专利名称：控制转炉炉壳连接法兰焊接变形的方法
技术领域：
本发明涉及一种转炉炉壳的加工工艺方法，特别是涉及一种控制转炉 炉壳连接法兰焊接变形的方法。
背景技术：
转炉是钢厂的主要炼钢设备，由炉子与托圈，氧枪等部件组成。炉壳
是炉子的金属结构件外壳，如图l、 2所示，它由上部炉壳2、下部炉壳 两部分组成，中间采用上部炉壳下法兰4和下部炉壳上法兰5通过螺栓连 接。沿上部炉壳下法兰4和上部炉壳2的端面焊接有多个上部炉壳筋板3; 沿下部炉壳上法兰5和下部炉壳的端面焊接有多个下部炉壳筋板6。
由图1可知，上部炉壳2的上端部还设有上部炉壳上法兰1。由图2 可知下部炉壳还包括上壳体7、下壳体8、炉底9三部分。
在现有技术中，将上部炉壳2和下部炉壳分别作为独立的焊接件，采 用适当厚度的成型钢板独自组焊完成。上部炉壳下法兰4和下部炉壳上法 兰5之间的平面度由加工来保证。但是，由于筋板、壳体环缝全部在法兰 面一侧，焊接所造成的变形很难控制，即使法兰的板厚预留10mm的加工 余量,也不能保证其法兰平面焊后加工平面度的要求。因此这种加工方法， 费时费料，增加了产品的制造成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种控制转炉炉壳连接法兰焊接变
形的方法，它操作简单，可有效降低产品的制造成本。
为解决上述技术问题，本发明控制转炉炉壳连接法兰焊接变形的方法 是采用如下技术方法实现的
首先，将上部炉壳下法兰和下部炉壳上法兰用连接块连接在一起，加 工其螺栓孔；
将上部炉壳下法兰和下部炉壳上法兰放置在平台上，划线安装上部炉 壳、上部炉壳筋板、上部炉壳上法兰；
然后，将装配后的上部炉壳下法兰和下部炉壳上法兰和上部炉壳翻 身，划线安装下部炉壳的上壳体与下部炉壳的上法兰的筋板；
在所有螺栓孔内穿设螺栓，并将上部炉壳与下部炉壳固定在一起，焊 接上部炉壳与下部炉壳上的各零部件；
焊接后进炉消应力；
最后，拆除连接块与螺栓，检测法兰平面度。
所述焊接的方法是，首先将所有的焊缝焊一遍，并且不要将焊缝坡口 一次焊完，焊金属填充量的1/3;然后，再进行整体焊接，达到设计要求。 所述消应力时的温度为620°C±20°C，保温时间3小时。 由于采用上述方法，本发明利用上、下部炉壳法兰结构形式基本相同， 所受应力正好相反，将上部炉壳下法兰和下部炉壳上法兰先采用螺栓连 接，然后采用连接块焊接的形式进行连接，对法兰的两个接触面进行焊前 刚性固定，再整体实施焊接，控制了变形。整体进炉消除焊接应力。然后 拆除所有连接块，进行检测；可达到不用加工，也能保证法兰接触面的平 面度。本发明不仅操作简单，而且可有效降低产品的制造成本，提高产品
的合格率。
下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明-
图1是上部炉壳的结构图2是下部炉壳的结构图3是炉壳及连接块的结构图。
具体实施例方式
炉壳的结构如图3所示，由上部炉壳2、下部炉壳组成。 本发明控制转炉炉壳连接法兰焊接变形的方法是-
首先，将上部炉壳下法兰4和下部炉壳上法兰5在平台上内径对齐，
用连接块ll在法兰的内、外径与上下端面焊接连接在一起。再用钻床加 工法兰的螺栓孔。
将上部炉壳下法兰4和下部炉壳上法兰5放置在平台上划线，划出上 部炉壳2与上部炉壳筋板3的位置，装配上部炉壳2、上部炉壳筋板3、 上部炉壳上法兰1。将上述工件放在事先划好线的位置,点焊牢固。
然后，将装配后的上部炉壳下法兰4、下部炉壳上法兰5和上部炉壳 翻转180° ，划线装配下部炉壳的上壳体7与下部炉壳筋板6。
在所有螺栓孔内穿设螺栓10，采用螺栓10及已焊好的连接块11将 上部炉壳2与下部炉壳的上壳体7固定在一起;焊接上部炉壳2与下部炉 壳上的法兰、筋板、上壳体等零部件，使其形成一整体结构件。焊接时， 首先将所有的焊缝焊一遍，并且不要将焊缝坡口一次焊完，焊金属填充量 的l/3;然后，再进行整体焊接，达到图纸的设计要求。
焊接后进炉消应力。消应力时的温度为62(TC士2(TC，保温时间3小时。
由于受到设备能力的限制，下部炉壳如果全部焊接完成，几何尺寸过 大，现有加热手段无法整体进炉。所以只能先将下部炉壳的上壳体7与上 部炉壳2采用螺栓10与连接块11刚性连接，然后整体焊接，进炉消应力。
消除应力后拆除连接块11与螺栓10，检测法兰平面度。再焊接下部 炉壳的已经焊在一体的下壳体8和壳底9组焊件。并对该条焊缝进行热处 理。可局部电加热，也可将下部炉壳整体进炉。
权利要求
1、一种控制转炉炉壳连接法兰焊接变形的方法，其特征在于首先，将上部炉壳下法兰和下部炉壳上法兰用连接块连接在一起，加工其螺栓孔；将上部炉壳下法兰和下部炉壳上法兰放置在平台上，划线安装上部炉壳、上部炉壳筋板、上部炉壳上法兰；然后，将装配后的上部炉壳下法兰和下部炉壳上法兰和上部炉壳翻身，划线安装下部炉壳的上壳体与下部炉壳的上法兰的筋板；在所有螺栓孔内穿设螺栓，并将上部炉壳与下部炉壳固定在一起，焊接上部炉壳与下部炉壳上的各零部件；焊接后进炉消应力；最后，拆除连接块与螺栓，检测法兰平面度。
2、 根据权利要求1所述的控制转炉炉壳连接法兰焊接变形的方法， 其特征在于所述焊接的方法是，首先将所有的焊缝焊一遍，并且不要将 焊缝坡口一次焊完，先焊金属填充量的l/3;然后，再进行整体焊接，达 到设计要求。
3、 根据权利要求1或2所述的控制转炉炉壳连接法兰焊接变形的方 法，其特征在于所述消应力时的温度为62(TC士2(TC，时间3小时。
全文摘要
本发明公开了一种控制转炉炉壳连接法兰焊接变形的方法，首先，将上部炉壳下法兰和下部炉壳上法兰用连接块连接在一起，加工其螺栓孔；然后将上部炉壳和下部炉壳的上壳体用螺栓固定，整体进行焊接后进炉消应力；最后，拆除连接块与螺栓，检测法兰平面度。本发明操作简单，可有效降低产品的制造成本。
文档编号B23K37/00GK101104226SQ200610028858
公开日2008年1月16日 申请日期2006年7月12日 优先权日2006年7月12日
发明者单惠宝, 李荣涛, 程志家 申请人:上海重型机器厂有限公司