一種火焰煨彎型鋼的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種火焰煨彎型鋼的方法,屬于煨彎加工【技術(shù)領(lǐng)域】領(lǐng)域。其步驟為:施工準(zhǔn)備,對型鋼進(jìn)行質(zhì)量檢測和算法定量;型鋼劃線,用型鋼支撐裝置支撐型鋼和在型鋼上劃出型鋼所需加熱區(qū)域;火焰煨彎,在劃好的型鋼腹板加熱區(qū)域內(nèi)沿“之”字形路線煨彎,且根據(jù)型鋼加熱時的顏色來決定煨彎時間的長短;冷卻檢查,待型鋼冷卻后,檢測煨彎后的型鋼下底部與上述檢測板上端的距離是否在3mm內(nèi),距離在3mm范圍內(nèi)即為合格;二次處理,當(dāng)實(shí)際型鋼彎曲弦高H1與理論型鋼彎曲弦高H間的偏差較大時,采用氣焊烤把進(jìn)行調(diào)校。本發(fā)明解決了對型鋼煨彎必須使用大型器械的問題,利用型鋼自身重力和型鋼的特性進(jìn)行煨彎,對場地和器械要求不高,適用于多種施工環(huán)境。
【專利說明】一種火焰煨彎型鋼的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煨彎加工【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地說,涉及一種火焰煨彎型鋼的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在一些大型建筑工程中,需要使用彎曲型鋼,彎曲型鋼是一種重要的連接構(gòu)件,其主要作用如下:一是結(jié)構(gòu)力學(xué)作用,二是改變方向作用,彎曲型鋼可以緩沖所在地的地層遷移、地震以及溫度變化等外界環(huán)境附加在型鋼上的拉力、壓力和扭矩作用力,所以彎曲后型鋼的性能直接影響工程質(zhì)量和管線運(yùn)輸?shù)目煽啃?、安全性和?jīng)濟(jì)性,因此對型鋼的彎曲加工技術(shù)就顯得格外重要。而彎曲型鋼的制作也有很多種,根據(jù)加工方式的不同,可分為冷彎曲和熱煨彎曲,冷彎管是對成品型鋼直接施力彎曲達(dá)到設(shè)計要求的弧度或角度;而熱煨彎曲是采用合適的方法對型鋼加熱,繼而進(jìn)行彎曲變形,達(dá)到設(shè)計要求的弧度或角度,由于熱加工過程可以有效的降低彎曲變形對型鋼性能的影響,因而熱煨彎曲更適合于較大弧度或角度彎曲型鋼的制造,應(yīng)用范圍廣泛。且型鋼一般在工廠內(nèi)通過整體加熱后、采用機(jī)械施壓來達(dá)到,需要專門的大型加熱裝置和大型壓力機(jī)械,但在工程現(xiàn)場對型鋼的彎曲采取此種方法,設(shè)備投資大,施工費(fèi)用高。
[0003]如:中國專利號ZL201010588241.4,授權(quán)公告日為2013年I月23日,發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種鋼管中頻煨彎方法,該發(fā)明屬于水利水電工程領(lǐng)域,采用了專用的彎制胎架,兩端支點(diǎn)支撐鋼管,采用兩臺中頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)設(shè)備對鋼管進(jìn)行對稱加熱,中間用液壓千斤頂機(jī)構(gòu)對鋼管施加壓力,鋼管內(nèi)弧受熱受壓管壁鋼材收縮變形,通過技術(shù)手段形成設(shè)計要求的懸鏈線型拱軸線。