Дәнекерлендірілген Н-тәрізді арқалық – құрылыс, көпірлер, өнеркәсіптік ғимараттар және ірі масштабды инфрақұрылымдық жобаларда қолданылатын маңызды құрылымдық болат өнімі. Қыздырып дайындалған Н-тәрізді арқалықтардан айырмашылығы, олардың құрамындағы қиылысу өлшемдері штамптау станоктарында белгіленген стандартты өлшемде дайындалады, ал дәнекерлендірілген Н-тәрізді арқалықтар Н-тәрізді қиылысу қимасын құрайтын бөлек болат плиталарын дәнекерлеу арқылы жасалады. Бұл өндіріс әдісі стандартты штампталған профильдерде қолжетімді болмауы мүмкін фланец ені, қабырға биіктігі және қалыңдық комбинацияларын таңдауға мүмкіндік береді. Болат сатып алушылар үшін дәнекерлендірілген Н-тәрізді арқалықтардың қалай жасалатынын түсіну өнім сапасын бағалауға, дұрыс өлшемдерді көрсетуге және дәнекерлеу мен сынақ процедураларын дұрыс орындайтын сенімді тәжірибелі тұтынушыны таңдауға көмектеседі.

Плита кесілуі және жетектерді дайындау

Өндіріс процесі қажетті марка мен өлшемдік сипаттамаларға сай сапалы болат тақталарын таңдаудан басталады. Дәстүрлі түрде дәнекерленген H-тәрізді арқалықтар үшін қолданылатын болат маркалары — Q235B және Q345B (GB/T 11263 стандартына сәйкес) немесе халықаралық жобалар үшін ASTM A572 Grade 50. Тақталар алдымен сандық басқарулы отты немесе плазмалы кесу құрылғылары арқылы қажетті өлшемге кесіледі. Тавр тақталары мен қабырға тақтасы құрылған көлденең қима өлшемдеріне сәйкес кесіледі. Кесілгеннен кейін дәнекерленетін тақта шеттеріне шетті дайындау жұмысы жүргізіледі. Бұл әдетте V-тәрізді немесе U-тәрізді дәнекерлеу ойығын жасау үшін шеттерді көлбеу ету арқылы жүзеге асады. Дұрыс шет дайындау келесі дәнекерлеу процесі кезінде толық тереңдікке дейін дәнекерленуді қамтамасыз етеді және толық емес бірігу немесе ішкі ақаулар пайда болу қаупін азайтады. Тақталардың өлшемдері мен шеттердің көлбеулік бұрыштарының дәлдігі қатаң бақыланады, әдетте ұзындық пен ені бойынша ±1 мм шегінде, соңғы арқалықтың дәл өлшемдерін қамтамасыз ету үшін.

Жинақтау және алдын ала дәнекерлеу

Пластиналар кесілгеннен кейін және олардың жиегі дайындалғаннан кейін олар арнайы H-тәрізді балка құрама машинасын қолданып H-тәрізді конфигурацияға жиналады. Қойнау пластинасы екі жақтау пластинасының арасында тік бағытта орналасады, сондықтан сипатты H-тәрізді көлденең қима пайда болады. Құрама машинасы гидравликалық қысымды қолданып, пластиналарды дұрыс орналастыру үшін оларды ұстайды, ал қойнау мен жақтаулар арасындағы саңылау біркелкілігі тексеріледі. Содан кейін толық дәнекерлеу алдында құраманы уақытша бекіту үшін екі қосылу жолы бойынша белгілі аралықтармен бастапқы дәнекерлеу орындалады. Құрама кезінде дұрыс орналасу өте маңызды. Қойнау мен жақтаулар арасындағы кез келген орналаспау дәнекерленген балканың аяғында қысымның біркелкі емес таралуына әкелуі мүмкін. Құрама процесіне бұралу деформациясының пайда болу ықтималдығын тексеру де кіреді, өйткені дәнекерлеу кезіндегі жылу балканың дәнекерлеу кезінде дұрыс шектелмеген жағдайда деформациялануына әкеледі.

