Қарау саны: 0 Автор: Сайт редакторы Жариялау уақыты: 09.07.2026 Шығу орны: Сайт
Толық автосамосвалдың салмағы бірнеше жүз тонна, аударылу моменті бірнеше мың тонна метрден асуы мүмкін. Әрбір жұмыс циклі құрылымды ауыспалы жүктемелерге, соққы кернеулеріне және шаршау циклдарына бағындырады. Оның болат құрылымы механикалық қаңқа ретінде қызмет етеді және кез келген дәнекерлеу ақауы ондаған мың жұмыс циклінен кейін құрылымның бұзылуына әкелуі мүмкін. Бұл құжат үш өлшемді: құрылым, процесс және сапа: автомобиль самосвалдарына арналған болат конструкцияларын дәнекерлеудің негізгі техникалық тармақтарын әзірлейді.
Автокөлік самосвалының болат құрылымының негізгі жүк көтергіш элементтеріне мыналар жатады:
Негізгі арқалықтар әдетте 20 мм-ден 60 мм-ге дейінгі пластина қалыңдығы бар қорапты секциялы арқалықтарды қабылдайды, Q345B/Q345C болаттан жасалған, аударылу кезінде иілу сәттері мен ығысу күштеріне қарсы тұрады.
Ақырғы арқалықтар негізгі арқалықтардың ұштарын біріктіреді. Шеткі арқалықтар мен негізгі арқалықтар арасындағы түйіспелі дәнекерлеулер 100% UT қабылдауды талап ететін толық енетін I класты дәнекерлеуге жатады.
Айналмалы табақ (төңкерілетін платформа) теміржол вагондарының салмағын тікелей көтереді. Оның құрылымы негізінен дөңгелек қорап арқалық немесе ферма типті композиттік құрылым. Қозғалтқыш жүйесімен қосылатын аймақтар жоғары кернеу концентрациясына ие, дәнекерлеу конструкциясы I класс ретінде бағаланады, дәнекерлеуден кейінгі қалдық кернеуді бақылауды қажет етеді.
Роликті тірек кронштейндері жалпы өлі салмақты және динамикалық жүктемелерді көтереді. Негізгі пластинаның қалыңдығы 80 мм-ден 120 мм-ге дейін ауытқиды, ол алдын ала қыздыруды, температураны бақылауды және дәнекерлеуден кейінгі термиялық өңдеуді (PWHT) қажет ететін ультра қалың пластина дәнекерлеуіне түседі.
Ұстағыштар мен тіреуіш тақтайшалар сияқты құрамдас бөліктер әрбір аударылу кезінде теміржол вагондарының динамикалық әсеріне төтеп береді. Олар көбінесе беріктігі жоғары болат пен тозуға төзімді болат (мысалы, Q345 + NM400) арасындағы әртүрлі болат дәнекерлеуді қамтиды. Дәнекерлеу материалдарының сәйкестігі мен дәнекерлеу процедурасының біліктілігі бөлек тексерілуі керек.
Гидравликалық жетек жүйесінің топса нүктесінің тіректері әдеттегі жоғары кернеу шоғырлану аймақтары болып табылады. Дәнекерленген жіктер SN қисықтарында F2 немесе G класына сәйкес келетін, әдетте BS 7608 немесе IIW (Халықаралық дәнекерлеу институты) шаршау дизайны стандарттары бойынша бағаланған шаршау беріктігі дизайны талаптарына сәйкес болуы керек.
Біріктірілген конфигурацияның әрбір түрі үшін дәнекерлеу металының механикалық қасиеттері дизайн талаптарына сәйкес келетінін тексеру үшін өндірістік дәнекерлеуге дейін дәнекерлеу процедурасының біліктілік сынақтары (PQR) аяқталуы керек. Бағалаудың негізгі көрсеткіштеріне мыналар жатады:
Сынақ элементі |
Әдеттегі талап (Q345B/C) |
Созылу күші |
≥ 490 МПа |
Өнімділік күші |
≥ 345 МПа |
Сынудан кейінгі ұзару |
≥ 21% |
Соққы энергиясы (KV₂) -20℃/-40℃ |
≥ 34Дж / ≥ 27Дж (қалыңдығы мен жобалық температурасына байланысты) |
Иілу сынағы |
Бетті иілу / тамырды иілу 180°, жарықтар жоқ |
Қалың пластиналар (≥40 мм) және төмен температура жағдайында қолданылатын болаттар үшін негізгі металдың пластинкалық жыртылу сезімталдығын бағалау үшін Z-бағыты бойынша қосымша созылу сынағы қажет. Z-бағыты бойынша ауданның ψz ≥ 35% қысқаруы маңызды жүк көтергіш элементтер үшін қажет.
