之间的高差,然后根据其中一点的高程来推算出另外一点高程的方法
测量方法
高差法
通过计算得到待测点高程
仪高法
只需计算一次水准仪的高程,就可以简便的测算几个前视点的高程
是最精密的水准测量方法,主要用于国家水准网的建立
测量仪器:水准仪和标尺
三角高程测量方法
测量原理:是通过观测两个控制点的水平距离和天顶距(或高度角)来求两点间高差的方法
特点:观测方法简单,受地形条件限制小,是测定大地控制点高程的基本方法
测量精度的影响因素:距离误差、垂直角误差、大气垂直折光误差、仪器高和视标高的误差
测量仪器:经纬仪、全站仪和(激光)测距仪
气压高层测量方法
测量原理:根据大气压力随高程而变化的规律,用气压计进行高程测量的一种方法
特点:由于大气压力受气象变化的影响较大,因此比水准测量和三角高程测量的精度都低,主要用于低精度的高程测量。 优点:观测时点与点之间不需要通视,使用方便、经济和迅速
测量仪器:常用的为空盒气压计和水银气压计
考试可能问的是水准测量方法,然后答案中给三角高程和气压高层测量方法进行干扰
基准线测量
原理:利用经纬仪和检定钢尺,根据两点成一条直线原理测定基准线
保证量距精度的方法:往返丈量一次为一测回,一般应测量两测回以上。量距精度以两测回的差数与距离之比表示
安装基准线的设置
平面安装的基准线不少于纵横两条
安装标高基准点的设置
根据设备基础附近水准点,用水准仪测出标准的具体数值。相邻安装基准点高差应在0.5mm以内
沉降观测点
采用二等水准测量方法
对于埋设在基础上的基准点,在埋设后就开始第一次观测,随后的观测在设备安装期间连续进行
机电工程测量的程序
记忆口诀:纵横天下
确认永久基准点、线--设置纵横中心线-设置标高基准点-设置沉降观测点-安装过程测量控制-实测记录
机电工程中常见的工程测量
设备基础的测量
连续生产设备安装的测量
1、安装基准线的测设
中心标板应在浇灌基础时配合土建埋设,也可待基础养护期满后再埋设。
放线就是根据施工图,按建筑物的定位轴线来测定机械设备的纵横中心线并标注在中心标板上,作为设备安装的基准线。设备安装基准线不少于纵横两条。
2、安装标高基准点的测设 不允许埋设在设备地板下面的基础表面
简单标高基准点
一般作为独立设备安装的基准点
预埋标高基准点
主要用于连续生产线上设备安装的标高基准点
3、连续生产设备只能有一条纵向基准线和一个预埋标高基准点
管线工程的测量
测量内容
给排水管道、燃气管道、热力管道、油气输送管道等的测量
测量步骤
1、熟悉施工图纸,了解管线布置及工艺要求,按实际地形做好实测数据,绘制施工平面草图和断面草图(注意是草图)
2、按草图对管线进行测量、放线并对管线施工过程进行控制测量
3、在管线施工完毕后,最终以测量结果绘制平、断面竣工图
测量方法
管线中心定位的测量方法
定位的依据:依据地面上已有建筑物进行管线定位,也可根据控制点进行管线定位
管线的主点:起点、终点、转折点
管线高程控制的测量方法
为了便于管线施工时引测高程及管线纵横断面测量,应沿管线设置临时水准点
临时水准点一般都选在:旧建筑物墙角、台阶和基岩出;如没有适当的物,应提前埋设临时标桩作为水准点。
地下管线工程测量
必须在回填前进行测量,要测量出管线的起止点、窨(yin 上面宝盖头下面音字)井的坐标和管顶标高,再根据测量资料编绘竣工平面图和纵断面图
长距离输电线路钢塔架(铁塔)基础施工的测量
长距离输电线路定位并经检查后,可根据起止点和转折点及沿途障碍物的实际情况,测试钢塔架基础中心桩。
