桥式起重机得主梁的设计.docx

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1、姓 名： XXXXX 学 院： 材料科学与工程学院 专业班级： 指导教师： 日 期： 2011年7月 目录卷首语2第一章 箱型桥式主梁结构的构造及尺寸3一、桥架的总体构造3二、主梁的几何尺寸41、梁的截面选择和验算42、箱形主梁的主要几何尺寸5三、主梁的受力分析61.载荷的计算62.强度的计算83.主梁稳定性的计算94.梁的挠度的计算9第二章 主梁的制造工艺过程10一、材料验收10二、钢材处理11三、备料11四、装配12五焊接12六对主梁的检验及修整15第三章 无损探伤检测原理17一、磁粉检测17二、射线探伤17三、超声波检测17四、渗透检测18第四章 焊接工艺卡18第五章 显微硬度的测定24

2、第六章 焊缝力学评定实验25一、焊缝力学实验25二、焊接后试样的外观要求25三、试样的截取25第七章 显微组织分析27一、焊接接头的组织分析271、焊缝组织272、熔合线273、热影响区274、细晶区285、母材28二、焊后热处理的组织分析28结束语29附录30一、参考文献30二、主梁设计图31卷首语桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上，形状似桥。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。桥式起重机是现代工业生产和起重运输中实现生产过程制动器 点击放大机械化、自

3、动化得重要工具和设备。所以桥式起重机在室内外工矿企业、钢铁化工、铁路交通、港口码头以及物流周转等部门和场所均得到广泛的运用。它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。本文主要介绍了跨度21m,起重量50t的通用桥式起重机箱型主梁的设计制造，焊缝组织观察及相关检测等过程。本书编写过程中得到XX老师和许多同学的指导和帮助，在此表示衷心的感谢。由于作者实际经验不足，同时自己的理论知识有限，书中错误在所难免，敬请读者多多指正！作者2011年7月于XX大学第一章 箱型桥式主梁结构的构造及尺寸一、桥架的总体构造正轨箱形双梁是广泛采用的一种基本形式，主梁由上、下翼缘板和两侧的垂直腹板组成，小车钢轨布置在上翼

4、缘板的中心线上，它的结构简单，制造方便，适于成批生产。主梁 主梁是桥式起重机桥架中主要受力元件，由左右两块腹板，上下两块盖板以及若干大、小隔板及加强筋板组成。主要技术要求有：主梁上拱度：当受载后，可抵消按主梁刚度条件产生的下挠变形，避免承载小车爬坡。主梁旁变：在制造桥架时，走台侧焊后有拉深残余应力，当运输及使用过程中残余应力释放后，导致两主梁向内旁弯；而且主梁在水平惯性载荷作用下，按刚度条件允许有一定侧向弯曲，两者叠加会造成大弯曲变形。腹板波浪变形：受压区，受拉区，规定较低的波浪变形对于提高起重机的稳定性和寿命是有利的。上盖板水平度，腹板垂直度，b为盖板宽度，h0为上下盖板之间的高度。端梁 端

5、梁是桥式起重机桥架组成部分之一，一般采用箱型结构，并在水平面内与主梁刚性连接，端梁按受载情况可分下述两类：（1）、端梁受有主梁的最大支承压力，即端梁上作用有垂直载荷。（2）、端梁没有垂直载荷，端梁只起联系主梁的作用。已知参数：厂房跨度L：21m额定载荷Q：50t小车自重:2t桥梁自重：11t起重机的跨度S是根据装设起重机的厂房跨度L确定的。两者的关系如下：S=Lb式中b=1500mm(无通道) ，b=2000mm(有通道)注：有无通道，系指建筑物上沿着起重机运行线路是否留有人行安全通道。此处设计的为无安全通道，则S=19.5m。通用起重机的界线尺寸标准GB7592-87类型主起升额定起重量t跨