Негізгі металдың механикалық қасиеттері (GB/T 1591 Q345 сериясы)
Меншік |
Q345B |
Q345C |
Q345D |
Өнімділік күші ReL (МПа) |
≥ 345 |
≥ 345 |
≥ 345 |
Созылу беріктігі Rm (МПа) |
470–630 |
470–630 |
470–630 |
Ұзарту A (%) |
≥ 21 |
≥ 22 |
≥ 22 |
Соққы сынағы температурасы (℃) |
+20 |
0 |
-20 |
Соққы энергиясы KV₂ (Дж) |
≥ 34 |
≥ 34 |
≥ 34 |
Көміртек эквиваленті CEV (әдеттегі) |
0,40–0,44 |
0,38–0,42 |
0,36–0,40 |
Дәнекерлеуге арналған шығын материалдарының сәйкестік параметрлері
Негізгі металл |
Дәнекерлеу әдісі |
Сым/электрод |
Ағын/газ |
Қолданылатын стандарт |
Q345B/C |
SAW |
H08MnA / H10Mn2 |
SJ101 |
GB/T 5293 |
Q345B/C |
FCAW |
E71T-1 / E71T-11 |
80%Ar+20%CO₂ |
AWS A5.20 |
Q345B/C |
GMAW |
ER70S-6 |
80%Ar+20%CO₂ |
AWS A5.18 |
Q345B/C |
SMAW |
E5015 / E5016 |
— |
GB/T 5117 |
Q345+NM400 |
FCAW |
E110T1-K3 |
80%Ar+20%CO₂ |
AWS A5.29 |
Дәнекерлеу әдісін қолдану матрицасы
Дәнекерлеу әдісі |
аббревиатура |
Қолданылатын дәнекерлеулер |
Қалыңдық диапазоны (мм) |
Позициялар |
Жылу шығыны (кДж/см) |
Тиімділік |
Су астындағы доғалық дәнекерлеу |
SAW |
Негізгі арқалық бойлық тігістер, айналма тігістер |
20–60 |
PA/PB |
25–40 |
Жоғары |
Газдан қорғалған дәнекерлеу |
GMAW/FCAW |
Қысқа тігістер, филе дәнекерлеулері |
12–40 |
Барлық позициялар |
12–28 |
Орташа |
Қорғалған металды доғалық дәнекерлеу |
SMAW |
Жапсырма дәнекерлеу, жөндеу дәнекерлеу |
6–40 |
Барлық позициялар |
8–30 |
Төмен |
Автокөлік самосвалының болат құрылымын дәнекерлеу бірнеше дәнекерлеу әдістерінің комбинациясын қабылдайды:
Суасты доғалық дәнекерлеу (SAW) : H08MnA/H10Mn2 сымы және SJ101 агломерациялық ағыны бар негізгі арқалықтың бойлық және айналмалы тігістері сияқты ұзын түзу тігістер үшін қолданылады. Дәнекерлеу тогы 600 А–1000 А, доғалық кернеу 30 В–38 В.
Газдан қорғалған дәнекерлеу (GMAW/FCAW) : Қысқа тігістер, филе дәнекерлеулері және далалық орнату дәнекерлеулері үшін қолданылады. Ағынды сымдар E71T-1 немесе E71T-11, барлық позициялық дәнекерлеу, аз шашырау және шлактарды оңай кетіру.
Қорғалған металды доғалық дәнекерлеу (SMAW) : жабысқақ дәнекерлеу, жөндеу дәнекерлеуі және шектеулі кеңістіктегі дәнекерлеу үшін қолданылады. Төмен сутегі электродтары E5015/E5016, қолданар алдында 350℃–400℃ температурада 2 сағат пісірілген.