該方法在達(dá)到煨彎目的的同時又保護(hù)了鋼管母材的性能,但是該方法使用了兩套中頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)、液壓千斤頂、紅外溫度測量儀等器械,對器械要求過高;且加熱溫度在800°C?900°C之間,管道管口也進(jìn)行了加熱,發(fā)生了形變,這就對后來的管道對接焊接帶來了難度和施工隱患;該管道在加熱的過程中依靠液壓千斤頂提供外力使得管道形變,且這種煨彎方法對器械要求過高,在很多偏遠(yuǎn)的施工地區(qū),器械難以得到保障,由于受力不均,難以獲得目標(biāo)管道弧度,既不美觀也給施工帶來不便,還需進(jìn)一步改進(jìn)完盡口 ο
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0005]本發(fā)明的目的在于克服關(guān)于“彎曲型鋼”的現(xiàn)有技術(shù)中依賴大型、精密器械和煨彎精度的不足,提供了一種火焰煨彎型鋼的方法,采用本發(fā)明的技術(shù)方案,能夠在沒有大型、精密器械的境況下對型鋼進(jìn)行高精度的煨彎。
[0006]2.技術(shù)方案
[0007]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0008]本發(fā)明的一種火焰煨彎型鋼的方法,其特征在于,該方法先通過算法H = aX〔Sina+Sin(2a)+Sin(3a)+……+Sin(n_l) a〕+bXSin(na)對型鋼進(jìn)行分段劃線,再使用氣焊烤把對劃線后的型鋼進(jìn)行加熱,由于鋼材熱脹冷縮和重力的作用,冷卻后的型鋼產(chǎn)生一定量的形變,并且經(jīng)過型鋼支撐裝置上檢測板的檢測是否合格后,再決定是否交付,對不合格的型鋼進(jìn)行二次處理。
[0009]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),本發(fā)明的一種火焰煨彎型鋼的方法包括如下幾個步驟:
[0010]步驟一、施工準(zhǔn)備
[0011]步驟一的施工準(zhǔn)備包括型鋼驗(yàn)收過程和型鋼分段過程,所述的型鋼驗(yàn)收過程是對未處理的型鋼進(jìn)行質(zhì)量檢測,即探傷檢測型鋼焊縫;所述的型鋼分段過程通過以下算法執(zhí)行:H = aX (Sina +Sin(2a )+Sin(3a )+......+Sin(n_l) a〕+bXSin(n a ),算法中 a 為型鋼每次加熱后彎曲角度,a為型鋼的加熱間距,n為型鋼一側(cè)的等距離加熱點(diǎn)數(shù),b為型鋼未加熱的末端長度,H為煨彎后型鋼彎曲弦高,L為型鋼的長度,其中:a、b、L和H為已知量,且有a = (L — 2b)/(2n — I),根據(jù)工程所需的鋼構(gòu)件的參數(shù)確定總型鋼彎曲弦高ΗΣ的值,即得出每根型鋼彎曲弦高H的值,然后根據(jù)算法確定每根型鋼的加熱間距a和等距離加熱點(diǎn)數(shù)η ;
[0012]步驟二、型鋼劃線
[0013]在步驟一完成施工準(zhǔn)備之后進(jìn)行型鋼劃線,該型鋼劃線包括支撐過程和劃線過程,所述的支撐過程為:將型鋼水平放置在型鋼支撐裝置上,其中:所述的型鋼支撐裝置包括第一支座、第二支座、檢測板和檢測板支架,上述的第一支座和第二支座分別位于第二型鋼翼緣的兩端下,上述的檢測板支架設(shè)置于第一支座和第二支座之間,且檢測板支架一端與第一支座相固連,另一端與第二支座相固連,該檢測板支架上等間距設(shè)有多個卡板槽,上述的檢測板數(shù)量為多個且有多種規(guī)格