6、度S限界尺寸mm安全尺寸mm车轮总数（参考）高度H侧方宽度B上方间隙Ch侧方间隙Cb 4超高型5010183450350400801826355026323650本文所设计的桥架为超高型梁，通过查阅资料通用起重机的界线尺寸标准GB7592-87可得二、主梁的几何尺寸1、梁的截面选择和验算通常按刚度和强度条件，并使截面积最小（经济条件），满足建筑条件要求（如吊钩主梁及平台焊接梁最大高度受建筑条件限制），来确定梁的高度，然后初步估算梁的腹板、盖板厚度，进行截面几何特征的计算，然后进行验算，经适当调整，直到全部合格。2、箱形主梁的主要几何尺寸计算项目计算要求及过程计算结果备注起重机的跨度SS=Lb式

7、中：L=21m；b=1500mm(无通道)； b=2000mm(有通道)；S=19.5mGBT7901995主梁高度h即设端梁高度设端梁宽度腹板的壁间距b0腹板厚度0盖板宽度b（自动焊）大隔板间距靠近端梁处梁中处为 小隔板间距小隔板高度h2纵向加筋角钢h3主梁的形心位置腹板厚 查表并根据实际需要确定三、主梁的受力分析1.载荷的计算载荷组合II主梁载荷小车载荷起重载荷a) 由活动载荷引起的弯矩和剪力的计算：设小车轮距，则当活动载荷，即小车自重和起重载荷作用在一个主梁上的两个车轮的轮压相同，其合力在处，合力进行受力分析可知： 则对进行求导，则，即为减函数，则有当时，则有当时对进行求导，则有当时，即

8、，取得极大值，所以同理，当时，即17.5x19.5当x=17.5时，b) 由固定荷载引起的弯矩和剪力的计算：均布荷载，如图所示：距支点A距离为x的截面上的固定均布载荷引起的剪力和弯矩分别为当x=0时 ，对其进行求导， 令，则x=9.75m， 此时取得最大值，即通过对剪力图和弯矩图的分析得出垂直方向的最大剪力和弯矩计算水平方向的弯矩时，可以认为桥架是一个超静定刚架结构，最大弯矩为 其中可简化计算，令 2.强度的计算尺寸确定后惯性矩的计算由产生的主梁跨中截面的正应力分别为故水平和垂直弯矩同时作用时，在主梁上下盖中引起最大正应力为经过查参考资料优质碳素结构钢-低碳合金钢的力学性能和对比，取Q235钢

9、比较合适，则许用应力为： 故选用钢，强度符合要求。主梁的最大剪应力截面的剪应力为主梁截面最大剪应力在腹板中部，=600mm主梁端部截面对x轴的静矩为主梁端部截面对x轴的惯性矩对于Q235钢， 故故选用钢为安全。 经过校核和比较，选Q235钢比较合适。3.主梁稳定性的计算i. 整体稳定性问题由于；，故可以不考虑整体失稳问题。ii. 局部稳定性问题由于，故应配置横向和纵向加筋。由于，需设置纵向加筋一根，布置在距上盖板273.6mm处。4.梁的挠度的计算为额定载荷在主梁跨中产生的挠度： 其中 故符合要求。第二章 主梁的制造工艺过程桥式起重机的制造任务为单梁龙门吊，跨距21mm，起吊质量为50t。由Q

10、235钢板焊接而成。梁的上拱度为28mm旁弯14mm。焊条电弧焊通常采用E4301、E4303酸性焊条；埋弧焊采用焊剂焊丝为F4A2H08A；气体保护焊焊丝采用ER506。图3 主梁的制造工艺过程一、材料验收对主梁制造所用材料查看标签同时取试样在实验室中进行强度与刚度的复检验。再次确定是否符合要求。二、钢材处理钢结构零件进行组装焊接前，应进行型材预处理，清除氧化皮、锈和其它表面污物。板板材还要用平板矫正机矫平，通常规定板厚大于6mm的，用1m平尺测量，波浪度应小于3mm。三、备料1、盖板（=22mm）（1）对已选定的Q235材料上盖板下料加长量按加长量2L/1000=219500/1000=3

