本發(fā)明專利技術(shù)涉及機械加工領(lǐng)域，具體地說是涉及一種消除金屬油罐罐底板焊接后產(chǎn)生嚴(yán)重變形的焊接新方法。本發(fā)明專利技術(shù)一種消除金屬油罐罐底變形的焊接新方法包括如下步聚：1）排板步驟；2）罐底板與罐壁板焊接步驟 將罐底板與罐壁板外側(cè)角焊縫焊接，再將罐底板與罐壁板內(nèi)側(cè)角焊縫焊接；3）罐底板順序焊接步驟。本發(fā)明專利技術(shù)一種消除金屬油罐罐底變形的焊接新方法是施工前按罐底圓面積繪制好排板圖，縱橫焊縫按順序先后進行施焊，并計算出收縮率，留足搭接余量，解決了施焊時板與板之間受熱脹冷縮作用力所產(chǎn)生的滑移變量及應(yīng)力集中的危害，可有效地消除累積應(yīng)力。本發(fā)明專利技術(shù)一種消除金屬油罐罐底變形的焊接新方法適用于500m3～10000m3金屬儲油罐的制造與加工。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及機械加工領(lǐng)域，具體地說是涉及。
技術(shù)介紹
金屬儲油罐的傳統(tǒng)制作焊接方法是采用從罐底板中心向外先焊接中幅板，由中心向外，用分段倒退法施焊；罐底與罐壁板連接的環(huán)形角焊縫先不焊，等罐底板焊接完畢后再焊罐底板與罐壁板的里外角焊縫。按書本老方法規(guī)定必須采用先焊內(nèi)圈，后焊外圈的施焊次序；邊板的搭接焊縫，應(yīng)由內(nèi)向外，用分段倒退法施焊；最后焊接邊板與中幅板的連接縫。傳統(tǒng)焊接罐底的方法由于排板、搭接不合理，焊接順序混亂造成焊后罐底嚴(yán)重凹凸變形，大中型罐底焊完后受熱脹冷縮應(yīng)力所致使罐底可產(chǎn)生±200mm的凹凸變形，很難保證質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)驗收規(guī)范要求±50mm的要求。這是由于罐底中心的焊縫線性長度是比較短的，收縮量也小，而逐步以縱橫焊縫的劃分，一步一步的向外圓周依次施焊，焊縫的連接長度一步比一步長，收縮量也一步比一步大，致使罐底焊完后必然產(chǎn)生凹凸變形，油罐底越大，其變形越高，遠遠超過了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。而罐底承受壓力是油料的變載荷，罐底會經(jīng)常處于壓下和升高的疲勞變形之中，隨著時間的延長和罐底的腐蝕損傷，勢必會造成罐底的焊縫斷裂產(chǎn)生漏油，縮短了油罐的使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的焊接后產(chǎn)生嚴(yán)重變形的不足，提供一種在油罐底的最外圓周按排板編號，縱橫焊縫的編號順序先后施焊的消除金屬油罐罐底焊接變形的新方法。本專利技術(shù)通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):，包括罐壁板、搭接上層底板、搭接下層底板以及用于焊接罐底的角鋼頭、斜鐵和墊板、焊縫、角鋼頭間距線、焊接順序指示線、梯形搭接縫、梯形搭接間隙，所述的方法包括如下步聚: 1)罐底板排板步驟在圓形的油罐底按X軸長度方向且中心與X軸重合設(shè)置2個2號板，在2號板兩側(cè)沿Y軸、負Y軸方向各設(shè)置I個長度方向與X軸方向一致的I號板，I號板兩外側(cè)各設(shè)置一個長度方向與X軸方向一致的6號板，在2個I號板沿Y軸、負Y軸方向兩外側(cè)各設(shè)置一個長度與Y軸方向一致且中心與Y軸重合的3號板，在Y軸、負Y軸的2個3號板兩外側(cè)各設(shè)置一個長度與Y軸方向一致的4號板，在X軸、Y軸形成的四個角部即所述的6號板和4號板形成的夾角處各設(shè)置I個扇形的5號板；且所有的鋼板均為從中心向外側(cè)搭接時中心板的外側(cè)邊壓在外側(cè)板的內(nèi)側(cè)邊之上； 