Жасырын доғалы дәнекерлеу (SAW) процесі

Дәнекерленген Н-тәрізді арқалықтарды өндірудің негізі — жасырын доғалы дәнекерлеу процесі. ЖДД — бұл үздіксіз берілетін жанғыш электрод пен дәнекерлеу аймағын қаптап тұратын гранулалы қорғағыш қабатты қолданатын, жоғары сапалы және жоғары өнімділікті дәнекерлеу әдісі. Қорғағыш қабат дәнекерленген балқыған металл қоспасын атмосфералық ластанудан қорғайды, балқыған металды баяу суытады және дәнекерленген шов пішінін қалыптастырады. Н-тәрізді арқалықтарды өндіру үшін автоматтандырылған ЖДД дәнекерлеу желілері қолданылады, мұнда арқалық орналастырылады да, дәнекерлеу басы арқалық ұзындығы бойымен жылжып, қабырғаны әрбір иіндікке қосатын бұрыштық дәнекер шовын салады. Дәнекерлеу әдетте арқалықтың өлшемі мен өндірістік орнатуына байланысты екі жағынан бір уақытта немесе кезекті түрде жүргізіледі. Дәнекерлеу параметрлері — ток, кернеу, дәнекерлеу жылдамдығы және қорғағыш қабат түрі — тұрақты дәнекерлеу сапасын қамтамасыз ету үшін мұқият бақыланады. Q345B болаты үшін дәнекерлеу технологиялық нұсқаулығында көрсетілген белгілі бір шектен асқан тақтай қалыңдығында алдын ала қыздыру қажет болуы мүмкін. Дәнекерлеуден кейін дәнекер шовы беткі ақаулары — тереңдетілген шеттер, бір-біріне басылып кету немесе артық көтерілу — бойынша тексеріледі.

Түзету және өлшемдік коррекция

Дәліз балкасын дәнекерлеу кезінде жылу енгізуіне байланысты қажеттілікпен жылулық деформация орын алады. Балкаға иілу, жазықтықтан ауытқу немесе бұралу пайда болуы мүмкін, олар өнімді жеткізуге дейін түзетілуі тиіс. Түзету гидравликалық түзету машинасы арқылы жүзеге асады, ол балканы қажетті түзелік шегіне қайтару үшін бақыланатын қысымды қолданады. Түзету процесі әдетте бірнеше өтуден тұрады, әрбір өтуден кейін өлшемдік өлшеулер жүргізіледі. GB/T 11263 және ASTM A6 стандарттарына сәйкес H-тәрізді балкалар үшін түзелік шегі әдетте балканың ұзындығының 1/1000-ын құрайды, ал қатаңырақ шектер сұраныс бойынша қолжетімді. Түзетуден басқа, балканың ұштары отпен кесу немесе қайышпен кесу арқылы тік бұрышты етіп кесіледі, сонымен қатар қалған дәнекерлеу шашыратылуы немесе беттік тегістіксіздіктері ұнтақтау арқылы тегістеледі. Бұл кезеңдегі өлшемдік тексеру тапсырыс спецификацияларына сәйкес қанаттың енін, қабырғаның биіктігін, қанаттың қалыңдығын, қабырғаның қалыңдығын және жалпы ұзындықты растайды.

Сапаны тексеру және бақылау

Сапаны қамтамасыз ету — дәнекерленген Н-тәрізді арқалықтарды өндіру процесінің негізгі бөлігі болып табылады. Әрбір өндірістік партиясы бірнеше бақылау кезеңдерінен өтеді. Көрінетін бақылау дәнекерленген бетті трещиналарға, көпіршіктерге, шлактық қоспаларға және толық емес бірігулерге тексереді. Ішкі ақауларды анықтау үшін таза бақылау (ТБ) әдістері қолданылады. Ультрадыбыстық бақылау (УББ) әдетте дәнекерленген қосылыстарды бірігу жетіспеушілігі, толық емес сіңу немесе ішкі трещиналарға тексеру үшін қолданылады. Жоғары бақылау талаптарымен сипатталатын жобалар үшін магниттік тозаңды бақылау (МТБ) немесе рентгенографиялық бақылау (РБ) да көрсетілуі мүмкін. Механикалық қасиеттерді бақылауға созылу сынақтары, белгіленген температурадағы соққы сынақтары және аналық плиталардан немесе дәнекерленген қосылыстардан алынған үлгілердегі иілу сынақтары кіреді. Химиялық құрамы әрбір тауарлы болат плиталар партиясымен бірге берілетін цехтық сынақ есебі (ЦСЕ) арқылы расталады. Сейсмикалық қолданысқа немесе маңызды құрылымдарға арналған дәнекерленген Н-тәрізді арқалықтар үшін төмен температурадағы Чарпи V-тәрізді соққы сынағы сияқты қосымша сынақтар талап етілуі мүмкін.

