承載臂對接焊口結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:本實(shí)用新型涉及一種承載臂對接焊口結(jié)構(gòu)。
[0002]【背景技術(shù)】:伴隨著汽輪發(fā)電機(jī)的單機(jī)容量的不斷增加，發(fā)電機(jī)定子的外廓尺寸和重量都大幅度增加，由于鐵路建筑接近界限和橋梁活載荷標(biāo)準(zhǔn)限制，百萬千瓦以上等級的發(fā)電機(jī)定子由于超重超限嚴(yán)重，運(yùn)輸面臨嚴(yán)峻問題；為滿足過橋限制要求，新設(shè)計的車輛必須千方百計降低結(jié)構(gòu)重量，提高結(jié)構(gòu)承載強(qiáng)度，采用高強(qiáng)度材料制造等措施；承載臂是發(fā)電機(jī)定子運(yùn)輸車的關(guān)鍵承載結(jié)構(gòu)，超過400噸的發(fā)電機(jī)定子的重量要施加到承載臂的中段，支撐點(diǎn)為承載臂兩端與兩組轉(zhuǎn)向架群連接的心盤及旁承，承載臂要承擔(dān)巨大的彎矩及剪切力及運(yùn)輸沖擊載荷，由于重量限制，承載臂需要采用強(qiáng)度極限為800等級的鋼板焊接，焊接產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象容易造成焊縫開裂問題，如焊接后采用整體退火可以改善焊縫性能，但承載臂長度尺寸超過30米，受到熱處理爐尺寸限制，無法整體進(jìn)行整體改善應(yīng)力集中處理，只能將承載臂分為若干段，使之長度滿足熱處理爐尺寸限制要求，但分段焊接退火后的組焊焊縫無法再進(jìn)行有效的退火處理，會殘存危害性焊縫應(yīng)力集中現(xiàn)象，成為承載臂的薄弱環(huán)節(jié)，危害使用安全；危害性焊縫應(yīng)力集中是指在承受拉應(yīng)力區(qū)域的焊縫存在拉伸性質(zhì)的應(yīng)力集中，特別是表層，如果存在這種拉伸性質(zhì)的應(yīng)力集中，極易誘發(fā)裂紋缺陷，并在靜力及運(yùn)輸沖擊載荷的共同作用下不斷擴(kuò)張延伸而斷裂，造成嚴(yán)重的事故；應(yīng)力集中是焊接過程難以消除的普遍現(xiàn)象，除拉伸性質(zhì)的應(yīng)力集中外，還有壓縮性質(zhì)的應(yīng)力集中，而這種壓縮性質(zhì)的應(yīng)力集中則不會誘發(fā)裂紋缺陷；結(jié)構(gòu)不存在應(yīng)力集中是介于拉伸性質(zhì)的應(yīng)力集中與壓縮性質(zhì)的應(yīng)力集中之間的理想狀態(tài)，所以在受到高強(qiáng)度拉應(yīng)力的結(jié)構(gòu)表面應(yīng)避免應(yīng)力集中或有意形成壓縮性質(zhì)的應(yīng)力集中使之遠(yuǎn)離拉伸性質(zhì)的應(yīng)力集中狀態(tài)。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:本實(shí)用新型的目的是提供一種承載臂對接焊口結(jié)構(gòu)，采用特殊的對接結(jié)構(gòu)，結(jié)合焊接步驟要求，使承受拉應(yīng)力區(qū)域表面形成壓縮性質(zhì)的應(yīng)力集中使之遠(yuǎn)離拉伸性質(zhì)的應(yīng)力集中狀態(tài)，達(dá)到消除有害應(yīng)力集中狀態(tài)，提高承載能力、保證運(yùn)用安全的目的。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種承載臂對接焊口結(jié)構(gòu)，其特征是:水平幅板形成面向垂直幅板的“V”形焊口，水平幅板與垂直幅板之間存在水平方向焊縫，水平方向焊縫部位的垂直幅板為45°的對稱焊接坡口，水平方向焊縫的長度尺寸為水平幅板厚度尺寸的2-3倍；垂直幅板為45°的對稱焊接坡口，且存在預(yù)留間隙，預(yù)留間隙的尺寸為水平幅板厚度的5%。