2)罐底板與罐壁板焊接步驟將罐底板與罐壁板外側(cè)角焊縫焊接，再將罐底板與罐壁板內(nèi)側(cè)角焊縫焊接； 3)罐底板順序焊接步驟 a)首先按焊接順序指示線方向進行焊接，即首選按X軸和Y軸形成的四個角相對的圓弧部位的5號板及與其縱向搭接的4號板按焊接順序指示線的方向從外圓向中心縱向焊接，且兩對角同時從外圓向中心縱向焊接； b )其次是兩個4號板與3號板縱向搭接處按焊接順序指示線方向從外圓向中心縱向焊接，且兩對角同時從外圓向中心縱向焊接； c)X軸和Y軸形成的四個角相對的圓弧部位4個5號板的水平直角邊分別與搭接的4個6號板水平側(cè)邊及5號板與I號板部分水平側(cè)邊按焊接順序指示線方向從外圓向中心橫向進行焊接，且兩對角同時從外圓向中心縱向焊接； d)X軸上、下外側(cè)設(shè)置的4個4號板和2個3號板的水平直邊分別與其在水平邊搭接的I號板水平外側(cè)邊按焊接順序指示線方向從外圓向中心橫向進行焊接； e)2個I號板內(nèi)側(cè)水平邊與其搭接的2個2號板兩側(cè)水平邊按焊接順序指示線方向從外圓向中心橫向進行焊接； f )設(shè)置在X軸上、下兩側(cè)的2個I號板垂直端部與4個6號板內(nèi)側(cè)中端垂直搭接部位按焊接順序指示線從內(nèi)向外縱向進行焊接，且兩對角處同時中心向外縱向焊接； g)設(shè)置在X軸中心線上的2個2號板中間垂直搭接部位按焊接順序指示線(9)從內(nèi)向外縱向進行焊接。本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比較有如下有益效果:本專利技術(shù)一種消除金屬油罐罐底變形的焊接新方法是施工前按罐底圓面積繪制好排板圖，板與板之間按本專利技術(shù)角鋼頭和斜鐵臨時定位，將搭接鋼板間隙壓嚴(yán)，并在油罐底的最外圓周按排板編號，縱橫焊縫按順序先后進行施焊，按焊縫收縮的焊縫特性算出收縮率，罐底面積越大收縮率越大的原則留足搭接余量，解決了施焊時板與板之間受熱脹冷縮作用力所產(chǎn)生的滑移變量，以及所造成的應(yīng)力集中的危害，可有效消除累積應(yīng)力。本專利技術(shù)在焊接層次上先將外圓周焊縫最長，收縮量和收縮應(yīng)力最強的部分先處理好，加以定型，即搭接上層底板和搭接下層底板的搭接處采用斜鐵壓嚴(yán)壓實但不固定，由于所有搭接底板之間都處于自由狀態(tài)，不影響滑移，施焊后冷卻所產(chǎn)生的收縮力可以消除焊接應(yīng)力，可以保障罐底的平整度。而且本專利技術(shù)方法在施焊時，隨著從罐底外圓向中心按區(qū)域施焊，焊縫長度和收縮量也在逐步減少，產(chǎn)生的應(yīng)力在板與板搭接產(chǎn)生的滑移作用下，也在逐步減弱，不會累積過大，而且受應(yīng)力作用下，使底板得到拉平。此外，由于罐底外圓周與罐壁的角焊縫處理合理，即先焊接罐壁板和罐底板連接處的外角焊縫、罐壁板和罐底板連接處的內(nèi)角焊縫的方法所以不會產(chǎn)生罐底外圓周成波浪狀變形。本專利技術(shù)一種消除金屬油罐罐底變形的焊接新方法罐底凸凹不平度不超過±5mm，凸凹差不超過±5 10mm。本專利技術(shù)一種消除金屬油罐罐底焊接變形的方法解決和消除了金屬油罐罐底焊接處產(chǎn)生的凸凹變形的技術(shù)難題，使罐底平整穩(wěn)固，消除了罐底焊接產(chǎn)生的有害應(yīng)力，確保了技術(shù)質(zhì)量，延長了油罐的使用壽命，節(jié)約了原材料，縮短了工期。本專利技術(shù)適用于500m3 IOOOOm3金屬儲油罐的制造與加工。