11、9mm，下盖板下料加长量按加长量1L/1000=119500/1000=20mm，板宽允许偏差小于2mm，在对接长度方向上放400mm的工艺余量。用自动火焰切割。（2）切割：选用市场上规格为22mm1400mm的材料，切成两均等份，对边缘进行精整切割，对于盖板，剪切后出现波浪变形大于3mm/m；水平弯曲，在6m长内弯曲量大于3mm,应采用平板矫正机矫正。（3）开坡口：板厚为22mm时，采用单Y型坡口，允许用火焰气割，但坡口面应将熔渣等清除干净。（4）采用CO2焊对板材进行拼接至 22mm（对接前先将各板材点固焊住，或采用夹具固定均可；且可采用压具以防止波浪变形，两端使用引弧，收弧板）。（5）

12、预置拱度：fs=L/1000=19500/1000=20mm 以上fs为理论值，实际下料时，fs=（23）fs ，fs=（3959）mmfsxL/2L图4 拱度示意图2、腹板（=6mm）（1）对已选定的Q235腹板下料的加长量按1.5L/1000=1.519500/1000=30mm，目的是使主梁有规定的上拱度，在腹板下料时有相应的上拱度，且上拱度应大于主梁的上拱度。（在离中心200mm处不得有接头，为避免焊缝集中，上、下盖板与腹板的接头应错开，距离不小于200mm。腹板下料后长度误差为10mm。）用火焰切割。（2）切割：选用市场上规格为6mm1800mm的钢板，切去多余的部分，然后对材料进行

13、精整（气割）。用1m平尺复查板材的波浪变形，大于3mm应重新用平板矫正机矫正。腹板下料腹板矫平后，首先在长度方向拼接，然后左右两侧腹板对称气割以防主梁两侧腹板尺寸不同引起主梁的扭曲变形。（3） 下料拱度：fs=（1/10003/1000）L=（2059）mm3、大小隔板（=6mm）注意下料时合理组合尺寸，尽量减少板材的消耗。长短肋板下料主梁的长短肋板的宽度尺寸只能小不能大(1mm左右)。长度尺寸可允许有一定的误差(2mm以内)。肋板的4个角度应为90。，尤其是肋板与上盖板联接处的2个角更应严格保持直角，以使装配后主梁的腹板与上盖板垂直，同时主梁在长度方向上不会发生扭曲变形。按设计尺寸对板材进行

14、数控切割。四、装配装配顺序如下图所示： 图5 装配顺序图即：（1）上盖板置于支撑平台上，并加压板固定。在地上铺好已拼接好的上盖板，在两端加凸台，使其中间向下弯曲，弯曲程度等于预置的上拱度，即中点处向下挠L/1000。（2）装配焊接大隔板和小隔板（3）装腹板（4）角钢固定（5）腹板与隔板的焊接（6）装配下盖板及盖板与腹板的焊接（7）测量挠度（8）焊接变形检验校正。五焊接（一）焊接工艺要点要保证箱形主梁的焊接质量及合理的上拱度，并有效控制其焊接变形。(1)、施焊前，先检查坡口及组对质量，如发现尺寸超差应及时处理后再施焊。 (2)、焊前必须清除坡口及焊缝两侧各20mm范围内的油、污、水、锈及其他杂质

15、。 (3)、焊接顺序：先焊上、下盖板及腹板的对接焊缝再焊两腹板与下盖板的2条纵缝；焊接过程中，应尽量采用2名或4名焊工同时对称地进行焊接，以防止主梁发生扭曲变形。 (4)、选用合理的焊接工艺参数：焊接方法采用焊条电弧焊，焊条直径为4.0mm，焊接电流为160200A，电弧电压为2225V。 （二）焊接的顺序1.盖板的拼接和对接将盖板放在平台上，边缘拉尼龙丝线对齐，接头处间隙小于2mm定位焊，并要求接口处两端定位焊引弧板和引出板。焊接前，两端用螺栓压板压紧在平台上，用埋弧焊进行焊接。焊接方向背面反方向焊接。焊后矫平，铲去引弧板和引出板，进行无损检测，合格后转入下道工序。2.腹板的拼接和对接腹板不