,檢測板底部與卡板槽相匹配,該檢測板的高度與其正上方型鋼的第二型鋼翼緣煨彎后下降高度相匹配,上述的檢測板正上方型鋼的第一型鋼翼緣、第二型鋼翼緣和型鋼腹板煨彎后下降高度由步驟一中的算法得出;所述的劃線過程是按照步驟一中算法確定的加熱點(diǎn)數(shù)η及加熱間距a劃出型鋼腹板的型鋼腹板加熱區(qū)域和第一型鋼翼緣、第二型鋼翼緣的型鋼翼緣加熱區(qū)域,該型鋼腹板加熱區(qū)域的形狀為倒等腰三角形,該倒等腰三角形以加熱基準(zhǔn)直線為上底邊,該型鋼翼緣加熱區(qū)域的形狀為長方形。
[0014]步驟三、火焰煨彎
[0015]完成步驟二的型鋼劃線后即可對型鋼進(jìn)行火焰煨彎,火焰煨彎的過程如下:氣焊烤把從加熱基準(zhǔn)直線的中點(diǎn)開始煨彎,每塊型鋼采用只相同規(guī)格的氣焊烤把同時加熱,每兩個氣焊烤把為一組,一組加熱型鋼腹板加熱區(qū)域,一組加熱型鋼翼緣加熱區(qū)域,每組氣焊烤把均從中點(diǎn)開始依次同步向型鋼兩端進(jìn)行加熱,每組的兩只氣焊烤把均沿上述倒三角形和長方形,按“之”字形加熱路線往復(fù)運(yùn)行,在氣焊烤把運(yùn)動完單個加熱區(qū)域后,兩組氣焊烤把再按照上述步驟對其他未加熱的型鋼腹板加熱區(qū)域和型鋼翼緣加熱區(qū)域依次向型鋼兩端進(jìn)行加熱,直至劃出的所有型鋼腹板加熱區(qū)域和型鋼翼緣加熱區(qū)域都經(jīng)過加熱處理;上述的4只氣焊烤把的火焰大小、加熱速度、加熱范圍保持一致,加熱時溫度控制在600°C?800°C之間,溫度區(qū)間的控制具體表現(xiàn)為:通過肉眼觀察,加熱時型鋼加熱處表面出現(xiàn)櫻紅色表明溫度達(dá)到了 600°C,繼續(xù)加熱,當(dāng)型鋼加熱處表面向桔黃色轉(zhuǎn)變時表明溫度達(dá)到了800°C,此時應(yīng)停止加熱,向下移動,按“之”字形加熱路線繼續(xù)加熱其他型鋼腹板加熱區(qū)域型鋼翼緣加熱區(qū)域部分;
[0016]步驟四、冷卻檢查
[0017]在火焰煨彎步驟結(jié)束后,對加熱過的型鋼進(jìn)行放置冷卻處理,直至室溫后,加熱前型鋼中心線與冷卻后型鋼中心線之間的形變量分別與型鋼上下兩邊沿的形變量相等,再對其型鋼彎曲弦高Hl進(jìn)行檢查,檢查步驟如下:檢測煨彎后的型鋼下底部與上述檢測板上端的距離是否在3mm內(nèi),距離在3mm范圍內(nèi)即為合格;
[0018]步驟五、二次處理
[0019]檢查完成后,合格的型鋼即可交付使用,對不合格的型鋼做如下二次處理:當(dāng)實(shí)際型鋼彎曲弦高Hl與理論型鋼彎曲弦高H間的偏差較大時,采用氣焊烤把進(jìn)行調(diào)校,調(diào)校的首選位置選在偏差值最大點(diǎn)處,加熱點(diǎn)數(shù)量及間距根據(jù)偏差值大小確定,其過程為:若實(shí)測型鋼彎曲弦高Hl過小時,則在該超標(biāo)點(diǎn)與原加熱點(diǎn)之間增加加熱點(diǎn);若實(shí)測型鋼彎曲弦高Hl過大時,在該超標(biāo)點(diǎn)的正下方設(shè)加熱點(diǎn),選定加熱點(diǎn)后重復(fù)上述步驟三的火焰煨彎,直至實(shí)際型鋼彎曲弦高的值Hl與理論型鋼彎曲弦高H的偏差在3mm內(nèi),調(diào)校過程中避免過烤情況出現(xiàn),經(jīng)調(diào)校后合格的型鋼可以交付使用。
[0020]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),上述步驟中的檢測板的數(shù)量至少為8個,且檢測板的高度從中間向兩邊遞增,各檢測板的上端點(diǎn)連接線為向下彎曲的弧線。