附圖說明本專利技術(shù)有如下附圖: 圖1為本專利技術(shù)實施例1罐底排板及焊接順序主視結(jié)構(gòu)不意 圖2為本專利技術(shù)實施例1罐底剖視結(jié)構(gòu)示意3為本專利技術(shù)實施例1罐底與角鋼頭斜鐵定位結(jié)構(gòu)示意 圖4為本專利技術(shù)實施例1底板角鋼頭與斜鐵定位E — E剖視結(jié)構(gòu)示意 圖5為本專利技術(shù)實施例1罐底排板結(jié)構(gòu)A — A剖視結(jié)構(gòu)示意 圖6為本專利技術(shù)實施例1罐底排板結(jié)構(gòu)B — B剖視結(jié)構(gòu)示意 圖7為本專利技術(shù)實施例1罐底排板結(jié)構(gòu)I局部放大結(jié)構(gòu)示意 圖8為本專利技術(shù)實施例1罐底排板結(jié)構(gòu)I局部放大D — D剖視結(jié)構(gòu)示意 圖9為本專利技術(shù)實施例1罐底排板結(jié)構(gòu)II局部放大結(jié)構(gòu)示意 圖10為本專利技術(shù)實施例1罐底排板結(jié)構(gòu)II局部放大C 一 C剖視結(jié)構(gòu)示意 圖11為本專利技術(shù)實施例1罐底排板結(jié)構(gòu)III局部放大結(jié)構(gòu)示意 圖12是本專利技術(shù)梯形搭接縫和墊板設(shè)置結(jié)構(gòu)示意圖。其中:1、罐壁板；2、搭接上層底板；3、搭接下層底板；4、角鋼頭；5、斜鐵；6、墊板；7、焊縫；8、角鋼頭間距線；9、焊接順序指示線；10、梯形搭接縫；11、梯形搭接間隙。圖中帶“# ”號代表鋼板編號，箭頭數(shù)字1、2、3、4、5、6 — 188代表焊接順序。具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本專利技術(shù)技術(shù)方案作進一步描述。如圖1 一圖12所示，包括罐壁板1、搭接上層底板2、搭接下層底板3以及用于焊接罐底的角鋼頭4、斜鐵5和墊板6、焊縫7、角鋼頭間距線8、焊接順序指示線9、梯形搭接縫10、梯形搭接間隙11，所述的方法包括如下步聚: I)罐底板排板步驟在圓形的油罐底按X軸長度方向且中心與X軸重合設(shè)置2個2號板，在2號板兩側(cè)沿Y軸、負Y軸方向各設(shè)置I個長度方向與X軸方向一致的I號板，I號板兩外側(cè)各設(shè)置一個長度方向與X軸方向一致的6號板，在2個I號板沿Y軸、負Y軸方向兩外側(cè)各設(shè)置一個長度與Y軸方向一致且中心與Y軸重合的3號板，在Y軸、負Y軸的2個3號板兩外側(cè)各設(shè)置一個長度與Y軸方向一致的4號板，在X軸、Y軸本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種消除金屬油罐罐底焊接變形的新方法，包括罐壁板（1）、搭接上層底板（2）、搭接下層底板（3）以及用于焊接罐底的角鋼頭（4）、斜鐵（5）和墊板（6）、焊縫（7）、角鋼頭間距線（8）、焊接順序指示線（9）、梯形搭接縫（10）、梯形搭接間隙（11），其特征在于：所述的方法包括如下步聚：1）罐底板排板步驟 在圓形的油罐底按X軸長度方向且中心與X軸重合設(shè)置2個2號板，在2號板兩側(cè)沿Y軸、負Y軸方向各設(shè)置1個長度方向與X軸方向一致的1號板，1號板兩外側(cè)各設(shè)置一個長度方向與X軸方向一致的6號板，在2個1號板沿Y軸、負Y軸方向兩外側(cè)各設(shè)置一個長度與Y軸方向一致且中心與Y軸重合的3號板，在Y軸、?