16、够宽的板料要预先拼接宽度，拼接间隙小于2mm定位焊。并要求接口处两端定位焊引弧板和引出板，采用埋弧焊，焊完一面翻转焊接另一面，要求焊透，焊后矫平，要求任1m内波浪度小于3mm，铲去引弧板和引出板，进行无损检测。按下料的编号依次将腹板放在平台上，以号料时的基准线为准，将各块板料对齐，检查调整拱度和翘度。然后定位焊。同样接缝两端定位焊引弧板和引出板。焊后处理，对接焊产生的角变形，可采用重磅压的方法矫正。然后割掉引弧板和引出板。再进行无损检测，应符合要求。3.大小隔板的焊接为了保证邻边成90度，可采用定位胎组装定位焊。对接焊缝要求焊透。如采用焊条电弧焊，背面应清根后焊接。隔板内部镶边采用断续焊。为了

17、防止隔板产生瓢曲变形，可先将靠近上盖板的镶边焊缝焊好，其余三面可先定位焊，待形梁焊接内壁焊缝时，再焊接镶边焊缝。隔板焊后，以上盖板接合边为准，两邻边的垂直偏差。4.形梁组装焊接将腹板吊放在平台上，并画出大小隔板的定位线和角钢的定位线，组装后定位焊角钢，并完成角钢焊缝。在一个腹板上按定位线组装定位焊大小隔板。注意隔板与腹板的垂直度。将上盖板吊放在平台上，按隔板间距加焊接收缩量1/1000画出大小隔板、跨度中点、支腿零点的定位线，以及腹板和角钢的定位线，组装焊接角钢（角钢的焊接为了减小变形，从而需减少线能量的输入，角钢采用断续焊，且由于空间较小，采用CO2半自动焊），再将上盖板用吊卡吊起，与腹板和

18、大小隔板组装定位焊。在另一腹板画线，组装定位焊角钢，并焊接矫正焊后变形，在这一腹板上画出大小隔板、跨度中点、支腿零点的定位线，然后用永磁吊具将其吊起，与大小隔板和上盖板组装定位焊。组装时注意，要使腹板、上盖板的跨中点和支腿中点对准。组装时可应用腹板装配卡具，由跨中向两边组装定位焊。5.焊接形梁内壁焊缝首先焊接腹板侧内壁焊缝，通常用半自动焊或焊条电弧焊。隔板焊接方向由下盖板指向上盖板。然后翻转90度，使上盖板朝下，焊接大隔板与上盖板的焊缝，仍采用半自动焊或焊条电弧焊。再翻转90度，使另一腹板朝下，焊接此腹板内壁焊缝，焊接方法同上。6.形梁组装定位焊下盖板将下盖板放在平台上，画出两端折弯定位线，可

19、垫钢轨用重磅压弯。将下盖板垫起，然后将形梁吊放在下盖板上，测量形梁的上拱度和上翘度。如不合适，可采用螺旋拉紧器顶、压方法调整。下盖板与形梁组装定位焊后，卸去螺旋拉紧器、压重和千斤顶。然后检查拱度、翘度和腹板、盖板倾斜。按图样装配定位焊下盖板的角钢及大小隔板与盖板上需要焊接的焊缝7.形梁四条纵向焊缝的焊接将主梁吊放在埋弧焊胎架上，胎架应垫在支腿中心、跨中、悬臂端的位置。胎架将梁垫成45度位置焊接。焊接方法采用埋弧焊。焊接顺序原则上是先焊下盖板与腹板的焊缝，后焊上盖板与腹板的焊缝。在装配压紧力的作用下，预弯成所需形状，使用撑具等辅助设备以保证盖板的倾斜度和腹板的垂直度，然后用点固焊住。测量挠度：在

