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3.制 作3.1、直管、彎管和漸變管的制作3.1，1.本條對鋼板畫線和下料作出了規(guī)定、2,因為在鋼管的這些部位往往要安裝進入孔等附件.這款規(guī)定是防止焊縫交叉。密集布置.從而影響鋼管的強韌性、而安裝在水平或傾斜位置的鋼管的這些部位又往往是所受應力的最大區(qū)域。當是埋管時，則其水平段在鉛垂軸線方向的頂部即12點位置附近和底部即6點位置附近可能要開設灌漿孔進行接觸灌漿。勢必出現十字焊縫或焊縫距離相鄰位置太近。從而影響鋼管質量,而在這些部位當接觸灌漿質量不好時、混凝土與鋼管外管壁接觸間隙過大使其局部管壁分擔受力升高、當在這些部位再設置鋼管縱縫時，可能會導致鋼管壁開裂的幾率增大。而鋼管管軸線處于鉛垂方向時.同時在其橫斷面X軸線和Y軸線上沒有設置附件時 此條不受限制,5。本款規(guī)定環(huán)縫最小間距、是為了避免焊縫及管壁轉折影響疊加、主要針對彎管及岔管內側 在。水電站壓力鋼管設計規(guī)范。DL，T、5141,2001第11 1,3條里對環(huán)縫最小間距提出三個限制規(guī)定，其一、10倍板厚。是根據焊接應力分布范圍提出的 其二,300mm，是施工焊接要求。當經與論證后可適當減短、其三。的要求是引用2001年出版的美國機械工程師協(xié)會標準ASME、鍋爐及受壓容器規(guī)范,第二分篇。近年來我國水電站管徑和壁厚均有所增大.難以滿足上述全部要求,尤其是第5款中的第3、項要求,所以、一些工程不得已而突破其限制.如魯布革水電站按其第3。項要求計算為910mm.實際采用522mm 十三陵抽水蓄能電站其要求為1100mm 實際采用522mm、為此。編寫本規(guī)范規(guī)定第5款時為、不宜小于下列各項之大值、而不是規(guī)定為 不應、3，1 3、沖眼太淺、防腐后不易看到，過深將可能導致沖眼處微裂紋等缺欠的發(fā)生，根據水工金屬結構的一 二類焊縫的咬邊深度不大于0，5mm、本條對沖眼深度給予不大于0 5mm的量化規(guī)定、1 沖眼打在卷板的內弧面,是因為內弧面在卷板時通常不受到拉伸變形 不易出現卷板裂紋.2，卷板后的外弧面。是因為這時卷板時拉伸變形已經發(fā)生過了.再打沖眼通常不會再受到拉伸變形導致沖眼出現裂紋的影響,3 1.4。尤其是鋼板表面即焊縫蓋面兩側熔合線上的淬硬層應用砂輪磨除.因為蓋面時往往焊接電流,焊接熱輸入較小 使淬硬層不易退火和重熔掉。有些鋼板還得進行預熱切割,預熱切割是防止切割時.割口及其附近出現裂紋,尤其是含碳和合金元素高的高強鋼一定要注意這一因素 3。1。5，由于水電水利施工的特殊性.鋼管在工地現場，焊接坡口制備大多是采用熱切割成型，所以對切割質量要求應比較高 此條對熱切割的質量要求應遵循的標準給予列出。3 1。6,為了實際施工操作查依據簡便。鋼管鋼材切割時，對割口表面質量的處理方法給予了規(guī)定 3、1。8.本條對鋼板卷板制作要求作出了規(guī)定,2。本款規(guī)定是為了防止在實際生產中因忽略此款。導致卷板時剝落的氧化皮等硬物劃傷瓦片,使其出現。麻坑.同時防止損傷卷板機軋輥表面降低軋輥使用壽命 甚至是軋輥疲勞斷裂的直接原因,3。表3。1.8 1中按照圓度精度等級原理。結合實際施工方法統(tǒng)計得出的數據偏差。給予規(guī)定的，實踐證明能滿足施工質量要求。4、小直徑厚壁鋼管的徑厚比往往接近或小于本規(guī)范表3.1.8.2中的規(guī)定值.