Дәнекерлендірілген H-тәрізді арқалық пен ыстық дайындалған H-тәрізді арқалық: негізгі айырымдар

Темір-қорытқыш сатып алушылары арасында жиі қойылатын сұрақ – H-тәрізді балкаларды дәнекерленген немесе ыстық дөңгелектелген түрде көрсету керек пе. Таңдау жобаның талаптарына, қолжетімді өлшемдерге, жеткізу мерзіміне және құнына байланысты. Ыстық дөңгелектелген H-тәрізді балкалар темір кетірілген шығындыларды домналық станокта ыстық дөңгелектеп өндіріледі, ол қолжетімді көлденең қималарды стандартты серияларға шектейді. Дәнекерленген H-тәрізді балкалар құрылғының қуаты шегінде тәжірибеде кез келген тапсырыс бойынша қима өлшемінде өндірілуі мүмкін, сондықтан олар стандартты емес жобаларға сәйкес келеді. Механикалық қасиеттері бойынша екі өнім де дұрыс өндірілген кезде бірдей беріктік талаптарын қанағаттандыра алады. Алайда, дәнекерленген H-тәрізді балкаларда дәнекерлеу процесінің дұрыс реттелуі мен бақылауы қажет болатын дәнекерлер орналасады. Ыстық дөңгелектелген балкаларда дәнекерлер жоқ, сондықтан олар құрылыс алаңында көп мөлшерде дәнекерлеу жұмыстары жүргізілетін және зауытта дәнекерленген бөліктердің болуы мәселелі болатын қолданыстар үшін қалаған нұсқа болып табылады. Дәнекерленген H-тәрізді балкалардың жеткізу мерзімі ұзағырақ болуы мүмкін, себебі әрбір тапсырыс үшін тақтайшаларды кесу, жинау және дәнекерлеу қажет, ал ыстық дөңгелектелген балкалар жиі кездесетін өлшемдер үшін қоймадан тікелей жеткізілуі мүмкін.

Дәстүрлі болат маркалары: дәнекерленген H-тәрізді арқалықтар үшін

Дәл келтірілген әртүрлі болат маркаларында дәнекерленген Н-тәрізді арқалықтар өндіріледі, бұл әртүрлі конструкциялық талаптарға сай келеді. Қытайдың нарығында ең кең тараған маркалар — Q235B және Q345B. Q235B маркасының минималды ағу шегі 235 МПа құрайды және жүктеме талаптары орта деңгейде болған жағдайда жалпы құрылыс құрылымдарына арналған. Q345B маркасының минималды ағу шегі 345 МПа құрайды және көпқабатты ғимараттар, көпірлер сияқты ауыр құрылымдар үшін негізгі таңдалатын марка болып табылады. Екі марка да GB/T 1591 және GB/T 700 стандарттарымен реттеледі. Американдық стандарттарға сәйкес жобалар үшін жақсы дәнекерлену қасиеті мен төзімділігі бар ASTM A572 Grade 50 және ASTM A992 эквивалентті таңдаулар болып табылады. Төмен температурада немесе жер сілкіну аймақтарында дәнекерленген Н-тәрізді арқалықтарды пайдалану үшін төмен температурада жақсарған төзімділігі бар маркалар, мысалы Q345D немесе Q345E, қарастырылуы тиіс. Марканың таңдалуы дәнекерлеу материалдарын таңдауды, алдын ала қыздыру талаптарын және бақылау стандарттарын анықтайды, сондықтан оны жасау мен орнату жоспарымен үйлестіру қажет.