20、上盖板平面上的两端固定一根细钢丝绳，使其滑移到不同的位置，在这个过程中钢丝绳保持水平，检验大梁的上拱度。测量挠度后，若上挠度大于允许值，则：先焊1、2，使焊后产生一定量的下挠，与上挠度有一定的抵消，从而使上挠度符合预置挠度。若上挠度小于允许值，则：先焊3、4，使焊后产生一定上挠，与原上挠度值相叠加，使上挠度等于预置挠度。若上挠度正好，则按1423的顺序来焊接，可防止扭曲变形。（三）其他要求1. 焊接人员参加焊接的焊工应具备相应的操作资格除此之外还应配备专门的焊接技术人员进行现场指导、焊接检验人员进行全程跟踪检查。2. 焊接材料焊条使用前必须严格按使用说明书的规定进行烘干。然后放在保温筒内，随用

21、随取。焊条烘干后在保温筒内存放超过4h应重新烘干烘干次数不得超过2次。3. 接头形式 上盖板对接接头形式，当板厚68mm时，采用I型坡口；板厚1020mm时，采用单Y型坡口；板厚2030mm时，采用双Y型坡口。开坡口允许用火焰切割，但坡口面应将熔渣等清除干净。六对主梁的检验及修整对焊后的焊缝进行表面清理及打磨等工序。主梁制成后，如有超出规定的挠曲变形，需进行修理，可用锤击法和重击法，但应用最多的是火焰矫正。再按合同要求对其进行探伤。 对焊后的焊缝进行表面清理及打磨等工序。主梁制成后，如有超出规定的挠曲变形，需进行修理，可用锤击法和重击法，但应用最多的是火焰矫正。再按合同要求对其进行探伤。 1.

22、 质量检验1、 对接焊缝进行100%X射线检验。质量应达到射线探伤标准GB3323规定的级或超声探伤标准JB1152规定的级。2、 上盖板下料后，毛刺和凹凸不平应铲除，毛刺高度不应大于0.5mm，划痕不得大于1mm。采用气割下料，气割后气割面与轨制面直偏差不应超过2mm，气割表面不平度不应超过11.4mm。3、 对接后要对余高进行机械加工，从而减小应力集中。4、 对于14mm的下盖板，采用热弯方法进行折弯，加热时应加热到9001000，弯曲完成时温度不低于700。对于16Mn等低合金钢应注意缓冷。5、 上拱度的检验在上盖板平面的两端固定一根细钢丝绳，使其水平，将其滑移到不同位置在此过程中保持水

23、平，检验大梁的上拱度。6、 挠度的检验在垂直腹板的两端一米高的地方，固定一根悬线，检查大梁在水平面内的挠度，在安装大隔板的地方测量大梁挠度，其值不应超过L/2000=14mm7、 变形量的检验检验各板的变形量：腹板波浪变形受压区0.70=4.2mm，其余区域1.20=7.2mm，上盖板水平度0.328mm，腹板垂直度6mm。8、 焊缝质量检验对主要的工作焊缝进行100%的X射线检验。其他联系焊缝采用抽检进行超声或磁粉探伤。 箱形主梁的质量检验主要是制造过程中的工序检验及制造完成后的专检。箱形主梁焊接完毕，经质检部门联检，其几何尺寸、上拱度及焊缝质量均符合质量要求。 对于此大型桥式起重机的箱形主

24、梁的制造，在不具备大型吊装设备的情况下，作者采用合理的装焊顺序及工艺措施，成功地弥补了设备方面的不足，避免了对箱形梁的反复翻转，保证了箱形梁的焊接质量并满足了尺寸要求。2、整体修整1、防止大梁在水平面内弯曲，将悬臂支撑（即走台支撑）焊上大梁之前给予大梁一定程度的预弯，在它这样的位置上支撑焊到大梁上。配重3的重量根据实际规定：在大梁的两端没有与部支柱4接触以前，配重可以继续往上加。2、焊接大梁时，应尽量避免变形。大梁断面允许的最大扭转（或通常所说的螺线形）可以按比例关系a0.02H确定范围。为满足这个要求，采用下列方法：在隔板和上盖板装配的时候，所有的隔板应与盖板严格地装成90，而且在一条直线上