當卷板時鋼板塑性應變量大.卷制后使瓦片或管節(jié)時效脆性增加,加之各個煉鋼廠的冶煉技術水平和設備能力參差不齊，煉鋼時清除氣體元素等不到位 這樣的鋼板在大的塑性應變條件下卷制成型.往往在常溫條件下就出現顯著的應變時效脆性現象 卷制或滾壓后的這類瓦片放置一定時間后、沖擊吸收能量值明顯下降，據有關資料顯示規(guī)定、低碳鋼和低合金鋼的應變時效敏感系數C分別不大于50、40，按.鋼的應變時效敏感性試驗方法.GB,4160標準做鋼的應變時效敏感性。為此、由應變時效敏感系數知、小直徑厚壁鋼管,采用的鋼板最低沖擊吸收能量值不應小于.鍋爐和壓力容器用鋼板，GB，713。低合金高強度結構鋼。GB。T，1591、高強度結構用調質鋼板 GB、T 16270和.壓力容器用調質高強度鋼板。GB。19189等標準規(guī)定材質的最低沖擊吸收能量值的2倍、是符合常用鋼板卷板后韌性下降也不會低于標準規(guī)定值,大量工程事故案例和實驗數據顯示鋼材沖擊吸收能量在大于20J部位就止住裂紋的擴展了.亦可采用熱卷或冷卷后做熱處理。嚴格講是去應力熱處理 來消除冷加工導致的鋼板塑性。韌性降低.熱處理還可降低殘余應力、熱卷或冷卷后做去應力熱處理是很費工的。一般應設法避免、由于高強鋼，不銹鋼鋼板金相組織比較復雜，對溫度比較敏感。加熱操作不當會導致金相組織的惡化。而不銹鋼復合鋼板由于基層和覆層的熱膨脹系數不一樣.加熱時可能會導致基層和覆層剝離分層。所以對此類鋼種宜采用冷卷方式卷板,5，主要是防止在鋼板上出現錘擊傷痕 當要錘擊時可采用隔一塊墊板的方式進行錘擊.墊板可焊接一根半柔性的鋼筋 作為把手,防止錘擊墊板時,墊板跳動或隨機移動。6 對高強鋼,當火焰加熱矯形溫度大于其材質的回火溫度或控軋的終止溫度時，由鐵碳相圖和CCT曲線知道 將會導致材料金相組織的轉變從而使其性能惡化 7,拼焊后，不宜再在卷板機上卷制或矯形。的工藝流程，因為焊接接頭與母材比較,往往晶粒度均勻性差 殘余應力高和應力集中.強度硬度高而不均勻，塑性韌性差,厚度有余高或不勻 焊趾咬邊等.當這樣時，拼焊后再卷板滾圓會使焊接接頭及其附近有劣化力學性能的傾向 產生新的缺欠甚至出現裂紋。當有必要時.可進行 對比試驗、拼焊后原封不動的焊接接頭和拼焊后卷板的焊接接頭做力學性能對比 3,1,10、與第3.1，9條結合比較.既規(guī)定了管口平面度又規(guī)定了瓦片的軸向錯邊量.其主要是由于近年來大直徑的鋼管很多，一個管節(jié)是由若干瓦片構成、而測平面度往往是拉十字線測量 看兩線的交點的吻合度來測管口平面度。這樣雖然管口平面度保證了。不一定能保證瓦片間的軸向錯邊量、為此 對相鄰瓦片組對的錯邊量作了規(guī)定.當管口錯邊量過大時 將會導致焊接坡口鈍邊錯位和對裝間隙不易保證。影響裝配和焊接質量，3。1,11。因為不銹鋼復合鋼板不銹鋼覆層比較薄。一般覆層厚度都在4mm左右,所以在本規(guī)范表3、1,11序號5中規(guī)定不銹鋼復合鋼板的對口錯邊量不應大于1.5mm，目前施工資源裝備容易達到這一規(guī)定,同時又不影響運行使用性能,3、1，13，根據兩管節(jié)管口的周長差來進行裝配對口壓縫,防止管口周長差導致的環(huán)縫錯邊。在這里提出以引起施工人員注意。3、1,14，根據鋼管的使用情況 熱切割下料的尺寸偏差以及焊接和熱矯形導致的收縮量等因素綜合考慮來確定圓形和異形鋼管形狀允許偏差.3 1、17。對非直管段的鋼管.當采用焊縫墊板接頭時往往墊板與管壁貼合不嚴實。所以不應采用焊縫墊板接頭、另外。