中心桩测定后,一般采用十字线法或平行基线法进行控制,控制桩应根据中心桩测定,其允许偏差应符合规定
当采用钢尺量距时, 20m≤丈量距离≤80m
一段架空送电线路,其测量视距长度不宜超过400m
大跨越档距测量:通常采用电磁波测距法或解析法测量
注意考察点:列出测量方法进行归类选择 注意:十字线法和平行基线法是测量控制桩的,不是测量档距的
工程测量的要求
水准测量法的主要技术要求
1.各等级的水准点,应埋设水准标石
水准点应选在土质坚硬、便于长期保存和使用方便的地方
墙面水准点应设于稳定的建筑物上,点位便于寻找、保存和引测
一个测区及其周围至少应有3个水准点
水准点之间的距离一般地区应为1-3km,工厂区宜小于1km
2.水准观测应在标石埋设稳定后进行
两次观测高差较差超限时应重测
3.设备安装过程中测量注意事项
最好使用一个水准点作为高程起算点。当厂房较大可以增设水准点,但其观测精度应提高
4.水准测量所使用的仪器和水准尺,应符合下列规定
施工过程控制测量的基本要求
1.建筑物及设备安装的控制测量
测点应按设计要求布设,点位应选择在通视良好、利于长期保存的地方
主要设备中心线端点,应埋设混泥土固定标桩
2.设备安装时高程控制的水准点
可由厂区给定的标高基准点,引测至稳固的建筑物或主要设备的基础上
引测的精度不应低于原水准的等级要求
工程测量仪器的应用
水准仪
主要用途、应用
测量标高和高程,标高基准点测设、沉降观察测量
广泛用于控制、地形和施工放样等测量工作
在建筑工程测量控制网标高基准点的测设及厂房、大型设备基础沉降观察的测量
在设备安装工程项目施工中用于连续生产线设备测量控制网标高基准点的测设及安装过程中对设备安装标高的控制测量
经纬仪
主要用途、应用
水平角、竖直角、测量纵、横中心线
广泛用于控制、地形和施工放样等测量
光学经纬仪主要应用于机电工程建(构)筑物建立平面控制网的测量以及厂房/车间柱安装铅垂度的控制测量,用于测量纵向、横向中心线,建立安装测量控制网并在安装全过程进行测量控制
全站仪
主要用途、应用
具有角度(水平角、竖直角)测量,距离(斜距、平距、高差)、三维坐标、导线测量、交会定点测量和放样测量
其他测量仪器
电磁波测距仪
微波测距仪
激光测距仪
红外测距仪
光电测距仪
激光测量仪器
起重技术
起重机械的分类与选用要求
起重机械的分类、适用范围及基本参数
起重机械的分类
轻小型起重设备分类
千斤顶
滑车(或称为起重滑车、滑轮组)
起重葫芦
卷扬机
起重机分类
桥架型起重机
梁式起重机
桥式起重机
门式起重机
半门式起重机
臂架型起重机
门座起重机
半门座起重机
塔式起重机
流动式起重机
铁路起重机
桅杆起重机
悬臂起重机
缆索型起重机
缆索起重机
门式缆索起重机
常用起重机的特点及使用范围
起重机选用的基本参数
主要参数 (是制定吊装技术方案的重要依据)
吊装载荷
额定起重量
最大幅度
最大起重高度
吊装载荷
被吊物在吊装状态下的重量和吊、索具重量 (流动式起重机一般还应包括吊钩重量和从臂架头部垂下至吊钩的起升钢丝绳重量)
计算载荷
动载荷系数
一般取动载荷系数K1=1.1
不均衡载荷系数 (两台及以上抬吊时考虑)
一般取不均衡载荷系数K2=1.1-1.25
吊装计算载荷
单台设备吊装
Qj=K1*Q
多台设备联合起吊
Qj=K1*K2*Q
Qj:计算载荷; Q:分配到一台起重机的吊装载荷,包括设备和索吊具重量
额定起重量
