500T履帶式起重機(jī)作為一個(gè)新的產(chǎn)品，其金屬結(jié)構(gòu)件在原材料的選擇上，主體選用了80KG級(jí)的板材和90KG級(jí)的無縫鋼管。針對(duì)以上情況，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，同機(jī)械科學(xué)研究院哈爾濱焊接研究所一起對(duì)板材和管材進(jìn)行了相關(guān)的工藝性試驗(yàn)工作。
焊接工藝的研究試驗(yàn)圍繞30㎜的板厚展開，分別進(jìn)行了焊接熱輸入以及焊道間的溫度對(duì)焊接接頭力學(xué)性能的影響。為了使焊接操作者能夠更快、更有效的接受和適應(yīng)試驗(yàn)的工藝條件，并保證生產(chǎn)質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率，一切以生產(chǎn)實(shí)際為基礎(chǔ)，結(jié)合鋼材和焊接材料的特性依據(jù)經(jīng)驗(yàn)制定了三組焊接熱輸入，在其它試驗(yàn)條件一致的條件下進(jìn)行焊接。之后分別進(jìn)行熔敷金屬的拉棒試驗(yàn)和焊縫區(qū)域和HAZ的韌性的測試。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果選出一組最符合要求的焊接熱輸入。然后以該焊接熱輸入為定值，進(jìn)行不同焊道間溫度對(duì)焊接接頭力學(xué)性能的影響的測試。結(jié)合生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)的難易程度選出一組最優(yōu)的綜合參數(shù)。
首先，在焊絲的選擇上，由于國內(nèi)對(duì)焊絲的研究發(fā)展工作處于起跑階段，所以我們選擇了國外的焊絲。這樣無論是在性能還是穩(wěn)定性上都有一定的保證。管材類的焊接工藝難度要高于板材類的焊接，與板材試驗(yàn)相同，管也進(jìn)行了類似的試驗(yàn)，但是由于受到管壁厚的限制，沒有進(jìn)行小鐵研試驗(yàn)。焊接過程的第一個(gè)問題就是采用什么樣的手法進(jìn)行焊接，之前我廠管材類的焊接一直靠手動(dòng)“爬坡”焊，操作起來不方便，焊接區(qū)接頭比較多，影響焊縫的質(zhì)量。為了減弱人為因素對(duì)焊縫質(zhì)量的影響，采用的無級(jí)自動(dòng)變位機(jī)實(shí)現(xiàn)了管子的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)。靠手持焊槍和管子的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的焊接對(duì)操作者的要求比較高，需要經(jīng)過一段時(shí)間的練習(xí)才能熟練掌握。第二個(gè)問題是鋼管和襯環(huán)同軸度的問題。由于我單位用管的規(guī)格有很多種，為了適應(yīng)不同壁厚鋼管的焊接采用不同的焊接規(guī)范，壁厚小的管材熱輸入小，焊道窄而細(xì)，在打底焊時(shí)，由于襯環(huán)和鋼管內(nèi)壁同軸度不好，所以間隙稍微大的部分有凹陷，間隙小的有突起的現(xiàn)象，即便是調(diào)整不同位置焊接的速度，坡口內(nèi)焊縫的成型狀況還不是很好，所以襯環(huán)的加工精度以及與管內(nèi)壁的裝配問題還是一個(gè)值得注意的問題，裝配時(shí)可以采用等厚度的窄的薄鐵片對(duì)襯環(huán)進(jìn)行定位，然后進(jìn)行鉚焊，焊接時(shí)再將鐵片抽出的方式。另外，鋼管的打底焊是很重要的過程，必須要熔透，但是由于管對(duì)接的4㎜的間隙在使用小規(guī)范焊接時(shí)，小規(guī)范所熔化的鐵水不足以將整個(gè)焊道全部熔透，而實(shí)現(xiàn)底部雙道焊接間隙又過窄，所以在打底焊的時(shí)候適當(dāng)?shù)恼{(diào)小電流并提高焊接速度以使焊道變窄變細(xì)，同時(shí)要調(diào)整焊槍的角度，操作過程不容易控制，實(shí)現(xiàn)起來有一定的難度，對(duì)操作工人要求較高。若裝配間隙能因管壁厚而做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，會(huì)大幅度的降低焊接的難度，而且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
綜上，500T起重機(jī)用高強(qiáng)鋼的焊接試驗(yàn)工作順利完成。拉管的采用是一種新的設(shè)計(jì)理念，80KG、90KG級(jí)的鋼材是新的材料，伴隨而來的是新的工藝，它們不斷的給予了我們產(chǎn)品新的生命力，與此同時(shí)，我們工程技術(shù)人員也面臨新的挑戰(zhàn)和考驗(yàn)，在這一切面前，沒有退縮、沒有畏懼，因?yàn)槲覀儓?jiān)信，在撫挖人面前沒有克服不了的困難，我們一定能夠創(chuàng)造出更多更優(yōu)更好的產(chǎn)品為撫挖公司增添光彩。 (來源：撫順挖掘機(jī)制造有限責(zé)任公司)