Қалың табақты дәнекерлеудің кілті термиялық циклды басқаруда жатыр, ол алдын ала қыздыруды, өту аралық температураны және дәнекерлеуден кейінгі термиялық өңдеуді қамтитын басқару жүйесін талап етеді:
Алдын ала қыздыру
Пластина қалыңдығы ≥ 25 мм немесе көміртегі баламасы CEV ≥ 0,45% болғанда, алдын ала қыздыру температурасы ≥ 100℃.
Пластинаның қалыңдығы ≥ 40 мм болғанда, алдын ала қыздыру температурасы 120℃–150℃.
Пластина қалыңдығы ≥ 60 мм болғанда немесе жоғары бекітілген Т-түйістер үшін, алдын ала қыздыру температурасы 150℃–200℃.
Алдын ала қыздыру аймағы: дәнекерлеудің екі жағында кемінде ≥ 75 мм. Инфрақызыл термометрлер арқылы нақты уақыттағы бақылау арқылы электр жылыту төсемдерін немесе жалынмен жылытуды пайдаланыңыз.
Буын түрі |
Қалыңдығы (мм) |
Сым диаметрі. (мм) |
Дәнекерлеу тогы (A) |
Доғалық кернеу (V) |
Дәнекерлеу жылдамдығы (см/мин) |
Жылу шығыны (кДж/см) |
Қабаттар/өтулер |
Ойық бұрыш |
Саңылау (мм) |
Бүйрек (негізгі арқалық ұзын. тігіс) |
20–30 |
φ4.0 |
550–650 |
30–34 |
40–50 |
20–30 |
2 қабат, 2 өту |
60° |
0–2 |
Бүйрек (негізгі арқалық ұзын. тігіс) |
30–40 |
φ4.0 |
600–750 |
32–36 |
35–45 |
28–38 |
3 қабат, 4 өту |
60° |
0–2 |
Бөксе (соңғы арқалық бөксе) |
40–60 |
φ5.0 |
700–900 |
34–38 |
30–40 |
35–50 |
4 қабат, 6 өту |
50° |
0–3 |
T-түйін (веб-фланец) |
20–30 |
φ4.0 |
500–600 |
28–32 |
45–55 |
16–24 |
1 қабат, 1 өту |
— |
— |
T-түйін (веб-фланец) |
30–40 |
φ4.0 |
600–700 |
30–34 |
35–45 |
24–36 |
2 қабат, 2 өту |
— |
— |
Аралық температураны бақылау
Көп қабатты және көп өтпелі дәнекерлеу кезінде жоларалық температура алдын ала қыздыру температурасы мен 250 ℃ арасында қатаң бақылануы керек.
Әр дәнекерлеу тігісіндегі кемінде 3 өткел аралық температура жазбалары бар арнайы температураны бақылау персоналын тағайындаңыз.
Температураның жоғарылауы жағдайында дәнекерлеуді тоқтатыңыз және ыстық әсер ететін аймақта дәннің іріленуін болдырмау үшін салқындатыңыз.
Дәнекерлеуден кейінгі термиялық өңдеу (PWHT)
Пластинаның қалыңдығы ≥ 40 мм сыни жүк көтергіш дәнекерлеулер үшін дәнекерлеуден кейін 580℃–620℃ температурада кернеуді төмендететін термиялық өңдеуді орындаңыз.
Ұстау уақыты 2,5 мин/мм, кем дегенде 2 сағатпен есептелген.
Қыздыру жылдамдығы ≤ 200℃/сағ, салқындату жылдамдығы ≤ 260℃/сағ; ауа 300 ℃ төмен салқын.
Тұтастай пешпен өңдеуге болмайтын үлкен құрамдас бөліктер үшін балама ретінде жергілікті термиялық өңдеуді немесе діріл кернеуін жоюды (VSR) пайдаланыңыз.
Автокөлік самосвалының негізгі арқалығының ұзындығы 20 м-ден асады және дәнекерлеу деформациясын бақылау құрастыру дәлдігіне тікелей әсер етеді. Деформацияны бақылау стратегиялары келесідей:
Дизайн аспектісі : Эксцентрлік шөгуді азайту үшін дәнекерленген тігістер қиманың бейтарап осіне қатысты симметриялы түрде орналасуы керек.