1.在确定回转半径和起升高度后,起重机能安全起吊的重量;额定起重量应大于计算载荷
2.采用多台起重机抬吊时,多台起重机抬吊所受合力不应超过各台起重机单独操作的额定载荷
3.采用双机抬吊时,宜选用同类型和性能相近的起重机,负载分配应合理,通常单机载荷不得超过额定起重量的80%
最大幅度
起重机的最大吊装回转半径,即额定起重量条件下的吊装回转半径
最大起重高度
最大起重高度应满足:H>h1+h2+h3+h4
上式中各字母代号解释
H:起重机吊臂顶端滑轮的起重高度
h1:设备高度
h2:所具高度(包括钢丝绳、平衡梁、卸扣等的高度)
h3:设备吊装到位后底部高出地脚螺栓高的高度
h4:基础和地脚螺栓高度
流动式起重机的选用
流动式起重机的使用特点
汽车起重机
履带起重机
轮胎起重机
流动式起重机的特性曲线
反映流动式起重机的起重能力随臂长、幅度的变化而变化的规律和反映流动式起重机的最大起重高度随臂长、幅度的变化而变化的规律的曲线
流动式起重机的选用步骤
1.定位置、定幅度
根据被吊装设备或构件的就位位置、现场具体情况等确定起重机的站车位置,一旦站车位置确定,其幅度也就确定了
2.定臂长
根据被吊装设备或构件的就位高度、设备尺寸、吊索高度等和站车位置(幅度)由起重机的起重特性曲线,确定其臂长
3.定额定起重量
根据已确定的幅度(回转半径)、臂长,由起重机的起重性能表或起重特性曲线,确定起重机的额定起重量
4.判断额定其重量是否大于计算载荷
5.计算吊臂与设备之间、吊钩与设备及吊臂之间的安全距离,若符合规范要求则选择合理,否则重选
流动式起重机的基础处理
1.流动式起重机必须在水平坚硬地面上进行吊装作业。吊车的工作位置(包括吊装站位置和行走路线)的地基应进行处理
2.根据其地质情况或以测定的地面耐压力为依据,采用合适的方法(一般施工场地的土质地面可采用开挖回填夯实的方法)进行处理
3.处理后的地面应做耐压力测试,地面耐压力应满足吊车对地基的要求,在复杂地基上吊装重型设备,应请专业人员对基础进行专门设计
4.吊装前必须进行基础验收,并做好记录
吊具种类与选用要求
钢丝绳
钢丝绳钢丝的强度极限
钢丝绳的规格 (起重吊装常用的规格) 6代表:钢丝绳的股数; 19/37/61代表:每股中的钢丝数; FC代表:纤维芯; IWR代表:钢芯
6*19+FC(IWR)
钢丝直径较大,强度较高,柔性差
常用作缆风绳
6*37+FC(IWR)
介于两者之间
6*61+FC(IWR)
钢丝最细,柔性好,但强度较低
常用作滑轮组的跑绳和吊索
吊索
若采用2个以上吊点起吊时,每点的吊索与水平线的夹角不宜小于60°
安全系数
拖拉绳
≥3.5
卷扬机走绳、系挂绳扣
≥5
捆绑绳扣
≥6
载人吊篮
≥14
考察方式: 1、选择题:判断选择某一种用途的钢丝绳的安全系数 结合钢丝绳直径一起考察判断选择 2、案例:让罗列出不同钢丝绳的安全系数
滑轮组
滑轮组的规格
跑绳拉力计算
滑轮组的穿绕方法
常用的穿绕方法 穿绕不正确会引起滑轮组倾斜而发生事故
顺穿
3门及以下宜采用
花穿
4-6门宜采用
双跑头顺穿
7门以上宜采用
滑轮组的选用步骤
卷扬机
卷扬机的分类
按动力方式分
手动、电动、液压;常用的为电动
按传动形式分
电动可逆式(闸瓦制动式)、电动摩擦式(摩擦离合器式)
按卷筒个数分
单筒、双筒
起重工程中常用单筒卷扬机
按转动速度分
慢速、快速
起重工程中一般采用慢速卷扬机
卷扬机的基本参数
额定牵引拉力
工作速度
卷筒卷入钢丝绳的速度