Жабдықтау мысалы: Оңтүстік-Шығыс Азиядағы өнеркәсіптік зауыттың кеңейтуі

Тігілген Н-тәрізді арқалықтардың өндірісін түсіну маңызын нақты мысал көрсетеді. Оңтүстік-Шығыс Азиядағы өнеркәсіптік кәсіпорынның кеңейту жобасында 400 мм ені бар қабырғалары мен 600 мм биіктігі бар Н-тәрізді арқалықтар қажет болды; бұл — ыстық дайындалған профильдер ретінде оңай қолжетімді емес стандартты емес өлшем. Жоба тобы Тяньцзинь қаласындағы тігілген Н-тәрізді арқалықтарды өндірушіден сұраныс берді, ол Q345B болат плиталарын пайдаланып арқалықтарды дайынады. Тігілген арқалықтарды өндіруші тігілу технологиялық нұсқауын (WPS), тігілу технологиясын растау актысын (PQR) және плиталар мен дайын арқалықтар бойынша зауыттық сынақ есептерін ұсынды. Тігіс бойынша ультрадыбыстық сынақ 100%-дық ұзындықта жүргізілді. Арқалықтар 6 метрлік ұзындықта түзулігі 2 мм ішінде болатындай етіп жеткізілді, бұл жобаның орнату дәлдігін қанағаттандырды. Тігілген Н-тәрізді арқалықтарды таңдау арқылы жоба стандартты емес дайындаудың қажеттілігінен арылды, ал ол бірнеше жүз тоннаға дейінгі минималды тапсырыс көлемін және 45–60 күндік әзірлеу мерзімін қажет етеді. Тігілген Н-тәрізді арқалықтарды таңдау кіші тапсырыс көлемін және 15–20 күндік жеткізу мерзімін қамтамасыз етті.

Жиі қойылатын сұрақтар

Дәнекерлендірілген H-тәрізді арқалықтың ең ұзын ұзындығы қандай?

Дәнекерлендірілген H-тәрізді арқалықтар әдетте жұмыс орнының өлшемдері мен көлік шектеулеріне байланысты бір бөлік ретінде ең көп дегенде 12 метр ұзындықта шығарылады. Кейбір өндірушілер жұмыс орнының көлемі мен көлік мүмкіндіктеріне қарай 15 метрге дейінгі ұзындықта арқалықтар ұсынады. Ұзын арқалықтарды құрылыс алаңында қосу арқылы алуға болады, бірақ ол құрылыс инженерінің растаған қосу дизайнын талап етеді.

Дәнекерлендірілген H-тәрізді арқалықтар қыздырылып дайындалған H-тәрізді арқалықтарға қарағанда соншалықты берік пе?

Сапалы дәнекерлеу әдістерімен жасалып, сапасы тиісті тәртіппен бақыланған жағдайда дәнекерлендірілген H-тәрізді арқалықтар қыздырылып дайындалған H-тәрізді арқалықтармен салыстырғанда механикалық қасиеттерге ие болады. Дайын арқалықтың беріктігі негізгі плитаның маркасына, дәнекерлеу сапасына және қолданылатын бақылау стандарттарына тәуелді. Сатып алушылар сәйкестікті растау үшін зауыттық сынақ хабарламасын және дәнекерлеу бойынша сертификаттарды талап етуі керек.

Жеткізілген дәнекерлендірілген H-тәрізді арқалықтың сапасын қабылдағанға дейін қалай тексеруге болады?

Сатып алушылар сапаны құжаттарды қарау мен нарықтағы тексеру арқылы растай алады. Тіркелген болат плиталары үшін зауыттық сынақ есебін, дәнекерлеу әдісінің техникалық сипаттамасын және тексеру есебін сұраңыз. Нарықтағы тексерулерге болат таспа мен каллипер көмегімен өлшемдерді анықтау, сызықтықты тексеру үшін сызғышты пайдалану және дәнекерленген жолақтың пішінін бақылау кіреді. Маңызды жобалар үшін НДТ (бейбірлік сынақ) пен өлшемдік тексеруді бақылау үшін үшінші жақтың тексеру қызметін жалдау ұсынылады.