由于帶有墊板的焊接接頭根焊時.焊接拘束度大 而高強鋼的屈強比大多大于ReL,Rm,0。75.這說明塑性較差、焊接時在根焊與墊板結合處易產生龜裂、加之墊板往往是用5mm 8mm厚度的扁鋼來制作,而扁鋼與高強鋼的化學成分差異很大 焊接時勢必會引起扁鋼對鋼管內的含碳量和合金元素含量改變.雜質元素增加 往往會稀釋管壁內的合金元素。從而導致高強鋼鋼管的力學性能下降，同時超聲波檢測時在其結合界面處位于盲區(qū)。對裂紋等焊接缺欠不易檢測出來 諸如此類原因不應采用墊板焊接接頭，3、1,18.當該兩種類型的焊縫相距近了時.易導致焊接缺欠發(fā)生的幾率、一旦一條焊縫出現開裂很快傳遞給另一條焊縫、止裂性差、從而釀成更大質量事故發(fā)生的可能性，3.1。19.組對焊接時,垂直度超差，將會使這些環(huán)類附件受力不好.并會產生應力集中。甚至受力后開裂，3、1。20,在裝配環(huán)類附件、除止水環(huán)。時、當遇到管壁縱縫處應開半徑為25mm，80mm的避縫孔，避縫孔形狀可以是半圓孔，也可以是方圓孔、主要是避免出現焊縫十字接頭。因為焊縫十字接頭處不利的焊接應力場分布將會出現三向拉應力 且在交匯點上容易出現焊接缺欠 從而使焊接接頭的力學性能下降，串通孔在環(huán)類附件上的分布，尺寸，形狀，數量等宜由設計單位確定,3，1.21.避縫孔,串通孔等端頭當不封閉焊時,會在端部拐角處引起銹蝕，應力集中甚至裂紋的產生。3、1,22.灌漿孔應根據其管徑。管節(jié)長、鋼板寬、壁厚，鋼種。數量和設備等因素確定開孔的時機.卷板前或卷板后和開孔方法，但應盡量在卷板后制孔。這是因為從實際施工情況來看。灌漿孔通常都大于50mm。卷制后當上搖臂鉆將無法進行時。當開孔直徑不大時 可選用磁力鉆鉆孔、而高強鋼宜用鉆孔的方式開孔,因為高強鋼受熱后冷卻時容易出現淬硬組織和裂紋。由于孔徑比較小,這些缺欠通常使用角向磨光機無法打磨，而用直磨機打磨比較費工費事 高強鋼的缺口裂紋敏感性比較高，當采用熔化焊焊接工藝封堵灌漿孔時。措施不當很容易在灌漿孔上產生裂紋等焊接缺欠、這點應當引起注意,因此建議.高強鋼不宜設置灌漿孔。宜采用預埋,專用可重復灌漿管、或拔管的方式進行灌漿比較合適、當采用在管壁上開設灌漿孔的方式進行灌漿時、一旦灌漿孔開裂導致水的滲漏,勢必引起電站停機、停止發(fā)電才能進行灌漿孔的質量處理，這樣會給電站運行發(fā)電導致不必要的經濟損失和不良的社會影響，3、1 23。灌漿孔之所以要設置空心螺紋護套的目的是在涂裝時防止涂料膩死螺紋絲扣.存放時防止螺紋銹蝕 在進行固結灌漿鉆孔和灌漿作業(yè)時防止螺紋被損壞 灌漿作業(yè)結束后在戴灌漿孔堵頭時才能拆出空心螺紋護套、拆除空心螺紋套前可在其上焊接臨時圓鋼或鋼筋把手，易于拆除,高強鋼,宜采用預埋管,預埋管法或拔管法,造孔灌漿 不宜采用在管壁上開設灌漿孔的方式灌漿.如可用接觸回填灌漿管 即FUKO管，外徑38mm、內徑22mm,長度100m 箱，即采用預埋管法進行接觸灌漿和回填灌漿，預埋管法或拔管法尤其適用于圍巖破碎情況較少的、或可不用鋼管灌漿孔作為、戴蓋固結灌漿,的情況,當采用粘接法或纏膠帶法封堵，主要是針對高強鋼而言。歐美國家使用這種方式已有20余年的歷史，日本不得在Rm R0.2。780N.mm2級鋼上開設灌漿孔 而歐美國家則允許 這可能是鋼種不同的原因,3、1 24.多邊形,方變圓等異形鋼管.結構形狀和尺寸都比較復雜,對裝配質量要求較高,而鋼管制作場內施工設備等加工手段比較好。所以應在制作場內進行預裝配、以便發(fā)現問題及時給予處理