容绳量
卷扬机的卷筒允许容纳的钢丝绳工作长度的最大值
如果实际适用的钢丝绳直径与铭牌上标明的直径不同,必须进行容绳量的校核
平衡梁
作用 记忆口诀:高平喝水(高平荷水)
1.保持被吊设备的平衡,避免吊索损坏设备
2.缩短吊索的高度,减小动滑轮的起吊高度
3.减少设备起吊时所承受的水平压力,避免损坏设备
4.多级抬吊时,合理分配或平衡各吊点的载荷
平衡梁的形式
管式
一般吊装排管、钢结构件及中、小型设备
钢板
制作简单,可在现场就地加工
槽钢型
分部板提吊点可以前后移动,根据设备重量、长度来选择吊点,适用方便、安全、可靠
桁架式
当吊点伸开的距离较大时,一般采用桁架式平衡梁,以增加其刚度
其他平衡梁
问:起重作业中应如何选用平衡梁: 答:一般根据设备的重量、规格尺寸、结构特点及现场环境要求等条件来选择平衡梁的形式,并经过设计计算来确定平衡梁的具体尺寸
液压提升装置
常用的液压装置组成
液压泵站
穿心式液压提升器(液压千斤顶)
钢绞线及其控制器
液压提升器是液压提升装置的关键设备
吊装方法与吊装方案
常用吊装方法
采用起重机械的常用吊装方法
塔式起重机
地点固定、使用周期长、较经济,可单机也可双机抬吊
桥式起重机
多为厂房、车间内使用,一般为单机作业,也可双机抬吊
汽车起重机
机动灵活,使用方便。可单机、双机吊装,也可多机吊装
履带起重机
中、小重物可吊重行走,机动灵活,使用方便,使用周期长,较经济;可单机、双机吊装,也可多机吊装
直升机吊装
其他吊装机械无法完成的地方,如山区、高空
桅杆系统吊装
组成
桅杆
有单桅杆、双桅杆、人字桅杆、门字桅杆、井字桅杆
缆风系统
提升系统
有卷扬机滑轮系统、液压提升系统、液压顶升系统
拖排滚杠系统
牵引溜尾系统
吊装工艺
单桅杆和双桅杆滑移提升法,扳转(单转、双转)法,无锚点推举法等
缆索系统吊装
用在其他吊装方法不便或不经济的场合,适用重量不大,跨度和高度较大的场合,如桥梁建造、电视塔顶设备吊装
液压提升
利用构筑物吊装
即利用建筑结构作为吊装点,通过卷扬机、滑轮组等吊具实现设备的提升或移动
采用此方法应做到以下几点
1.编制专门吊装方案,应对承载的结构在受力条件下的强度和稳定性进行校核
2.选择的受力点和方案应征得设计人员的同意
3.对于通过锚固点或直接捆绑的承载部位,还应对局部采取补强措施;如采用大块钢板、枕木等进行局部加强,采用角钢或木方对梁或柱角进行保护
4.施工时,应设专人对受力点的结构进行监视
坡道法提升
通过搭设坡道,利用卷扬机、滑轮组等吊具将设备牵引并提升到基础上就位
结构件、设备和管件的吊装
工业设备和管件吊装:卧式设备吊装时,吊点间距宜大于设备长度的1/3,宜使用吊梁吊装
吊装方案选择步骤
1.技术可行性论证
对多个吊装方法进行比较,从现金可行、安全可靠、经济适用、因地制宜等方面进行技术可行性论证。例如:立式设备宜采用整体组合吊装
2.安全性分析
3.进度分析
4.成本分析
大型设备的拼装工作宜在起吊的位置或靠近起吊的位置(降低成本)
5.综合选择
吊装方案的主要内容
编制说明和依据
编制依据
1.相关法律、法规、规范性文件、标准、规范
2.设计文件
3.施工合同、施工组织设计
工程概况
1.工程特点
2.设备参数表
包括:设备名称、数量、设备位号、主体材质
3.施工平面布置
4.吊装前状态
到货时间、形式,设计单位、制造单位名称,设备基础及安装就位周边环境等
吊装工艺设计
1.施工工艺
设备吊装工艺方法概述与吊装工艺要求
