一(yi)、煤倉漏斗結構
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(shi)體不銹鋼板，兩層鋼板之間采用塞焊工藝連接。
二、焊接方法及(ji)焊材(cai)的選擇
選用(yong)焊(han)(han)條電弧焊(han)(han)方(fang)法對(dui)煤(mei)倉漏斗進行焊(han)(han)接。
漏斗在(zai)要求耐(nai)磨、耐(nai)蝕(shi)的(de)(de)條件下(xia)工(gong)作(zuo)，焊(han)(han)(han)縫(feng)為不(bu)(bu)受(shou)重載荷的(de)(de)結構。焊(han)(han)(han)條可選用與母(mu)材金屬(shu)化學成分相(xiang)當的(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼焊(han)(han)(han)條，如選用E410型（G202、G207）焊(han)(han)(han)條。但(dan)焊(han)(han)(han)縫(feng)和熱(re)影響區都(dou)會產生硬(ying)化，冷(leng)(leng)裂紋傾向較大(da)。為了(le)克服(fu)冷(leng)(leng)裂紋的(de)(de)形(xing)成，焊(han)(han)(han)前(qian)必須進行高(gao)于300℃的(de)(de)焊(han)(han)(han)前(qian)預熱(re)及焊(han)(han)(han)后700℃左右(you)的(de)(de)回火處理。但(dan)此工(gong)藝方案比較復雜(za)，難以實現。
為了簡化焊(han)接工(gong)藝，減少(shao)復雜的加工(gong)過程，選用(yong)了異種金屬焊(han)接材料進行(xing)焊(han)接。用(yong)E309（A309）和E310（A402）奧氏體型(xing)不銹鋼焊(han)條(tiao)，可使(shi)焊(han)接接頭得到較好的塑性，防止焊(han)接時冷裂紋(wen)的產生。為此(ci)，對(dui)該類焊(han)條(tiao)進行(xing)工(gong)藝試驗：
1. 抗裂(lie)性試驗(yan)選用了E309、E310型焊(han)(han)條(tiao)，按(an)《斜Y形坡口(kou)焊(han)(han)接(jie)裂(lie)紋試驗(yan)方法》進行焊(han)(han)接(jie)性試驗(yan)，其試驗(yan)結(jie)果見表4-53。試驗(yan)結(jie)果表明：A402焊(han)(han)條(tiao)的工藝性能及(ji)抗裂(lie)性良好。因此(ci)，可選用A402焊(han)(han)條(tiao)在預(yu)熱溫度為150℃下進行產(chan)品模擬試驗(yan)。
2. 產品(pin)模擬試驗 進行對接焊縫試驗。
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. 焊前用砂輪(lun)清除(chu)坡口兩側(ce)各100mm范(fan)圍內(nei)的油、銹等雜物。
c. 將焊接試板放在厚為10mm硅酸(suan)鋁保溫板上(shang)，用氧炔(gui)焰加熱坡口兩側(ce)至150℃后進行焊接。
d. 采(cai)用φ4mm的A402焊(han)(han)(han)條，焊(han)(han)(han)前經150℃烘干1h，用直流(liu)反極電源，焊(han)(han)(han)接(jie)電流(liu)為105～110A，焊(han)(han)(han)接(jie)順序為先焊(han)(han)(han)坡口(kou)背面(mian)，清根(gen)后再(zai)焊(han)(han)(han)坡口(kou)正面(mian)。
e. 焊后(hou)放(fang)置24h后(hou)，對焊縫外觀(guan)進(jin)行檢查，未發現(xian)裂紋。
f. 沿焊縫縱向(xiang)用滾床(chuang)滾壓到彎曲半徑小(xiao)于750mm時(shi)，停止滾壓。
g. 再(zai)進行焊縫(feng)外觀檢查及X光射線檢測(ce)，未(wei)發現(xian)新的焊接缺陷。
焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)試(shi)驗結果表明，該牌號焊(han)(han)條可以用于產品的焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)。為(wei)了使(shi)試(shi)件(jian)更接(jie)(jie)(jie)近產品的實際情況，又焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)了一組(zu)6塊40Cr13鋼板(ban)（250mmx200mmx6mm）拼接(jie)(jie)(jie)成具(ju)有(you)T形(xing)(xing)、十字形(xing)(xing)接(jie)(jie)(jie)頭的對接(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)縫的試(shi)件(jian)，焊(han)(han)后按產品最(zui)小彎曲半(ban)徑進行彎曲變形(xing)(xing)，檢查仍未(wei)發現裂紋。這樣就可以放心地(di)用A402焊(han)(han)條對產品進行焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)了。
3. 襯板的焊接
根據設計圖樣要(yao)求，并考慮(lv)現場安裝(zhuang)的(de)(de)條件，垂(chui)直高度為5500mm的(de)(de)漏斗(dou)是(shi)由兩大節(jie)圓臺形漏斗(dou)組(zu)成，并運至現場組(zu)裝(zhuang)焊接。每一(yi)大節(jie)由兩小節(jie)組(zu)成（即圖4-22中①、②為一(yi)大節(jie)，③、④為另一(yi)大節(jie)）。
正(zheng)式投產(chan)(chan)前，選漏斗下部的(de)一大節(jie)做(zuo)產(chan)(chan)品試(shi)驗(yan)，因該節(jie)曲率半徑(jing)最小，焊(han)接(jie)接(jie)頭受力(li)復雜，故選擇以此作產(chan)(chan)品試(shi)驗(yan)。其(qi)焊(han)接(jie)工藝與產(chan)(chan)品模(mo)擬試(shi)驗(yan)相(xiang)同。坡(po)口(kou)兩側120mm范(fan)圍內預熱，采用遠紅外(wai)加熱元件，并(bing)用半導體點溫(wen)計測溫(wen)。焊(han)后經壓彎成(cheng)形，未發現裂紋。
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. 漏斗的組裝焊接
將內外(wai)鋼(gang)板(ban)預先塞焊成(cheng)為雙層鋼(gang)板(ban)，然后(hou)(hou)進(jin)行壓形工藝。保(bao)證了兩塊鋼(gang)板(ban)之間的(de)貼合，同(tong)時(shi)由兩道壓形工藝合并(bing)為一(yi)次壓形工藝，提高了工作(zuo)效(xiao)率。組(zu)裝后(hou)(hou)的(de)漏斗(dou)，焊接時(shi)注意下列(lie)事(shi)項(xiang)：
a. 漏斗(dou)組裝后(hou)，內襯縱縫間隙留（4±1）mm，以(yi)保證(zheng)焊(han)(han)透(tou)為準。縱焊(han)(han)縫錯邊(bian)量不大于1mm，環焊(han)(han)縫的(de)錯邊(bian)量不大于2mm。
b. 定(ding)(ding)位(wei)焊后立即檢查焊縫外觀質量，若(ruo)發現(xian)有裂(lie)紋，應打磨消除(chu)后補定(ding)(ding)位(wei)焊縫，方可(ke)正式焊接(jie)。
c. 先焊(han)(han)(han)40Cr13襯板的縱縫，后焊(han)(han)(han)Q235鋼板外(wai)層的縱焊(han)(han)(han)縫，然(ran)后再焊(han)(han)(han)兩小節之(zhi)間的環焊(han)(han)(han)縫，最后將(jiang)兩大節圓臺形漏斗運至現(xian)場進(jin)行組裝焊(han)(han)(han)接(jie)。環焊(han)(han)(han)縫采(cai)用分段(duan)對稱焊(han)(han)(han)的操(cao)作方(fang)法。
d. 內襯環焊(han)(han)縫焊(han)(han)前要用遠紅外加熱(re)(re)(re)器預熱(re)(re)(re)至(zhi)150℃，保(bao)溫5min，升溫速(su)度不大于(yu)100℃／min。焊(han)(han)后(hou)需立即進行250～300℃的后(hou)熱(re)(re)(re)處理(li)，保(bao)溫5min以上，停電冷卻至(zhi)100℃以下(xia)時，去除加熱(re)(re)(re)器。
e. 焊接過程中(zhong)若發現裂紋應立即停止施焊，待裂紋全(quan)部消除后(hou)補(bu)焊，補(bu)焊前仍需(xu)采取預(yu)熱和后(hou)熱處理(li)的措施。
總之，采用上述工藝方法，焊(han)接(jie)成(cheng)的漏斗已(yi)通過鑒(jian)定。這為采用耐蝕(shi)、耐磨、價格(ge)較低的40Cr13馬氏(shi)體不(bu)銹鋼焊(han)接(jie)提供了生產經(jing)驗。