25、；翼缘焊缝用两台自动电焊机，以同样的速度，同时由大梁中线向边缘施焊，若采用埋弧焊（船型焊），应注意支撑的位置。大梁构件在焊接前的装配以及焊接，须在调整后的架子上进行。3、上拱度的修正若拱度过小，在梁下翼板背面沿纵长用火焰烤两条加热带，或者在梁的腹板下弦区部位，用火焰烤若干个三角形的加热区，同时加热相应部位的下翼缘板，如下图所示：4、焊缝的补焊修整若X-射线检验出未焊透、裂纹、夹杂等缺陷时，若不符合焊接检验级标准。需对其进行补焊，采用碳弧气刨对缺陷进行彻底的清理、清除，然后再补焊。5、焊材的保存为防止焊剂的潮湿引起的气孔时，对熔炼型焊剂在150350烘培，烧结型焊剂则可控制在200400。烘培时

26、间均以一小时为宜。6、 对焊丝和焊剂的保存应按照材料的牌号、种类标注，避免混乱，焊材贮存库内，应设置温度计、湿度计。按照焊材质量管理规程（JB3233-83）规定，控制室内温度有相对湿度，允许存放时间不应超过24小时。第三章 无损探伤检测原理一、磁粉检测1) 磁粉检测的原理：铁磁性材料和工件被磁化后，由于不连续性的存在位于已磁化表面或近表面的取向有利的缺陷处，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合适光照下目视可见的磁痕，从而显示出不连续性的位置、形状和大小，从而探出缺陷。2) 磁粉检测的适用性和局限性：a 磁粉探伤适用于检测铁磁性材料表面和近表面

27、尺寸很小、间隙极窄（如可检测出长0.1mm、宽为微米级的裂纹），目视难以看出的不连续性；b 磁粉检测可对原材料、半成品、成品工件和在役的零部件检测，还可对板材、型材、管材、棒材、焊接件、铸钢件及锻钢件进行检测；c 可发现裂纹、夹杂、发纹、白点、折叠、冷隔和疏松等缺陷；d 磁粉检测不能检测奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝，也不能检测铜、铝、镁、钛等非磁性材料。对于表面浅的划伤、埋藏较深的孔洞和与工件表面夹角小于20的分层和折叠难以发现。二、射线探伤1) 射线探伤原理射线探伤方法有照相法、透视法(荧屏显示)和工业射线电视法。目前生产中广泛应用射线照相法。射线照相检验法的原理：射线能穿

28、透肉眼无法穿透的物质使胶片感光，当射线照射胶片时，与普通光线一样，能使胶片乳剂层中的卤化银产生潜影，由于不同密度的物质对射线的吸收系数不同，照射到胶片各处的射线能量也就会产生差异，便可根据暗室处理后的底片各处黑度差来判别缺陷。 2) 射线照相法的优点和局限性总结如下：a 可以获得缺陷的直观图像，定性准确，对长度、宽度尺寸的定量也比较准确；b 检测结果有直接记录，可长期保存；c 对体积型缺陷（气孔、夹渣、夹钨、烧穿、咬边、焊瘤、凹坑等）检出率很高，对面积型缺陷（未焊透、未熔合、裂纹等），如果照相角度不适当，容易漏检；d 适宜检验厚度较薄的工件而不宜较厚的工件，因为检验厚工件需要高能量的射线设备，

29、而且随着厚度的增加，其检验灵敏度也会下降；e 适宜检验对接焊缝，不适宜检验角焊缝以及板材、棒材、锻件等；f 对缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸（高度）的确定比较困难；g 检测成本高、速度慢；h 具有辐射生物效应，能够杀伤生物细胞，损害生物组织，危及生物器官的正常功能。三、超声波检测1) 超声波工作的原理：主要是基于超声波在试件中的传播特性。a 声源产生超声波，采用一定的方式使超声波进入试件；b 超声波在试件中传播并与试件材料以及其中的缺陷相互作用，使其传播方向或特征被改变；c 改变后的超声波通过检测设备被接收，并可对其进行处理和分析；d 根据接收的超声波的特征，评估试件本身及其内部是否存在缺陷

