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[摘要]本文主要根据公司生产的连铸相关设备，对其在焊接及装配方面进行了简要总结。对此类结构件，为了能够在保证质量的前提下，提高整体进度，需要根据设备的结构特点，在焊接及装配的过程中做好质量控制并进行优化。其中主要包括焊接的准备工作及焊接的装焊顺序的控制。
[关键词] 连铸; 大包转台; 焊接变形; 装焊顺序优化
连续铸钢简称连铸，是把液态钢水用连铸机浇注、冷凝、切割而直接得到铸坯的工艺。它是连接炼钢和轧钢的中间环节，是炼钢厂的重要组成部分。其中大包转台是连铸技术的重要组成部分，是连铸机的主要平台设备，其主要任务是支撑钢包，将钢包由受包位转到浇注位。钢包升降由两支升降液压油缸推动上连杆带动转臂而实现。大包转台可以减少换包时间，有利于实现多炉连浇；而其本身可完成钢液的异跨运输，对连铸生产进程的干扰也少，并且占地面积小，因此而得到广泛应用。
大包转台由基础框架、转台、下连杆、杆架、左右转臂、上连杆、钢包机械手等几大部件组成。从焊接的工作量及保证焊接质量的难易程度来讲，其中的转台、上连杆及转臂的焊接较为困难。这是因为整个大包转台设备多为板材焊接而成，而这几部件的焊接量大，通常需要多次装配，这样使得焊接后的变形极易发生。另外由于部件结构上的原因，有很多交汇接头，这也给焊接在保证焊后探伤质量上造成了很大的困难。
结合实际生产，本文总结了这几大部件在焊接上进行的部分改进。首先焊接前的各种准备。其次为是装配及焊接顺序的优化。
1 焊前准备
在焊接之前，首先要进行准备工作，包括材料准备、下料、制备坡口、焊前坡口的清理及探伤、焊材的准备等。尤其是对气割坡口，由于火焰切割造成坡口表面的变化，更应在焊接前做好准备工作，以免对焊接过程产生影响。另外，在对坡口进行探伤的同时，将坡口两侧边缘区域同时进行探伤，这样可避免周围污染物对焊接过程造成的潜在威胁。
此外，在焊接前要准备好引弧板和收弧板，在焊接的整个过程中，起弧和收弧是较不稳定的两个阶段。在这两个阶段，由于电压电流不稳定，整个送丝过程也稍不稳定，这使得过程中产生未熔透等缺陷的可能性较高。使用引弧板和收弧板能够使整个焊接过程延长，尽可能地在引弧板焊接过程中将各种焊接参数及焊工的操作稳定化，这样在进入主体的焊缝焊接过程前，能够尽量避免焊接缺陷的产生。同理，使用收弧板能够使焊接过程结束延长，这样从而有效降低焊接时在起弧和收弧处产生缺陷的可能性。
如图1、2所示为转臂和上连杆部分板的照片，图中黑框框的部分按照要求是将来焊接完成后经气刨和打磨圆滑过渡的，可以直接充当引弧板和收弧板并发挥其作用。因此，对于这类板可不设引弧板和收弧板。
图1 转臂图2 上连杆局部
2 装配及焊接顺序的优化
在实际生产中，发现上面提到的几大部件的结构较复杂，焊道与其他板装配干涉的情况时有发生。在此种情况下，先将干涉处焊道焊完并探伤合格，然后继续装配。如图3、4所示，图3为大包转台的转台（该大包转台由于吨位较小，其转台与杆架为焊接连接而不是螺栓把合）部分装配过程中的一张照片，图4为图3黑框处的放大图。结合两张图，可以清晰的看到在三块板，板1、2、3形成了一个焊接的交合处，如果直接装配，然后焊接的话，在三块板的交汇处极易出现缺陷探伤不合格，从而极易造成焊后探伤不合，需要进行返修。而如果像图4所示，将板1,3的焊缝在与板2干涉的部分先焊接完成，并探伤合格后，再将板2装上，这样就使得焊接的操作更为方便，而且焊后的合格率大大提高。
图3 大包转台的转台部分装配 图4 图3圈框处的局部放大
此外，有时因为部件尺寸的问题，我们同样要考虑装配和焊接顺序。如图5、6所示，图5为上连杆的背面的照片，图6为上连杆正面的照片。一般情况下，对于这种部件，先将背面的整个盖板焊完后，再装配焊接小臂。但由于此台大包转台尺寸较小，其上连杆的尺寸总体也较小，如果按照通常做法的话，会使得焊接操作困难。因此，在实际生产过程中，将中部的盖板先焊接完成，以提高整体刚性，避免变形。另外在装配中间盖板时，在腔体内部要焊好拉筋。
图5 上连杆背面图6 上连杆正面
在产品焊接生产过程中，控制变形对后续加工、装配至关重要。如上连杆的小臂后侧的双孔在实际生产中经常会发生加工不够量，需要表面堆焊的问题。其产生的主要原因为焊接变形，另外再加上装配的微小偏差、板厚留量等原因叠加造成的。当需要堆焊补的时候，由于焊接的热作用，同时需要考虑焊接的顺序、表面质量、堆焊质量等相关问题。对此，在生产过程中会增加补焊、补焊区域探伤、划线等步骤，使得单件进入机加序的节点推后。若要保证整体工期不变，必须将后续的加工、整体装配、包装等步骤工期调整。由此可见，在装配焊接时，有效地控制变形对控制整体工期十分有效。有时也可在焊接前的下料序上进行控制，如对较长的板进行焊接时，根据生产经验，考虑焊接的收缩量，在下料时留出余量进行控制。
3 结束语