2.吊装参数表
主要包括设备规格尺寸、设备总重量、吊装总重量、重心标高、吊点方位及标高等,若采用分段吊装,应注明设备分段尺寸、分段重量
3.机具
起重吊装机具选用、机具安装拆除工艺要求;吊装机具、材料汇总表
4.吊点及加固
设备支、吊点位置及结构设计图,设备局部或整体加固图
5.工艺图
吊装平、立面布置图
地锚施工图
吊装作业区域地基处理措施
吊装稳定性要求
起重吊装作业稳定性的作用及内容
起重吊装作业稳定性的主要内容
1.起重机械的稳定性
2.吊装系统的稳定性
3.吊装设备或构件的稳定性
起重吊装作业失稳的原因及预防措施
起重机械失稳
主要原因
超载、支腿不稳、机械故障、起重臂杆仰角超限等
预防措施
严禁超载;打好支腿并用道木和钢板垫实加固,确保支腿稳定;严格机械检查;起重臂杆仰角最大不超过78°,最小不低于45°
吊装系统的失稳
主要原因
多机吊装的不同步;不同起重能力的多机吊装载荷分配不均;多动作、多岗位指挥协调失误,桅杆系统缆风绳、地锚失稳
预防措施
多机吊装尽量采用同机型、吊装能力相同或相近的吊车,并通过主副指挥来实现多机吊装的同步;集群千斤顶或卷扬机通过计算机来控制实现多吊点的同步;制定周密指挥和操作程序并进行演练,达到指挥协调一致;缆风绳和地锚严格按照吊装方案和工艺计算设置,设置完成后进行检查并做好记录
吊装设备或构件的失稳
主要原因
由于设计与吊装时受力不一致、设备或构件的刚度偏小
预防措施
对于细长、大面积设备或构件采用多吊点吊装;薄壁设备进行加固加强;对型钢结构、网架结构的薄弱部位或杆件进行加固或加大截面,提高刚度
桅杆的稳定性
缆风绳的设置要求
1.直立单桅杆顶部缆风绳的设置宜为6根至8根,对倾斜吊装的桅杆应加设后背主缆风绳,后背主缆风绳的设置数量不应少于2根
2.缆风绳与地面的夹角宜为30°,最大不得超过45°
3.直立单桅杆各相邻缆风绳之间的水平夹角不得大于60°
注意考察时可能会将直立桅杆和倾斜吊装桅杆互混
4.缆风绳应设置防止滑车受力后产生扭转的设施
注意考察时可能会将扭转换成其他名词
5.需要移动的桅杆应设置备用缆风绳
地锚的种类及要求
常用的地锚种类
全埋式
可以承受较大的拉力,适合重型吊装
活动式
承受力不大,重复利用率高,适合改、扩建工程
利用已有建筑物作为地锚
在利用已有建筑物前必须获得原设计单位的书面认可。使用时应对基础、柱子的棱角进行保护
地锚设置和使用要求
桅杆使用的要求与稳定性校核
桅杆使用的要求
桅杆稳定性的校核
焊接技术
焊接材料与焊接设备的选用要求
焊接材料
焊条分类及选用
焊丝分类及选用
焊接用气体分类及选用
焊剂分类及使用要求
焊接设备
焊接设备分类
常用焊接设备应用范围
焊接方法与焊接工艺评定
常用焊接方法及特点
焊条电弧焊
机动性和灵活性好
焊缝金属性能好
工艺适应性强
钨极惰性气体保护焊
具有焊条电弧焊的特点
电弧热量集中,可精确控制焊接热输入,焊接热影响区窄
焊接过程不产生熔渣、无飞溅,焊接表明光洁
焊接过程无烟尘、熔池容易控制,焊缝质量高
焊接工艺适用性强,几乎可以焊接所有的金属材料
焊接参数可精确控制,易于实现焊接过程全自动化
焊接工艺评定
焊接工艺评定及作用
作用:验证施焊单位拟定的焊接工艺的正确性,并评定施焊单位在限制条件下,焊接成合格接头的能力
依据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书,用于指导焊工施焊和焊后热处理