30、及缺陷的特性。2) 超声波检测的优点：a 适用于金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测；b 穿透能力强，可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测。如对金属材料，可检测厚度为12mm的薄壁管材和板材，也可检测几米长的钢锻件；c 缺陷定位较准确；d 对面积型缺陷的检出率较高；e 灵敏度高，可检测试件内部尺寸很小的缺陷；f 检测成本低、速度快，设备轻便，对人体及环境无害，现场使用较方便。 3) 超声波检测的局限性：a 对试件中的缺陷进行精确的定性、定量仍须作深入研究；b 对具有复杂形状或不规则外形的试件进行超声检测有困难；c 缺陷的位置、取向和形状对检测结果有一定影响；d 材质、晶粒度等对检测有

31、较大影响；e 以常用的手工A型脉冲反射法检测时结果显示不直观，且检测结果无直接见证记录。 4) 实验步骤a) 探头连接：将直探头、斜探头或其它类型探头与超声波探伤仪相连接。b) 超声波探伤仪基本参数的设定：根据探伤构件的材料、外形尺寸及选用的探头类型，调节、 设定超声波探伤仪的声速、声程等检测参数。c) 仪器校准：利用标准校准试块，校准仪器，设定仪器零点。d) 涂耦合剂：在探伤区域内涂抹耦合剂。e) 进行探伤操作。四、渗透检测1) 液体渗透检测的基本原理：零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透剂后，在毛细管作用下，经过一段时间，渗透液可以渗透进表面开口缺陷中；经去除零件表面多余的渗透液后，

32、再在零件表面施涂显像剂，同样，在毛细管的作用下，显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液，渗透液回渗到显像剂中，在一定的光源下（紫外线光或白光），缺陷处的渗透液痕迹被现实，（黄绿色荧光或鲜艳红色），从而探测出缺陷的形貌及分布状态。 2) 渗透检测的优点：a 可检测各种材料，金属、非金属材料，磁性、非磁性材料，焊接、锻造、轧制等加工方式；b 具有较高的灵敏度（可发现0.1m宽缺陷）；c 显示直观、操作方便、检测费用低。 3) 渗透检测的缺点及局限性：a 它只能检出表面开口的缺陷；b 不适于检查多孔性疏松材料制成的工件和表面粗糙的工件；c 渗透检测只能检出缺陷的表面分布，难以确定缺陷的实际深度，因而很难对缺

33、陷做出定量评价。检出结果受操作者的影响也较大。4) 实验步骤a) 表面预处理：去除油污、涂层、腐蚀产物、氧化皮、金属污物、焊剂、化学残留物等。b) 涂渗透剂：施加渗透剂方法有浸涂、喷涂、刷涂和流涂。受检表面应被渗透剂覆盖，渗透时间内保持湿润状态。c) 清除多余渗透剂：保证缺陷中的渗透剂不被清除。d) 涂显像剂：作为吸出剂，将渗透液从开口吸出，呈现放大的缺陷显示。e) 观察显示。第四章 焊接工艺卡盖板的拼接与对接母材1焊接工艺卡Q235B规格，mm22焊接工艺规程标号母材2Q235B规格，mm22母材3规格，mm图号1焊接顺序坡口形式对称X型焊工持证项目坡口角度55+5钝边13组对间隙03背面清

34、根碳弧气刨清根焊接位置平位焊焊接层数焊接方法填充材料焊接电流焊接电压（V）焊接速度（cm/min）预热温度不预热规格直径牌号极性电流（A）层间温度1埋弧焊4mmH08MnA直流反接56072038424460焊后热处理24埋弧焊4mmH08MnA直流反接60085036404450钨极直径气体成分气体流量（L/min）正面背面编制日期审核标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文号签字日期日期腹板的拼接和对接母材1焊接工艺卡Q235B规格，mm6焊接工艺规程标号母材2Q235B规格，mm6母材3规格，mm图号2焊接顺序坡口形式I型焊工持证项目坡口角度无钝边无组对间隙02背面清根焊接位置平位焊焊接