負Y軸的2個3號板兩外側(cè)各設(shè)置一個長度與Y軸方向一致的4號板，在X軸、Y軸形成的四個角部即所述的6號板和4號板形成的夾角處各設(shè)置1個扇形的5號板；且所有的鋼板均為從中心向外側(cè)搭接時中心板的外側(cè)邊壓在外側(cè)板的內(nèi)側(cè)邊之上；2）罐底板與罐壁板（1）焊接步驟 將罐底板與罐壁板（1）外側(cè)角焊縫焊接，再將罐底板與罐壁板（1）內(nèi)側(cè)角焊縫焊接；3）罐底板順序焊接步驟 a）首先按焊接順序指示線（9）方向進行焊接，即首選按X軸和Y軸形成的四個角相對的圓弧部位的5號板及與其縱向搭接的4號板按焊接順序指示線（9）的方向從外圓向中心縱向焊接，且兩對角同時從外圓向中心縱向焊接；b）其次是兩個4號板與3號板縱向搭接處按焊接順序指示線（9）方向從外圓向中心縱向焊接，且兩對角同時從外圓向中心縱向焊接；c）X軸和Y軸形成的四個角相對的圓弧部位4個5號板的水平直角邊分別與搭接的4個6號板水平側(cè)邊及5號板與1號板部分水平側(cè)邊按焊接順序指示線（9）方向從外圓向中心橫向進行焊接，且兩對角同時從外圓向中心縱向焊接；d）X軸上、下外側(cè)設(shè)置的4個4號板和2個3號板的水平直邊分別與其在水平邊搭接的1號板水平外側(cè)邊按焊接順序指示線（9）方向從外圓向中心橫向進行焊接；e）2個1號板內(nèi)側(cè)水平邊與其搭接的2個2號板兩側(cè)水平邊按焊接順序指示線（9）方向從外圓向中心橫向進行焊接；f）設(shè)置在X軸上、下兩側(cè)的2個1號板垂直端部與4個6號板內(nèi)側(cè)垂直端部搭接部位按焊接順序指示線（9）從中端向外方向進行焊接，且兩對角處同時中心向外縱向焊接；g）設(shè)置在X軸中心線上的2個2號板中間垂直搭接部位按焊接順序指示線（9）從中心向外縱向進行焊接。...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種消除金屬油罐罐底焊接變形的新方法，包括罐壁板(I)、搭接上層底板(2)、搭接下層底板(3)以及用于焊接罐底的角鋼頭(4)、斜鐵(5)和墊板(6)、焊縫(7)、角鋼頭間距線(8)、焊接順序指示線(9)、梯形搭接縫(10)、梯形搭接間隙(11)，其特征在于:所述的方法包括如下步聚: I)罐底板排板步驟在圓形的油罐底按X軸長度方向且中心與X軸重合設(shè)置2個2號板，在2號板兩側(cè)沿Y軸、負Y軸方向各設(shè)置I個長度方向與X軸方向一致的I號板，I號板兩外側(cè)各設(shè)置一個長度方向與X軸方向一致的6號板，在2個I號板沿Y軸、負Y軸方向兩外側(cè)各設(shè)置一個長度與Y軸方向一致且中心與Y軸重合的3號板，在Y軸、負Y軸的2個3號板兩外側(cè)各設(shè)置一個長度與Y軸方向一致的4號板，在X軸、Y軸形成的四個角部即所述的6號板和4號板形成的夾角處各設(shè)置I個扇形的5號板；且所有的鋼板均為從中心向外側(cè)搭接時中心板的外側(cè)邊壓在外側(cè)板的內(nèi)側(cè)邊之上； 2 )罐底板與罐壁板(I)焊接步驟將罐底板與罐壁板(I)外側(cè)角焊縫焊接，再將罐底板與罐壁板(I)內(nèi)側(cè)角焊縫焊接； 3)罐底板順序焊接步驟 a)首先按焊接順序指示線(9)方向進行焊接，即首選按X軸和Y軸形成的四個角相對的圓弧部位的5號板及與其縱向搭接的4號板按焊接順序指示線(9)的方向從外圓向中心縱向焊接，且兩對角同時從外圓向中心縱向焊接； b)其次是兩個4號板與3號板縱向搭接處按焊接順序指示線(9)方向從外圓向中心縱向焊接，且兩對角同時從外圓向中心縱向焊接； c)X軸和Y軸形成的四 個角相對的圓弧部位4個5號板的水平直角邊分別與搭接的4個6號板水平側(cè)邊及5號板與I號板部分水平側(cè)邊按焊接順序指示線(9)方向從外圓向中心橫向進行焊接，且兩對角同時從外圓向中心縱向焊接； d)X軸上、下外側(cè)設(shè)置的4個4號板和2個3號板的水平直邊分別與其在水平邊搭接的I號板水平外側(cè)邊按焊接順序指示線(9)方向從外圓向中心橫向進行焊接； e)2個I號板內(nèi)側(cè)水平邊...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：傅鳳義，
申請(專利權(quán))人：傅鳳義，
類型：發(fā)明
國別省市：
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