在大包转台的实际生产过程中，焊接属于前期工作，焊接的质量及进度对整个产品的后续加工、装配有着重要影响。因此，提高大包转台在焊接这一环节的效率尤其重要。我们要结合实际和自身经验完善焊接工艺，使得生产过程优化，从而争取获得最高的利润回报。
[关键词] 连铸; 大包转台; 焊接变形; 装焊顺序优化
连续铸钢简称连铸，是把液态钢水用连铸机浇注、冷凝、切割而直接得到铸坯的工艺。它是连接炼钢和轧钢的中间环节，是炼钢厂的重要组成部分。其中大包转台是连铸技术的重要组成部分，是连铸机的主要平台设备，其主要任务是支撑钢包，将钢包由受包位转到浇注位。钢包升降由两支升降液压油缸推动上连杆带动转臂而实现。大包转台可以减少换包时间，有利于实现多炉连浇；而其本身可完成钢液的异跨运输，对连铸生产进程的干扰也少，并且占地面积小，因此而得到广泛应用。
大包转台由基础框架、转台、下连杆、杆架、左右转臂、上连杆、钢包机械手等几大部件组成。从焊接的工作量及保证焊接质量的难易程度来讲，其中的转台、上连杆及转臂的焊接较为困难。这是因为整个大包转台设备多为板材焊接而成，而这几部件的焊接量大，通常需要多次装配，这样使得焊接后的变形极易发生。另外由于部件结构上的原因，有很多交汇接头，这也给焊接在保证焊后探伤质量上造成了很大的困难。
结合实际生产，本文总结了这几大部件在焊接上进行的部分改进。首先焊接前的各种准备。其次为是装配及焊接顺序的优化。
1 焊前准备
在焊接之前，首先要进行准备工作，包括材料准备、下料、制备坡口、焊前坡口的清理及探伤、焊材的准备等。尤其是对气割坡口，由于火焰切割造成坡口表面的变化，更应在焊接前做好准备工作，以免对焊接过程产生影响。另外，在对坡口进行探伤的同时，将坡口两侧边缘区域同时进行探伤，这样可避免周围污染物对焊接过程造成的潜在威胁。
此外，在焊接前要准备好引弧板和收弧板，在焊接的整个过程中，起弧和收弧是较不稳定的两个阶段。在这两个阶段，由于电压电流不稳定，整个送丝过程也稍不稳定，这使得过程中产生未熔透等缺陷的可能性较高。使用引弧板和收弧板能够使整个焊接过程延长，尽可能地在引弧板焊接过程中将各种焊接参数及焊工的操作稳定化，这样在进入主体的焊缝焊接过程前，能够尽量避免焊接缺陷的产生。同理，使用收弧板能够使焊接过程结束延长，这样从而有效降低焊接时在起弧和收弧处产生缺陷的可能性。
如图1、2所示为转臂和上连杆部分板的照片，图中黑框框的部分按照要求是将来焊接完成后经气刨和打磨圆滑过渡的，可以直接充当引弧板和收弧板并发挥其作用。因此，对于这类板可不设引弧板和收弧板。
图1 转臂图2 上连杆局部
2 装配及焊接顺序的优化
在实际生产中，发现上面提到的几大部件的结构较复杂，焊道与其他板装配干涉的情况时有发生。在此种情况下，先将干涉处焊道焊完并探伤合格，然后继续装配。如图3、4所示，图3为大包转台的转台（该大包转台由于吨位较小，其转台与杆架为焊接连接而不是螺栓把合）部分装配过程中的一张照片，图4为图3黑框处的放大图。结合两张图，可以清晰的看到在三块板，板1、2、3形成了一个焊接的交合处，如果直接装配，然后焊接的话，在三块板的交汇处极易出现缺陷探伤不合格，从而极易造成焊后探伤不合，需要进行返修。而如果像图4所示，将板1,3的焊缝在与板2干涉的部分先焊接完成，并探伤合格后，再将板2装上，这样就使得焊接的操作更为方便，而且焊后的合格率大大提高。
图3 大包转台的转台部分装配 图4 图3圈框处的局部放大
此外，有时因为部件尺寸的问题，我们同样要考虑装配和焊接顺序。如图5、6所示，图5为上连杆的背面的照片，图6为上连杆正面的照片。一般情况下，对于这种部件，先将背面的整个盖板焊完后，再装配焊接小臂。但由于此台大包转台尺寸较小，其上连杆的尺寸总体也较小，如果按照通常做法的话，会使得焊接操作困难。因此，在实际生产过程中，将中部的盖板先焊接完成，以提高整体刚性，避免变形。另外在装配中间盖板时，在腔体内部要焊好拉筋。
图5 上连杆背面图6 上连杆正面
在产品焊接生产过程中，控制变形对后续加工、装配至关重要。如上连杆的小臂后侧的双孔在实际生产中经常会发生加工不够量，需要表面堆焊的问题。其产生的主要原因为焊接变形，另外再加上装配的微小偏差、板厚留量等原因叠加造成的。当需要堆焊补的时候，由于焊接的热作用，同时需要考虑焊接的顺序、表面质量、堆焊质量等相关问题。对此，在生产过程中会增加补焊、补焊区域探伤、划线等步骤，使得单件进入机加序的节点推后。若要保证整体工期不变，必须将后续的加工、整体装配、包装等步骤工期调整。由此可见，在装配焊接时，有效地控制变形对控制整体工期十分有效。有时也可在焊接前的下料序上进行控制，如对较长的板进行焊接时，根据生产经验，考虑焊接的收缩量，在下料时留出余量进行控制。
3 结束语
在大包转台的实际生产过程中，焊接属于前期工作，焊接的质量及进度对整个产品的后续加工、装配有着重要影响。因此，提高大包转台在焊接这一环节的效率尤其重要。我们要结合实际和自身经验完善焊接工艺，使得生产过程优化，从而争取获得最高的利润回报。