[0021]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn),上述步驟中的型鋼末端長度b為500?800mm。
[0022]3.有益效果
[0023]采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下顯著效果:
[0024](I)本發(fā)明的一種火焰煨彎型鋼的方法,在鋼材的熱脹冷縮的特性和重力的雙重作用下,無需施加外力和大型、精密器械即可達(dá)到對型鋼進(jìn)行煨彎的目的,簡化了施工程序,節(jié)約了施工成本。
[0025](2)本發(fā)明的一種火焰煨彎型鋼的方法,型鋼分段過程通過以下算法執(zhí)行:H =
aX〔Sin a +Sin(2 α ) +Sin(3 α ) +......+Sin(η-1) α〕+bXSin(η α ),根據(jù)該算法精確的得出型鋼腹板加熱區(qū)域和型鋼翼緣加熱區(qū)域的大小和數(shù)量,并且型鋼支撐裝置為煨管工序提供工具基礎(chǔ),通過煨彎型鋼腹板加熱區(qū)域、型鋼翼緣加熱區(qū)域和型鋼支撐裝置的共同作用,使得實(shí)際型鋼彎曲弦高Hl與理論型鋼彎曲弦高H的誤差不超過3mm,且型鋼支撐裝置的使用無場地限制。
[0026](3)本發(fā)明的一種火焰煨彎型鋼的方法,型鋼腹板加熱區(qū)域?yàn)槿切螀^(qū)域,且上寬下窄,鋼翼緣加熱區(qū)域?yàn)殚L方形,使得型鋼的上部形變量大于下部的形變量,能夠滿足大型鋼構(gòu)件制作的標(biāo)準(zhǔn)。
[0027](4)本發(fā)明的一種火焰煨彎型鋼的方法,所使用的器材簡單輕便,能夠滿足多種施工環(huán)境下的使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明的一種火焰煨彎型鋼的方法的煨彎示意圖;
[0029]圖2為本發(fā)明中型鋼腹板加熱區(qū)域烤把運(yùn)行路線示意圖;
[0030]圖3為本發(fā)明中型鋼翼緣加熱區(qū)域示意圖;
[0031]圖4為本發(fā)明中型鋼的側(cè)視圖。
[0032]示意圖中的標(biāo)號說明:
[0033]1、型鋼;11、第一型鋼翼緣;12、第二型鋼翼緣;13、型鋼腹板;2、型鋼腹板加熱區(qū)域;3、加熱前型鋼中心線;4、冷卻后型鋼中心線;5、加熱基準(zhǔn)直線;61、第一支座;62、第二支座;7、鋼翼緣加熱區(qū)域;8、檢測板;9、檢測板支架。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容,結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)描述。
[0035]實(shí)施例1
[0036]如圖1所示,本實(shí)施例的一種火焰煨彎型鋼的方法,包括施工準(zhǔn)備、型鋼劃線、火焰煨彎、冷卻檢查和二次處理這五個步驟,其具體施工過程如下:
[0037]步驟一、施工準(zhǔn)備