35、层数焊接方法填充材料焊接电流焊接电压（V）焊接速度（cm/min）预热温度不预热规格牌号极性电流（A）层间温度1埋弧焊4mmH08MnA直流反接460500363860焊后热处理钨极直径气体成分气体流量（L/min）正面背面编制日期审核标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期日期大小隔板与腹板的连接母材1焊接工艺卡Q235B规格，mm6焊接工艺规程标号母材2Q235B规格，mm6母材3规格，mm图号3焊接顺序坡口形式I焊工持证项目坡口角度钝边组对间隙背面清根焊接位置平角焊焊接层数焊接方法填充材料焊接电流焊接电压（V）焊接速度（cm/min）预热温度不预热规格牌号极性电流（A）层间温

36、度1半自动CO2焊1.2ER50-6直流正接2503017焊后热处理钨极直径气体成分CO2气体流量（L/min）正面1015背面编制日期审核标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期日期焊接工艺卡腹板与上盖板的内壁的连接大小隔板与上盖板的连接母材1Q235B规格，mm6焊接工艺规程标号母材2Q235B规格，mm22母材3规格，mm图号4焊接顺序坡口形式I焊工持证项目坡口角度钝边组对间隙背面清根C弧刨清根焊接位置平位焊焊接层数焊接方法填充材料焊接电流焊接电压（V）焊接速度（cm/min）预热温度不预热规格牌号极性电流（A）层间温度1半自动CO2焊1.2ER50-6直流反接1802002

37、426焊后热处理2半自动CO2焊ER50-6直流反接2202602832钨极直径气体成分CO2气体流量（L/min）正面1015背面1015编制日期审核标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期日期焊接工艺卡 盖板与腹板纵向角焊缝的连接母材1Q235B规格，mm6焊接工艺规程标号母材2Q235B规格，mm22母材3规格，mm图号5焊接顺序坡口形式对称X型焊工持证项目坡口角度55+5钝边组对间隙背面清根焊接位置平位焊焊接层数焊接方法填充材料焊接电流焊接电压（V）焊接速度（cm/min）预热温度不预热规格牌号极性电流（A）层间温度1埋弧焊4H08MnA直流反接675700343633焊后

38、热处理钨极直径气体成分CO2气体流量（L/min）正面背面编制日期审核标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期日期第五章 显微硬度的测定 送检单位石家庄铁道大学送检日期2010年12月10日试样名称01试样编号100检测依据检测设备HVS-1000数显显微硬度计载荷0.1kgf实测硬度图实测区域序号X Y D1 D2 HV0.1平均硬度值焊缝区 (L1,P1) 0 0 29.39 27.33 230.479 238.329(L1,P1) 0 0 28.26 27.16241.439 (L1,P1) 0 0 28.64 26.6 243.069热影响区(L1,P1)00 28.082

39、8.26233.539235.380(L1,P1)00 29.57 27.89 224.55 (L1,P1)00 26.6 28.08 248.05细晶区(L1,P1)00 25.3 25.1291.939295.683(L1,P1)00 25.85 24.73 289.8 (L1,P1)00 24.37 24.92 305.31粗晶区(L1,P1)00 27.33 26.6 254.939 270.643(L1,P1)00 26.03 25.1 283.509 (L1,P1)00 25.67 26.41273.48 第六章 焊缝力学评定实验一、焊缝力学实验试样对齐放平，间距2mm。依据经验选择焊接性能较好的焊接方式焊接。第一步：把焊材放平，坡口对齐，间距2mm，两端用焊条点焊，固定一下。第二步：用埋弧焊进行焊接，使得试样单面焊接双面成形。二、焊接后试样的外观要求试板挠度f在200mm长度内不应超过板厚的10%（0.8mm）,且对接接头平板错位h不应超过板厚的15%(1.2mm）。焊缝及其热影响区表面无裂纹、未熔合、夹渣、弧坑和气孔，焊缝咬边深度不超过0.5mm，焊缝处不低于母材表面。三、试样的截取一般采用机械切割的方法进行切割，实验中采用线切割。根据GB2649-89，多层焊缝的样坯应尽量靠近后焊一侧的表层截