Процестің аспектісі : Дәнекерлеу реттілігі (симметриялық дәнекерлеу, кері қадамдық дәнекерлеу, скип пісіру), SAW жылу кірісі 25 кДж/см–40 кДж/см.
Бекіту аспектісі : Арнайы дәнекерлеу қондырғыларын және деформацияға қарсы құралдарды пайдаланыңыз; негізгі арқалық үшін 3 мм/10 м–5 мм/10 м жоғары қарай камбарды алдын ала орнатыңыз.
Төмендегі параметр матрицалары процедураның біліктілігімен расталған автокөліктің самосвалы болат құрылымдарында қолданылатын ортақ қосылыс түрлеріне және қалыңдық ауқымдарына негізделген және WPS дайындауға сілтеме ретінде қызмет етуі мүмкін.
Сымның маркалары: H08MnA / H10Mn2; Флюс: SJ101 (агломерленген түрі), 350℃×2сағ пісірілген; Полярлық: тұрақты токтың кері полярлығы (DCEP).
Буын түрі |
Қалыңдығы (мм) |
Сым диаметрі. (мм) |
Ток (A) |
Кернеу (V) |
Жылдамдық (см/мин) |
Газ ағыны (л/мин) |
Жылу шығыны (кДж/см) |
Шығу (мм) |
Бөксе (барлық позициялар) |
12–20 |
φ1.2 |
220–280 |
24–28 |
25–35 |
15–20 |
12–20 |
15–20 |
Бөксе (жалпақ) |
20–40 |
φ1.6 |
280–360 |
26–32 |
20–30 |
18–25 |
18–28 |
18–25 |
Филе (қысқа тігістер) |
10–20 |
φ1.2 |
200–260 |
22–26 |
30–40 |
15–20 |
8–16 |
15–20 |
Филе (далалық дәнекерлеу) |
20–30 |
φ1.6 |
260–320 |
26–30 |
20–30 |
18–25 |
16–24 |
18–22 |
FCAW сым маркалары: E71T-1 (барлық позициялар) / E71T-11 (тік-төмен); Қорғаушы газ: 80%Ar + 20%CO₂; Полярлық: DCEP.
Электродтың диаметрі. (мм) |
Қалыңдығы (мм) |
Ток (A) |
Кернеу (V) |
Жылдамдық (см/мин) |
Жылу шығыны (кДж/см) |
Типтік қолданба |
φ3.2 |
6–12 |
100–130 |
22–26 |
12–18 |
8–14 |
Жапсырма дәнекерлеу, түбірлік өту |
φ4.0 |
10–20 |
150–180 |
24–28 |
10–16 |
14–22 |
Толтыру, жабу өтуі |
φ5.0 |
16–40 |
200–250 |
26–30 |
10–14 |
20–30 |
Қалың табақты толтыру |
Электродтардың маркалары: E5015 (J507) / E5016 (J506), сутегі аз түрі; Қолданар алдында 350℃–400℃ температурада 2 сағат пісіріңіз, талап бойынша пайдалану үшін пеште ұстаңыз.
Параметр |
Тар аралық GMAW |
Тар аралықты SAW |
Кәдімгі V-groove (салыстыру үшін) |
Ойық бұрыш |
10°–15° |
8°–12° |
60° |
Ойық тереңдігі |
60–100 мм |
60–100 мм |
60–100 мм |
Түбірлік саңылау |
2–4 мм |
2–4 мм |
0–3 мм |
Әр қабатқа өтеді |
1–2 |
1–2 |
3–5 |
Толық толтыру көлемі |
40%-60% төмендетілді |
45%-65% төмендеді |
анықтама |
Дәнекерлеуге жылу енгізу |
15–25 кДж/см |
25–40 кДж/см |
35–60 кДж/см |
Өткел аралық температура |
≤ 200℃ |
≤ 250℃ |
≤ 250℃ |
Дәнекерлеуден кейінгі деформация |
30%-50% төмендетілді |
35%-55% төмендетілді |
анықтама |
Термиялық өңдеу: Бүкіл құрамдас бөлікке артықшылықты пеште өңдеу; мүмкін болмаса, жергілікті жылыту үшін термопаралар аралығы ≤ 300 мм және температура айырмашылығы ±20℃ шегінде бақыланатын, дәнекерленген жіктің екі жағында кемінде 3× пластина қалыңдығы және кемінде 300 мм аумақты қамтитын икемді керамикалық электр жылыту төсемдерін пайдаланыңыз.