[0038]步驟一的施工準(zhǔn)備包括型鋼I驗(yàn)收過程和型鋼I分段過程,所述的型鋼I驗(yàn)收過程是對未處理的型鋼I進(jìn)行質(zhì)量檢測,即探傷檢測型鋼I焊縫;所述的型鋼I分段過程通過以下算法執(zhí)行:H = aX〔Sin a +Sin (2 α) +Sin (3 α) +......+Sin (η-1) α〕+bX Sin (η α ),算法中α為型鋼I每次加熱后彎曲角度,a為型鋼I的加熱間距,η為型鋼I 一側(cè)的等距離加熱點(diǎn)數(shù),b為型鋼I未加熱的末端長度,長度為500?800mm(具體在本實(shí)施例為650mm),H為煨彎后型鋼I彎曲弦高,L為型鋼I的長度,其中:α、b、L和H為已知量,且有a = L —2b/2n - 1,根據(jù)工程所需的鋼構(gòu)件的參數(shù)確定總型鋼彎曲弦高化的值,即得出每根型鋼彎曲弦高H的值,然后根據(jù)算法確定每根型鋼I的加熱間距a和等距離加熱點(diǎn)數(shù)η ;
[0039]本實(shí)施例中的型鋼I驗(yàn)收過程包括對型鋼I的規(guī)格和質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),型鋼I均有焊縫,對焊縫處要加強(qiáng)審核標(biāo)準(zhǔn),排除因管材自身的原因而導(dǎo)致大型鋼構(gòu)件的制作達(dá)不到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的因素;型鋼I分段的算法:H = aX (Sina+Sin(2a)+Sin(3a)+……+Sin(η-1)a〕+bXSin (η a ),這個算法可以通過很多軟件實(shí)施,既方便又快捷,例如EXCEL表格軟件坐寸ο
[0040]步驟二、型鋼劃線
[0041]在步驟一完成施工準(zhǔn)備之后進(jìn)行型鋼I (如圖4所示)劃線,該型鋼I劃線包括支撐過程和劃線過程,所述的支撐過程為:將型鋼I水平放置在型鋼I支撐裝置上,其中:所述的型鋼I支撐裝置包括第一支座61、第二支座62、檢測板8和檢測板支架9,上述的第一支座61和第二支座62分別位于第二型鋼翼緣12的兩端下,上述的檢測板支架9設(shè)置于第一支座61和第二支座62之間,且檢測板支架9 一端與第一支座61相固連,另一端與第二支座62相固連,該檢測板支架9上等間距設(shè)有多個卡板槽,上述的檢測板8數(shù)量為多個且有多種規(guī)格,檢測板8底部與卡板槽相匹配,該檢測板8的高度與其正上方型鋼I的第二型鋼翼緣12煨彎后下降高度相匹配,上述的檢測板8正上方型鋼I的第一型鋼翼緣11、第二型鋼翼緣12和型鋼腹板13煨彎后下降高度由步驟一中的算法得出;所述的劃線過程是按照步驟一中算法確定的加熱點(diǎn)數(shù)η及加熱間距a劃出型鋼腹板13的型鋼腹板加熱區(qū)域2 (如圖2所示)和第一型鋼翼緣11、第二型鋼翼緣12的型鋼翼緣加熱區(qū)域7(如圖3所示),該型鋼腹板加熱區(qū)域2的形狀為倒等腰三角形,該倒等腰三角形以加熱基準(zhǔn)直線5為上底邊,該型鋼翼緣加熱區(qū)域7的形狀為長方形,值得說明的是,根據(jù)實(shí)際情況的需要可以適時地調(diào)整第二型鋼翼緣12的型鋼翼緣加熱區(qū)域7的數(shù)量和大小,通過算法確定的劃線和步驟三的煨彎能夠十分有效的達(dá)到所需彎曲目標(biāo),不僅攻克了了必須使用大型器械的技術(shù)性難關(guān),既提高了煨彎精度,又節(jié)約了工程成本。
[0042]步驟三、火焰煨彎