[0005]技術(shù)效果:由于對接部位的承載臂的水平幅板形成面向垂直幅板的“V”形焊口，焊接時采用逐層焊接方法，內(nèi)側(cè)焊層冷卻收縮會使外側(cè)已凝固的焊料產(chǎn)生壓縮作用，水平方向焊縫及垂直幅板之間對稱焊接的焊接收縮作用會逐級加劇外側(cè)凝固的焊料的受壓縮傾向，使水平幅板外表面形成壓縮性質(zhì)的應(yīng)力集中使之遠(yuǎn)離拉伸性質(zhì)的應(yīng)力集中狀態(tài)，避免產(chǎn)生裂紋缺陷，保證結(jié)構(gòu)能夠承受強(qiáng)大的靜力及運(yùn)輸沖擊載荷，保證運(yùn)用安全；對接部位的承載臂的垂直幅板之間的預(yù)留間隙能夠避免水平幅板焊縫焊接及水平方向焊縫焊接產(chǎn)生收縮而引起的結(jié)構(gòu)干涉現(xiàn)象。
【附圖說明】
:
[0006]圖1為本實(shí)用新型示意圖。
[0007]圖2為圖1的A-A剖視圖。
[0008]圖3為圖1的B-B剖視圖。
[0009]【具體實(shí)施方式】:如圖1所示，對接部位的承載臂的水平幅板I形成面向垂直幅板2的“V”形焊口 3，對接部位的承載臂的水平幅板I與垂直幅板2之間存在水平方向焊縫4，如圖2所示，水平方向焊縫4部位的垂直幅板2為45°的對稱焊接坡口 5，水平方向焊縫4的長度尺寸為水平幅板I厚度尺寸的2-3倍；如圖3所示，對接部位的承載臂的垂直幅板2之間為為45°的對稱焊接坡口 6，且存在預(yù)留間隙7，預(yù)留間隙7的尺寸為水平幅板I厚度的5% ;由于對接部位的承載臂的水平幅板形成面向垂直幅板的“V”形焊口，焊接時采用逐層焊接方法，內(nèi)側(cè)焊層冷卻收縮會使外側(cè)已凝固的焊料產(chǎn)生壓縮作用，水平方向焊縫及垂直幅板之間對稱焊接的焊接收縮作用會逐級加劇外側(cè)凝固的焊料的受壓縮傾向，使水平幅板外表面形成壓縮性質(zhì)的應(yīng)力集中使之遠(yuǎn)離拉伸性質(zhì)的應(yīng)力集中狀態(tài)，避免產(chǎn)生裂紋缺陷，保證結(jié)構(gòu)能夠承受強(qiáng)大的靜力及運(yùn)輸沖擊載荷，保證運(yùn)用安全；對接部位的承載臂的垂直幅板之間的預(yù)留間隙能夠避免水平幅板焊縫焊接及水平方向焊縫焊接產(chǎn)生收縮而引起的結(jié)構(gòu)干涉現(xiàn)象。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種承載臂對接焊口結(jié)構(gòu)，其特征是:水平幅板(I)形成面向垂直幅板(2)的“V”形焊口(3)，水平幅板(I)與垂直幅板(2)之間存在水平方向焊縫(4)，水平方向焊縫(4)部位的垂直幅板(2)為45°的對稱焊接坡口(5)，水平方向焊縫(4)的長度尺寸為水平幅板(I)厚度尺寸的2-3倍；垂直幅板(2)為45°的對稱焊接坡口 ￠)，且存在預(yù)留間隙(7)，預(yù)留間隙(7)的尺寸為水平幅板⑴厚度的5%。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種承載臂對接焊口結(jié)構(gòu)，采用面向內(nèi)側(cè)的“V”形焊口結(jié)構(gòu)，結(jié)合水平幅板與垂直幅板間的水平焊縫及預(yù)留間隙的垂直幅板焊縫結(jié)構(gòu)，使水平幅板外表面形成壓縮性質(zhì)的應(yīng)力集中使之遠(yuǎn)離拉伸性質(zhì)的應(yīng)力集中狀態(tài)，避免產(chǎn)生裂紋缺陷。
【IPC分類】B23K33-00
【公開號】CN204366274
【申請?zhí)枴緾N201420733363
【發(fā)明人】梁洪濤, 謝玉增, 趙永昌, 張亮, 柴冠英, 牟松, 李春輝, 李芳
【申請人】哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年11月28日