IIW формуласына негізделген: CEV = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15
CEV мәні |
Қалыңдығы < 25 мм |
Қалыңдығы 25-40 мм |
Қалыңдығы 40-60 мм |
Қалыңдығы > 60 мм |
< 0,40 |
Алдын ала қыздыру жоқ |
Алдын ала қыздыру жоқ |
≥ 75℃ |
≥ 100℃ |
0,40–0,45 |
Алдын ала қыздыру жоқ |
≥ 75℃ |
≥ 100℃ |
≥ 125℃ |
0,45–0,50 |
≥ 50℃ |
≥ 100℃ |
≥ 125℃ |
≥ 150℃ |
> 0,50 |
≥ 75℃ |
≥ 125℃ |
≥ 150℃ |
≥ 175℃ |
Q345B үшін типтік CEV: ≈ 0,40–0,44; Q345C үшін: ≈ 0,38–0,42.
Қоршаған орта температурасы ≤ 5℃ болғанда, барлық алдын ала қыздыру температураларына 25℃ қосыңыз.
Автокөлік самосвалының болат құрылымының дәнекерлеуінің сапасын тексеру жүйесі келесі кезеңдерді қамтиды:
Барлық дәнекерленген жіктер 100% көзбен тексерілуі керек. Қабылдау критерийлері:
Дәнекерлеудің біркелкі көрінісі, арматура 0–3 мм, ені ауытқуы ≤ 2 мм.
Төменгі кесу, балқыманың болмауы, бетінің кеуектілігі, кратердің жарықтары немесе басқа бет ақаулары жоқ.
Өткір ойықтары жоқ тегіс дәнекерлеу ұштарының өтуі (әсіресе шаршауға бейім аймақтарда өте маңызды).
Дәнекерлеу класы |
UT ультрадыбыстық тестілеу |
MT магниттік бөлшек |
RT радиографиялық тестілеу |
І сынып |
100% (GB/T II дәрежесі қолайлы) |
100% |
Нақты тексеру 10%–20% |
II сынып |
20% (ГБ/Т III дәрежесі қолайлы) |
100% маңызды аймақтарда |
— |
III сынып |
— |
Нақты тексеру |
— |
Қалыңдығы ≥ 40 мм толық енетін дәнекерлеу үшін ақауларды анықтау жылдамдығы мен сандық дәлдікті жақсарту үшін TOFD (Ұшу уақыты дифракциясы) немесе Фазалы массивтің ультрадыбыстық сынағы (PAUT) арқылы толықтырыңыз.
Өнімнің дәнекерлеуінің сынақ тақталары пештің бірдей партиясымен және өніммен бірдей процесспен дәнекерленуі және өніммен бірге термиялық өңдеуден өтуі керек.
Сынақ пластиналарының үлгілері созылу, иілу және соғу сынақтарынан (механикалық қасиеттердің толық жиынтығы) өтуі керек.
Соққыға сынау температурасы минималды жобалық қызмет көрсету температурасымен (әдетте -20℃ немесе -40℃) анықталуы керек.
Негізгі арқалық камерасы / сыпыру: Толық станциямен немесе лазерлік трекермен өлшеу; ауытқу L/1000 шегінде бақыланады.
Сыни бекіту беттерінің тегістігі: ≤ 1 мм/м.
Топса саңылауларының коаксиалдылығы: ≤ φ0,5 мм.
Абразивті жарылыспен тазалау дәрежесі: Sa2,5 (GB/T 8923 үшін).
Қаптау жүйесі: мырышқа бай эпоксидті праймер (75 мкм) + эпоксидті слюдалы темірдің аралық өнімі (100 мкм) + полиуретанды үстіңгі жабын (50 мкм); құрғақ пленканың жалпы қалыңдығы ≥ 225 мкм.