[0043]完成步驟二的型鋼I劃線后即可對型鋼I進(jìn)行火焰煨彎,火焰煨彎的過程如下:氣焊烤把從加熱基準(zhǔn)直線5的中點(diǎn)開始煨彎,每塊型鋼I采用4只相同規(guī)格的氣焊烤把同時加熱,每兩個氣焊烤把為一組,一組加熱型鋼腹板加熱區(qū)域2,一組加熱型鋼翼緣加熱區(qū)域7,每組氣焊烤把均從中點(diǎn)開始依次同步向型鋼兩端進(jìn)行加熱,每組的兩只氣焊烤把均沿上述倒三角形和長方形,按“之”字形加熱路線往復(fù)運(yùn)行,在氣焊烤把運(yùn)動完單個加熱區(qū)域后,兩組氣焊烤把再按照上述步驟對其他未加熱的型鋼腹板加熱區(qū)域2和型鋼翼緣加熱區(qū)域7依次向型鋼兩端進(jìn)行加熱,直至劃出的所有型鋼腹板加熱區(qū)域2和型鋼翼緣加熱區(qū)域7都經(jīng)過加熱處理;上述的4只氣焊烤把的火焰大小、加熱速度、加熱范圍保持一致,加熱時溫度控制在600°C?800°C之間,溫度區(qū)間的控制具體表現(xiàn)為:通過肉眼觀察,加熱時型鋼I加熱處表面出現(xiàn)櫻紅色表明溫度達(dá)到了 600°C,繼續(xù)加熱,當(dāng)型鋼I加熱處表面向桔黃色轉(zhuǎn)變時表明溫度達(dá)到了 800°C,此時應(yīng)停止加熱,向下移動,按“之”字形加熱路線繼續(xù)加熱其他型鋼腹板加熱區(qū)域2和型鋼翼緣加熱區(qū)域7部分;本實(shí)施例中每根型鋼I采用4只相同規(guī)格的氣焊烤把同時加熱,既保證了施工效率又避免了同個地區(qū)在有加熱時差的情況下型鋼發(fā)生的畸形現(xiàn)象;加熱時溫度控制在600°C?800°C之間有如下原因:一、型鋼I在600°C?800°C才能達(dá)到冷卻后產(chǎn)生步驟一中算法所需要的形變量;二、在600°C和800°C這兩個溫度時,型鋼I的顏色變化較為明顯,便于肉眼判斷,加熱時更容易操作。
[0044]步驟四、冷卻檢查
[0045]在火焰煨彎步驟結(jié)束后,對加熱過的型鋼I進(jìn)行放置冷卻處理,直至室溫后,加熱前型鋼中心線3與冷卻后型鋼中心線4之間的形變量分別與型鋼I上下兩邊沿的形變量相等,再對其型鋼I彎曲弦高Hl進(jìn)行檢查,檢查步驟如下:檢測煨彎后的型鋼I下底部與上述檢測板8上端的距離是否在3mm內(nèi),距離在3mm范圍內(nèi)即為合格;
[0046]步驟五、二次處理
[0047]檢查完成后,合格的型鋼I即可交付使用,對不合格的型鋼I做如下二次處理:當(dāng)實(shí)際型鋼I彎曲弦高Hl與理論型鋼I彎曲弦高H間的偏差較大時,采用氣焊烤把進(jìn)行調(diào)校,調(diào)校的首選位置選在偏差值最大點(diǎn)處,加熱點(diǎn)數(shù)量及間距根據(jù)偏差值大小確定,其過程為:若實(shí)測型鋼I彎曲弦高Hl過小時,則在該超標(biāo)點(diǎn)與原加熱點(diǎn)之間增加加熱點(diǎn);若實(shí)測型鋼I彎曲弦高Hl過大時,在該超標(biāo)點(diǎn)的正下方設(shè)加熱點(diǎn),選定加熱點(diǎn)后重復(fù)上述步驟三的火焰煨彎,直至實(shí)際型鋼I彎曲弦高的值Hl與理論型鋼I彎曲弦高H的偏差在3mm內(nèi),調(diào)校過程中避免過烤情況出現(xiàn),經(jīng)調(diào)校后合格的型鋼I可以交付使用。值得進(jìn)一步說明的是本實(shí)施例中檢測板8的分部間距若小于10cm,則不必考慮型鋼I彎曲弦高Hl過大的情況,若實(shí)測型鋼I彎曲弦高Hl過小,還應(yīng)在該超標(biāo)點(diǎn)與原加熱點(diǎn)之間增加加熱點(diǎn)進(jìn)行二次加熱處理,即重復(fù)步驟三的火焰煨彎。
