浅谈人防圆形风管焊接变形控制技术

陈德全

(浙江中信火电工程有限公司,浙江 杭州 310000)

0 引 言

新建的人防工程在建设前必须经过可行性论证，具有平时及战时双重功能，其中通风管道系统工程：如人防区除尘滤毒室的各类设备与设备、设备与风管、风管与风管的连接质量尤为重要，通风管道连接质量决定了战时使用功能。在实际施工中，风管一般为1～3 mm的圆形薄风管，这类风管在焊接过程中往往会因为一点微小的因素，导致严重的变形或质量缺陷，我司组织技术骨干，通过现场实践总结制作了一套专用施焊平台，有效克服薄钢板圆形风管焊接变形，供类似项目施工提供参考借鉴。

1 技术特点和适用范围

1.1 技术特点

(1)该平台左右两条角钢通过螺栓与槽钢底座进行固定，如图1所示，保证4个轴承架的中心线对称，从而保证两段风管的中心线对正，避免管段间焊口错位。同时焊接工人只需要在同一个方位通过滚动轴承旋转风管就能完成管段的对接和焊接，提高施工工艺质量和施工进度。

图1

(2)该平台有效减少缩短管道对口时间，且不需要专门的铆工先将两管段对口，大大节约人工和施工成本。

(3)该操作平台工作原理简单，不需要经过专门的培训，材料损耗得到降低，减少返工修复的费用，并且可循环应用于不同的工程项目，节省施工成本，节能环保。

1.2 适用范围

该平台适用于人防工程通风管道安装工程，也可适用于各类圆形薄壁管焊接工程。

2 工艺原理

2.1 纵缝专用施焊平台

薄钢板卷圆后放置在固定平台上，利用两个角钢法兰固定住钢板，角钢法兰必须与圆形风管尺寸一致。通过两旋转内支撑件上四支螺钉长度，使圆头螺母支撑住钢板。保证管道尺寸的正确，避免施焊过程中，管道变形走位，保证焊后风管的圆度。此外，只需要调整四支螺钉的旋转长度即可适用于各种尺寸圆形风管制作。

2.2 环缝专用施焊平台

4个滚动轴承架通过利用角钢连接在一起，螺栓固定，从而保证4个轴承架的中心线对称，也相应地保证两段圆形风管的中心线对正，如图2所示,避免管段间焊口错位。将平焊完成的风管放置于对接焊专用施焊平台上，通过滚动轴承旋转风管进行接驳缝焊接。

图2

3 工艺操作要点

3.1 圆形风管平焊专用施焊平台制作

制作施焊平台所需组件如图3所示。

图3

(1) 组件1：为圆形∠40角钢法兰，角钢法兰固定卷圆后风管，角钢法兰尺寸与圆形风管尺寸一致。

(2) 组件2：为圆头螺丝M20，根据焊接风管尺寸调整螺丝的螺纹长度，利用圆头螺丝顶紧与钢板的接触。螺丝头的自身强度及压缩强度满足到支撑人防薄钢板圆形风管施焊时不变形。

(3) 组件3：为平焊施焊平台的支撑支架，其支撑起人防薄钢板圆形风管使其悬空，避免圆形风管和地面及外部环境的接触，防止由于外部接触、碰撞、挤压造成的圆形风管变形。

(4) 组件4：为通用规格内支撑架。DN50钢管做中心轴，DN25钢管分别向四个对称方向做内支撑垂直于中心轴焊接固定；另外内支撑钢管尾部带内螺纹与圆头M20螺丝组合而成。

3.2 圆形风管对接焊专用施焊平台制作

如图4所示，对接焊专用施焊平台由滚动外径130 mm轴承、[12#槽钢、∠30角钢等组合而成。

图4

4个滚动轴承架通过利用角钢连接在一起，螺栓固定，保证4个轴承架对称，从而避免管段间焊口错位。将平焊完成的风管放置于对接焊专用施焊平台上，通过滚动轴承旋转风管进行接驳缝焊接。

3.3 圆形风管对接焊专用施焊平台应用

该平台适用于圆形风管段间对接焊。薄钢板圆形风管管段间的焊接通过采用对接焊施焊平台后，利用平台左右两条角钢通过螺栓与槽钢底座固定，从而保证4个轴承架的中心线对称，也相应地保证两段圆形风管的中心线对正，避免管段间焊口错位，如图5所示。使焊后的风管圆形度得到很好的保证，同时焊接工人只需要在同一个方位就能完成管段的对接和焊焊，从而提高施工工艺质量，且大大提高施工速度。

图5

4 结束语

上述薄壁圆形风管纵环缝专用施焊平台制作简单，可重复利用，经济环保，有效提高人防工程通风管道系统质量，特别是管段间的对接焊缝焊接工艺质量，焊缝饱满密实美观，并且避免了薄钢板出现焊后变形等质量缺陷。该技术在对薄钢板圆形风管焊接上所采取的关键质量控制技术，在多个项目实践中取得了良好的质量效果，得到了业主和监理的高度认可，具有较强的实用性和推广价值。