鋼廠轉(zhuǎn)爐設(shè)備托圈耳軸盲板裂紋修復(fù)工藝方案研究

王連山 劉洋

摘要：某鋼廠的轉(zhuǎn)爐托圈耳軸盲板現(xiàn)場氣壓試壓發(fā)現(xiàn)裂紋，經(jīng)過現(xiàn)場工藝分析，找到了出現(xiàn)裂紋的根本原因，并制定了盲板裂紋修復(fù)工藝方案，在裂紋修復(fù)過程中嚴(yán)格按照修復(fù)工藝方案執(zhí)行，并控制好每一步驟的時間節(jié)點，最終盲板焊縫滲透探傷檢驗合格，并通過了氣壓和水壓試驗驗證，確保了托圈整體的焊接質(zhì)量和可靠性。

關(guān)鍵詞：托圈耳軸盲板;裂紋，修復(fù)工藝

中圖分類號：TF341.1TF307?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?文章編號：1672-9129（2020）09-0039-01

1?托圈耳軸盲板焊接難點分析

轉(zhuǎn)爐是煉鋼車間的核心設(shè)備，整個升級改造工程的“心臟”，其制造進(jìn)度直接關(guān)系著用戶項目的投產(chǎn)。而托圈是轉(zhuǎn)爐設(shè)備中的重中之重，其焊接的可靠性關(guān)系著轉(zhuǎn)爐設(shè)備的使用性能和可靠性，而耳軸盲板作為現(xiàn)場焊接中的難點，異種材料焊接，極易產(chǎn)生裂紋，這種裂紋嚴(yán)重影響了托圈的使用壽命，必須修復(fù)合格，裂紋照片，詳見圖1。

2?托圈耳軸盲板裂紋修復(fù)工藝方案

2.1使用氣壓的方法尋找裂紋，如效果不明顯，則使用PT探傷尋找漏點。

2.2將裂紋尋找到后，需將裂紋完全清除干凈才可修復(fù)（在裂紋原基礎(chǔ)上加長20mm）。裂紋清除時按照由外向內(nèi)的方向進(jìn)行，距離端板近的位置使用碳弧氣刨，距離耳軸近的位置必須使用機加工（如砂輪機、磨銑頭等）方式清除，如發(fā)現(xiàn)裂紋深度較深，應(yīng)在清除前鉆好止裂孔。

2.3采用氣體保護焊時，可采用ER50-6實心焊絲;采用手工電弧焊時，焊材使用J507焊條，焊條的烘烤和保管焊條焊前應(yīng)進(jìn)行烘烤，烘烤溫度 350℃，保溫2小時，烘烤好的焊條應(yīng)移至80～150℃恒溫箱內(nèi)儲存，焊工隨用隨領(lǐng)取。焊條的烘烤、儲存、發(fā)放應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，焊工每次領(lǐng)用焊條應(yīng)放在隨身的保溫筒內(nèi)，保溫筒內(nèi)焊條的存放時間不應(yīng)超過4小時，超過4小時的焊條應(yīng)重新烘烤，焊條的重復(fù)烘烤次數(shù)原則上不超過二次。焊接時必須多層多道焊接，并適當(dāng)錘擊焊縫表面消除焊接應(yīng)力，注意第一層焊縫和蓋面焊縫不得錘擊。焊接時應(yīng)先焊接大面坡口，焊至坡口深度至多1/2后，背面清根，小面坡口焊接1/2后，再焊接大面坡口，直至焊接完成。

注意控制層間溫度，預(yù)熱溫度見第4條。

2.4如是Q345R與20MnMoNb焊接，預(yù)熱溫度為300℃以上，確保預(yù)熱溫度均勻，同時為保險起見，焊后立即進(jìn)行后熱處理，后熱溫度不低于預(yù)熱溫度，保溫2小時，纖維保溫棉包裹后緩冷。

2.5 Q345R與20MnMoNb的焊縫修復(fù)完成后，需至少間隔12小時再做水壓試驗。

3?修復(fù)工藝方案執(zhí)行

3.1 選擇焊接技能水平高的焊工進(jìn)行裂紋修復(fù)操作，避免在裂紋修復(fù)的過程中二次產(chǎn)生裂紋，并配合滲透探傷檢驗，確保裂紋清除干凈。

3.2 在裂紋尋找和清除的過程中，嚴(yán)格執(zhí)行修復(fù)工藝方案，避免使用碳弧氣刨而產(chǎn)生的裂紋延展至耳軸。

3.3 焊接過程中應(yīng)在天氣條件合適的時候操作，避免雨天以及天氣潮濕的環(huán)境下進(jìn)行，并提前做好焊前預(yù)熱以及焊條的烘干處理嗎，焊接參數(shù)嚴(yán)格執(zhí)行修復(fù)工藝方案。

3.4焊前對焊道及焊道兩側(cè)各30mm范圍進(jìn)行打磨，去掉油漆、氧化皮、污水、油污等雜質(zhì)。在焊接過程中應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行層間清理，去除焊渣、飛濺、裂紋、咬邊、未熔合、成型差的焊道，或其它任何影響焊縫內(nèi)在質(zhì)量的缺陷。

3.5焊接后立即進(jìn)行后熱處理，后熱參數(shù)嚴(yán)格執(zhí)行工藝參數(shù)，后熱完成后立即進(jìn)行保溫處理。

3.6 滲透探傷檢驗、氣壓和水壓試驗需要在焊縫完全恢復(fù)至室溫時進(jìn)行，避免因焊縫未完全冷卻而再次產(chǎn)生裂紋，修復(fù)后的滲透探傷合格，詳見圖2。

4?結(jié)論

采用文中所述的轉(zhuǎn)爐設(shè)備托圈耳軸盲板裂紋修復(fù)工藝方案，通過此次托圈耳軸盲板裂紋出現(xiàn)，焊接修復(fù)和滲透探傷、氣壓水壓試驗的結(jié)果來看，托圈盲板裂紋修復(fù)后滲透探傷檢驗合格，氣壓水壓試壓（1Mpa）均一次性合格，且均一次通過了最終的設(shè)備整體熱試，這說明該工藝方案是可行的，對于此類型的轉(zhuǎn)爐設(shè)備托圈耳軸盲板裂紋修復(fù)具有一定的指導(dǎo)和借鑒作用。

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