[0048]以上示意性的對本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本發(fā)明的實(shí)施方式之一,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種火焰煨彎型鋼的方法,其特征在于,該方法先通過算法H = aX〔Sina +Sin(2a )+Sin(3a )+......+Sin(n-l) a〕+bXSin(na )對型鋼(I)進(jìn)行分段劃線,再使用氣焊烤把對劃線后的型鋼(I)進(jìn)行加熱,由于鋼材熱脹冷縮和重力的作用,冷卻后的型鋼(I)產(chǎn)生一定量的形變,并且經(jīng)過型鋼(I)支撐裝置上檢測板(8)的檢測是否合格后,再決定是否交付,對不合格的型鋼(I)進(jìn)行二次處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火焰煨彎型鋼的方法,其特征在于,包括如下幾個步驟: 步驟一、施工準(zhǔn)備步驟一的施工準(zhǔn)備包括型鋼(I)驗(yàn)收過程和型鋼(I)分段過程,所述的型鋼(I)驗(yàn)收過程是對未處理的型鋼(I)進(jìn)行質(zhì)量檢測,即探傷檢測型鋼(I)焊縫;所述的型鋼(I)分段過程通過以下算法執(zhí)行:H = aX〔Sin a +Sin(2 α ) +Sin(3α)+......+Sin(η-1) α〕+bXSin(na),算法中α為型鋼⑴每次加熱后彎曲角度,a為型鋼(I)的加熱間距,η為型鋼(I) 一側(cè)的等距離加熱點(diǎn)數(shù),b為型鋼(I)未加熱的末端長度,H為煨彎后型鋼(I)彎曲弦高,L為型鋼⑴的長度,其中:a、b、L和H為已知量,且有a = (L — 2b) / (2n — I),根據(jù)工程所需的鋼構(gòu)件的參數(shù)確定總型鋼⑴彎曲弦高ΗΣ的值,即得出每根型鋼⑴彎曲弦高H的值,然后根據(jù)算法確定每根型鋼(I)的加熱間距a和等距離加熱點(diǎn)數(shù)η; 步驟二、型鋼劃線在步驟一完成施工準(zhǔn)備之后進(jìn)行型鋼(I)劃線,該型鋼(I)劃線包括支撐過程和劃線過程,所述的支撐過程為:將型鋼(I)水平放置在型鋼(I)支撐裝置上,其中:所述的型鋼(I)支撐裝置包括第一支座(61)、第二支座(62)、檢測板(8)和檢測板支架(9),上述的第一支座¢1)和第二支座¢2)分別位于第二型鋼翼緣(12)的兩端下,上述的檢測板支架(9)設(shè)置于第一支座(61)和第二支座(62)之間,且檢測板支架(9) 一端與第一支座(61)相固連,另一端與第二支座¢2)相固連,該檢測板支架(9)上等間距設(shè)有多個卡板槽,上述的檢測板⑶數(shù)量為多個且有多種規(guī)格,檢測板⑶底部與卡板槽相匹配,該檢測板⑶的高度與其正上方型鋼(I)的第二型鋼翼緣(12)煨彎后下降高度相匹配,上述的檢測板(8)正上方型鋼(I)的第一型鋼翼緣(11)、第二型鋼翼緣(12)和型鋼腹板(13)煨彎后下降高度由步驟一中的算法得出;所述的劃線過程是按照步驟一中算法確定的加熱點(diǎn)數(shù)η及加熱間距a劃出型鋼腹板(13)的型鋼腹板加熱區(qū)域(2)和第一型鋼翼緣(11)、第二型鋼翼緣(12)的型鋼翼緣加熱區(qū)域(7),該型鋼腹板加熱區(qū)域(2)的形狀為倒等腰三角形,該倒等腰三角形以加熱基準(zhǔn)直線(5)為上底邊,該型鋼翼緣加熱區(qū)域(7)的形狀為長方形; 步驟三、火焰煨彎 