Адгезия сынағы: Кроссовка әдісі, 0–1 дәрежесі қолайлы.
Дәнекерлеуді басқару жүйесі (WMS) мүмкіндік береді:
Дәнекерлеу параметрлерін нақты уақыт режимінде алу және сақтау (ток, кернеу, жылдамдық, жылу енгізу).
Дәнекерлеушінің сәйкестендіру және біліктілігін қадағалау.
Тұтынылатын партияның қадағалануы және пісіру жазбалары.
NDT есебінің дәнекерлеу орындарымен сәйкестігі, цифрлық жеткізуді қолдау.
Күрделі қосылыстар мен ультра қалың пластиналарды дәнекерлеу үшін соңғы элементтерді дәнекерлеуді модельдеу әдістері (мысалы, Sysweld / Abaqus Welding Interface) келесі мақсаттарда қолданылады:
Температура өрістерін имитациялаңыз және алдын ала қыздыру схемаларын оңтайландырыңыз.
Қалдық кернеуді болжау және PWHT параметрлерін бағыттау.
Деформацияны болжау және дәнекерлеу реті мен қарсы деформация мөлшерлерін оңтайландыру.
Тар аралықпен дәнекерлеу : Қалыңдығы ≥ 60 мм толық енетін дәнекерлеу үшін, тар саңылаулы GMAW немесе 10°–15° ойық бұрышы бар SAW қолданып, толтыру көлемін 40%-60%-ға азайтады.
Роботтық дәнекерлеу жұмыс станциясы : позициялауышы бар 6 осьті дәнекерлеу роботы, қайталау дәлдігі ±0,1 мм.
Далалық дәнекерлеу технологиясы : Жылжымалы ауа-райына төзімді дәнекерлеу баспаналарымен және жылжымалы термиялық өңдеу жабдығымен жабдықталған үлкен бөлшектерді орнында орнату үшін дәнекерлеу үшін.
Автокөлік самосвалының болат конструкцияларын дәнекерлеу келесі стандарттарға сәйкес болуы керек:
GB/T 12469 - Дәнекерлеу сапасын қамтамасыз ету - Болаттағы балқытылған дәнекерленген қосылыстарға арналған ақауларды жіктеу және бағалау
GB 50661 – Болат конструкцияларды дәнекерлеуге арналған код
NB/T 47014 – Қысыммен жұмыс істейтін жабдық үшін дәнекерлеу процедурасының біліктілігі (анықтама)
AWS D1.1 – Құрылымдық дәнекерлеу коды – Болат (экспорттық жобалар үшін)
EN 1090-2 - Болат құрылымдар мен алюминий конструкцияларын орындау (CE белгісі бар жобалар үшін, EXC3/EXC4 деңгейі)
ISO 3834-2 - Дәнекерлеу сапасына қойылатын талаптар - Сапаға қойылатын толық талаптар (жүйені сертификаттау)
Дәнекерлеуші біліктілігі: Барлық дәнекерлеушілер ISO 3834-2 сертификаты арқылы сәйкес дәнекерлеу әдістеріне (GB/T 5185 немесе ISO 9606 бойынша) біліктілік сертификаттарына ие болуы керек және жүйелі түрде қайта даярлаудан және біліктілікті қайта бағалаудан өтуі керек.
Автокөлік самосвалдары порт терминалдарында, жылу электр станцияларында, болат және металлургия өнеркәсібінде сусымалы материалдарды түсіруде кеңінен қолданылады, жылына ондаған миллион тоннамен өлшенетін жылдық өткізу қабілетімен күніне жүздеген айналымды орындайды.
Тұтынылатын материалды тексеруден дәнекерлеуге дейін, процесті модельдеуден бұзылмайтын сынауға дейін, бұл құжат салалық анықтамалық үшін автокөліктің болат конструкцияларын дәнекерлеуге арналған техникалық жүйені жүйелі түрде ұсынады.
Қосымша мәліметтер алу үшін Автокөлік самосвалының болат құрылымын дәнекерлеу процестері немесе техникалық кеңес алу үшін бізге хабарласыңыз.