一个焊接工艺评定报告可用于编制多个焊接作业指导书;一个焊接作业指导书可以依据一个或多个焊接工艺评定报告编制
焊接工艺评定的要求
1、施工单位自行组织完成焊接工艺评定工作,不允许将焊接工艺评定的关键工作委托另一个单位来完成(试件和试样的加工、无损检测和理化性试验可委托分包)
2、焊评试件应有本单位技能熟练的焊工,使用本单位的焊接设备施焊,所用设备仪表应处于正常工作状态,金属材料、焊接材料应符合相应标准,既可证明施焊单位的焊接技术能力和工装水平,又能排除焊工技能因素的影响。
3、焊评试件检验项目至少应包括:外观检查、无损检测、力学性能实验和弯曲实验
4、焊接工艺评定过程中应做好记录,焊评完成后应提出焊接工艺评定报告,并经企业焊接技术负责人审核批准
焊接作业指导书
编制要求
1、必须企业自行编制,不得沿用其他企业的焊接作业指导书,也不得委托其他单位编制用以指导本单位焊接施工
2、编制焊接作业指导书应以焊接工艺评定报告为依据,还要综合考虑设计文件和相关标准要求、产品使用和施工条件等情况
3、当某个焊接工艺评定因素的变化超出标准规定的评定范围时,需要重新编制焊接作业指导书,并有相对应的焊接工艺评定报告作为支撑性文件
焊前技术交底
焊接作业前,应由焊接技术人员向焊工发放相应的焊接作业指导书并进行技术交底
焊接工艺技术
焊接作业人员要求
焊工应在焊工资质证件有效期内从事合格项目覆盖范围内的焊接作业
从事钢结构焊接的焊工,应按所从事钢结构的钢材种类、焊接节点形式、焊接方法、焊接位置等要求进行技术培训
模拟提问:某项目的钢结构焊接时,对焊工应从哪些方面进行技术培训?
焊接场所要求
自然环境
焊接场所的风;:焊接电弧1m范围的相对湿度;雨雪天气不符合现行国家有关标准且无有效安全可靠的防护措施时,禁止焊接
作业场地
不锈钢、有色金属焊接应设置专用场地,并保持清洁、干燥、无污染,不得与黑色金属等其他产品混杂;配置专用组焊工装
特殊材料焊接工艺措施
有延迟裂纹倾向的材料
产生原因:焊接接头的扩散氢含量、钢的淬硬倾向和接头承受的拘束应力时产生焊接延迟裂纹的原因,主要发生在低合金高强度钢的焊接
防止延迟裂纹措施:
采取焊条烘干,正确的选择焊接工艺参数;采取焊前预热、焊后热处理措施,减少应力、改善接头组织性能;尽量严格执行焊后后热(消氢处理)的工艺,必要时打磨焊缝余高,减少应力集中
对容易产生焊接延迟裂纹的钢材,焊后应及时进行焊后热处理。当不能及时进行焊后热处理时,应在焊后立即进行后热工艺,将焊接接头均匀加热至200~350℃,并保温缓冷
有再热裂纹倾向的材料
防止产生再热裂纹的方法
1、预热:预热温度为200~450℃。若焊后能及时后热可适当降低预热温度;例如18MnMoNb钢焊后,立即进行180℃、2h的后热,预热温度可降低至180℃
2、应用低强度焊缝,使焊缝强度低于母材以增高其塑性变形能力
3、减少焊接应力,合理的安排焊接顺序,减少余高,避免咬边及根部未焊透等缺陷以减少焊接应力
焊接应力与焊接变形
降低焊接应力的措施
设计措施
1、减少焊缝的数量和尺寸
2、避免焊缝过于集中
3、优化结构设计
分类记忆:设计措施就是在设计的阶段能做的
工艺措施 (在施焊过程中和施焊完可以采取的措施)
1、采用较小的焊接线能量
2、合理安排装配焊接顺序
合理的焊接顺序,使焊缝有自由收缩的余地,降低焊接中的残余应力。 举例:大型储罐底板的焊接中:先进行短焊缝的焊接,所有短焊缝焊接完后再焊接长焊缝。
3、层间进行锤击