完成步驟二的型鋼(I)劃線后即可對型鋼(I)進(jìn)行火焰煨彎,火焰煨彎的過程如下:氣焊烤把從加熱基準(zhǔn)直線(5)的中點(diǎn)開始煨彎,每塊型鋼(I)采用4只相同規(guī)格的氣焊烤把同時加熱,每兩個氣焊烤把為一組,一組加熱型鋼腹板加熱區(qū)域(2),一組加熱型鋼翼緣加熱區(qū)域(7),每組氣焊烤把均從中點(diǎn)開始依次同步向型鋼兩端進(jìn)行加熱,每組的兩只氣焊烤把均沿上述倒三角形和長方形,按“之”字形加熱路線往復(fù)運(yùn)行,在氣焊烤把運(yùn)動完單個加熱區(qū)域后,兩組氣焊烤把再按照上述步驟對其他未加熱的型鋼腹板加熱區(qū)域(2)和型鋼翼緣加熱區(qū)域(7)依次向型鋼兩端進(jìn)行加熱,直至劃出的所有型鋼腹板加熱區(qū)域(2)和型鋼翼緣加熱區(qū)域(7)都經(jīng)過加熱處理;上述的4只氣焊烤把的火焰大小、加熱速度、加熱范圍保持一致,加熱時溫度控制在600°C?800°C之間,溫度區(qū)間的控制具體表現(xiàn)為:通過肉眼觀察,加熱時型鋼(I)加熱處表面出現(xiàn)櫻紅色表明溫度達(dá)到了 600°c,繼續(xù)加熱,當(dāng)型鋼(I)加熱處表面向桔黃色轉(zhuǎn)變時表明溫度達(dá)到了 800°C,此時應(yīng)停止加熱,向下移動,按“之”字形加熱路線繼續(xù)加熱其他型鋼腹板加熱區(qū)域(2)和型鋼翼緣加熱區(qū)域(7)部分; 步驟四、冷卻檢查 在火焰煨彎步驟結(jié)束后,對加熱過的型鋼(I)進(jìn)行放置冷卻處理,直至室溫后,加熱前型鋼中心線(3)與冷卻后型鋼中心線(4)之間的形變量分別與型鋼(I)上下兩邊沿的形變量相等,再對其型鋼(I)彎曲弦高Hl進(jìn)行檢查,檢查步驟如下:檢測煨彎后的型鋼(I)下底部與上述檢測板(8)上端的距離是否在3mm內(nèi),距離在3mm范圍內(nèi)即為合格; 步驟五、二次處理 檢查完成后,合格的型鋼(I)即可交付使用,對不合格的型鋼(I)做如下二次處理:當(dāng)實(shí)際型鋼(I)彎曲弦高Hl與理論型鋼(I)彎曲弦高H間的偏差較大時,采用氣焊烤把進(jìn)行調(diào)校,調(diào)校的首選位置選在偏差值最大點(diǎn)處,加熱點(diǎn)數(shù)量及間距根據(jù)偏差值大小確定,其過程為:若實(shí)測型鋼(I)彎曲弦高Hl過小時,則在該超標(biāo)點(diǎn)與原加熱點(diǎn)之間增加加熱點(diǎn);若實(shí)測型鋼(I)彎曲弦高Hl過大時,在該超標(biāo)點(diǎn)的正下方設(shè)加熱點(diǎn),選定加熱點(diǎn)后重復(fù)上述步驟三的火焰煨彎,直至實(shí)際型鋼(I)彎曲弦高的值Hl與理論型鋼(I)彎曲弦高H的偏差在3_內(nèi),調(diào)校過程中避免過烤情況出現(xiàn),經(jīng)調(diào)校后合格的型鋼(I)可以交付使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火焰煨彎型鋼的方法,其特征在于:所述的檢測板(8)的數(shù)量至少為8個,且檢測板⑶的高度從中間向兩邊遞增,各檢測板⑶的上端點(diǎn)連接線為向下彎曲的弧線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種火焰煨彎型鋼的方法,其特征在于:型鋼(I)末端長度b為500?800mm。
【文檔編號】B21D7/00GK104128400SQ201410367579
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】蘇傳才, 馬運(yùn)廣 申請人:中國化學(xué)工程第三建設(shè)有限公司