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焊接变形的火焰矫形的施工方法论文
焊接变形的火焰矫形的施工方法论文 摘要：本文根据多年经验，结合国内外机组相关资料，阐述水轮机主要焊接部 件结构变形的主要种类，介绍焊接变形的火焰矫形的施工方法。关键词：水轮机；
火焰矫形；
焊接变形 目前，大型水轮机部件已经大量的采用焊接结构。而水轮机主要焊接部件 是由座环、顶盖、底环等部件组成。这些构件在制作过程中都存在焊接变形问题， 如果焊接变形不予以矫正，则不仅影响结构整体安装，还会降低工程的安全可靠 性。
焊接水轮机部件产生的变形超过技术设计允许变形范围，应设法进行矫正， 使其达到符合产品质量要求。实践证明，多数变形的构件是可以矫正的。矫正的 方法都是设法造成新的变形来达到抵消已经发生的变形。
在生产过程中普遍应用的矫正方法，主要有机械矫正、火焰矫正和综合矫 正。但火焰矫正是一门较难操作的工作，方法掌握、温度控制不当还会造成构件 新的更大变形。因此，火焰矫正要有丰富的实践经验。本文对水轮机部件焊接变 形的种类、矫正方法作了一个粗略的分析。
一、水轮机部件焊接变形的种类与火焰矫正 水轮机部件的主要构件是焊接H型结构(如座环)、箱体结构(如顶盖，底环)、 支撑结构。焊接变形经常采用以下三种火焰矫正方法：(1)线状加热法；
(2)点状 加热法；
(3)三角形加热法。下面介绍解决不同部位的施工方法。
以下为火焰矫正时的加热温度(材质为低碳钢) 低温矫正 500度～600度 冷却方式：水 中温矫正 600度～700度 冷却方式：空气和水 高温矫正 700度～800度 冷却方式：空气 注意事项：火焰矫正时加热温度不宜过高，过高会引起金属变脆、影响冲 击韧性。16Mn在高温矫正时不可用水冷却，包括厚度或淬硬倾向较大的钢材。1.1座环环板及顶盖、底环盖板的上拱与下挠及弯曲 1.1.1在座环环板及顶盖、底环盖板上，对着纵向焊缝，由中间向两端作线 状加热，即可矫正弯曲变形。为避免产生弯曲和扭曲变形，两条加热带要同步进 行。可采取低温矫正或中温矫正法。这种方法有利于减少焊接内应力，但这种方 法在纵向收缩的同时有较大的横向收缩，较难掌握。
1.1.2座环环板及顶盖、底环盖板上作线状加热，在固定导叶或肋板上作三 角形加热。用这种方法矫正座环环板及顶盖、底环盖板的弯曲变形，效果显著， 横向线状加热宽度一般取20―90mm，板厚小时，加热宽度要窄一些，加热过程 应由宽度中间向两边扩展。线状加热最好由两人同时操作进行，再分别加热三角 形三角形的宽度不应超过板厚的2倍，三角形的底与对应的翼板上线状加热宽度 相等。加热三角形从顶部开始，然后从中心向两侧扩展，一层层加热直到三角形 的底为止。加热固定导叶或肋板时温度不能太高，否则造成凹陷变形，很难修复。
1.2座环环板及顶盖、底环盖板的波浪变形 1.3支撑结构的角变形 矫正支撑结构角变形。在筋板的上面(对准焊缝外)纵向线状加热(加热温度 控制在650度以下)，注意加热范围不超过两焊脚所控制的范围。线状加热时要注 意：(1)不应在同一位置反复加热；
(2)加热过程中不要进行浇水。这两点是火焰 矫正一般原则。
二、结语 火焰矫正引起的应力与焊接内应力一样都是内应力。不恰当的矫正产生的 内应力与焊接内应力和负载应力迭加，会使部件的纵应力超过允许应力，从而导 致承载安全系数的降低。因此在水轮机部件制造中一定要慎重，尽量采用合理的 工艺措施以减少变形，矫正时尽量可能采用机械矫正。当不得不采用火焰矫正时 应注意以下几点：
1、烤火位置不得在环板或盖板最大应力截面附近；
2、矫正处烤火面积在一个截面上不得过大，要多选几个截面；
3、宜用点状加热方式，以改善加热区的应力状态；
4、加热温度最好不超过700度。