焊后用小锤轻敲焊缝及其邻近区域,使金属晶粒间的应力得以释放,能有效地减少焊接残余应力从而降低焊接应力
4、预热拉伸补偿焊缝收缩(机械拉伸或加热拉伸)
5、焊接高强度钢时,选用塑性铰好的焊条
6、预热
7、消氢处理:采用低氢焊条以降低焊缝中的含氢量,焊后及时进行消氢处理,都能有效降低焊缝中的氢含量,预防氢致集中应力
8、焊后热处理
9、利用震动法来消除焊接残余应力
焊接变形的危害性及预防焊接变形的措施
焊接变形的分类
残余变形可分为:
面内变形
焊缝纵向收缩变形、横向收缩变形、焊缝回转变形
面外变形
角变形、弯曲变形、扭曲变形、失稳波浪变形
焊接变形的危害
降低装配质量、影响质量外观、降低承载力、增加矫正工序、提高制造成本
预防焊接变形的措施
进行合理的焊接结构设计
合理安排焊缝位置:焊缝尽量与构件截面的中性轴对称;焊缝不宜过于集中
合理选择焊缝数量和长度
合理选择坡口形式
采取合理的装配工艺措施
预留收缩余量法
举例:储罐罐底排版直径宜按设计直径放大0.1%~0.15%
反变形法
刚性固定法
合理选择装配程序
采取合理的焊接工艺措施
合理的焊接方法
尽量用气体保护焊等热源集中的焊接方法。不宜用焊条电弧焊,特别不宜选用气焊
合理的焊接线能量
尽量减小焊接线能量的输入能有效的减小变形
合理的焊接顺序和方向
举例:储罐底板焊接顺序采用:先焊中幅板、边缘板对接焊缝外300mm长;待焊接完壁板和边缘板角焊缝后,再焊接边缘板剩余对接焊缝;最后焊接中幅板和边缘板的环焊缝
焊接质量检验方法
焊接检验方法分类
破环性检验
力学性能试验
拉伸试验、冲击试验、硬度试验、断裂性实验、疲劳试验
弯曲试验
注意:弯曲试验单独罗列,不包括于力学性能试验中
化学分析试验
化学成分分析、不锈钢晶间腐蚀试验、焊条扩散氢含量测试
金相实验
宏观组织、微观组织
焊接性试验
焊缝电镜
非破坏性检验
外观检验、无损检测(渗透检测、磁粉检测、超声检测、射线检测)、耐压试验和泄漏试验
考察时可能将耐压试验混入破坏性试验中让区分,也可能将金相实验和焊缝电镜混入非破坏性检验中让进行区分
焊接过程质量检验
焊接前检验
1、母材和焊材
2、零部件主要结构尺寸
3、组队质量
检查组队构件焊缝的形状及位置、对接接头错边量、角变形、组对间隙、搭接接头的搭接量及贴合质量、带垫板对接接头的贴合质量
4、坡口 清理检查
5、焊接前的确认
通常把组队后、焊接前检查确定为质量控制点。在全部焊前准备工作经检查符合规定要求时方可开始焊接工作;由焊工和焊接检查人员确认焊接准备工作的质量,对于不符合规定的接头有权拒绝施焊
施焊过程检验
1、定位焊缝
2、焊接线能量
与焊接线能量有直接关系的因素包括:焊接电流、电弧电压和焊接速度
3、多层(道)焊
4、后热
对规定进行后热的焊缝,应检查加热范围、后热温度和后热时间,并形成记录
焊缝检验
外观检验
焊缝表面
焊缝表面不允许存在的缺陷:外露夹渣、表面气孔、裂纹、未焊透、未熔合、未焊满
允许存在的其他缺陷应符合现行国家相关标准:咬边、角焊缝厚度不足、角焊缝焊脚不对称
几何尺寸
无损检测
常用无损检测方法及代号
射线RT
超声UT
磁粉MT
渗透PT
焊缝内部无损检测
1、立式圆筒形钢制焊接储罐壁钢板最低标准屈服强度大于390MPa时,焊接完毕后至少经过24h后再进行无损检测
2、对有延迟裂纹倾向的材料,应当至少在焊接完成24h后进行无损检测,但是,该材料制造的球罐,应当在焊接结束至少36h后进行无损检测
3、对有再热裂纹倾向的材料,应在热处理后增加一次无损检测