做一台高温槽,报价的时候总要面对这个选择:壁厚从十毫米加到十二毫米,还是维持十毫米在外面加一圈加强筋。前者材料费多一截,后者工时费多一截,账面上差不了太多。真正的差别不在报价单上,在用三年之后。
两条路解决的不是同一个问题
加厚提高的是整个壁面的抗弯刚度和抗蠕变能力,是全局性的,尤其对长期高温下的缓慢变形有效——蠕变速率跟应力水平强相关,壁厚上去,壁内应力下来,变形速率是成倍下降的。
加筋提高的是局部刚度,把大跨度分成小跨度,对抑制短期鼓肚很有效,但筋和壁之间靠焊缝传力,高温下这条焊缝本身就是弱项。筋加得越密,焊缝总长越长,出问题的概率也线性上升。
把账摆开算
| 比较项 | 加厚两毫米 | 加一圈加强筋 |
|---|---|---|
| 材料成本 | 按整槽面积增加,占比明显 | 只增加筋料,材料费很低 |
| 加工工时 | 几乎不增加,折弯和焊接略慢 | 下料、定位、双面焊,工时增加多 |
| 高温长期表现 | 蠕变速率下降,无新增焊缝 | 抑制鼓肚有效,但焊缝是新的失效点 |
| 后期维护 | 基本不用管 | 焊脚要定期查,脱焊需返修 |
这张表说明一件事:常温、间歇使用、载荷不大的槽,加筋是划算的;常年高温、装满液、要求用五年以上的槽,加厚更省心。很多厂习惯性选加筋,是因为报价阶段材料费看得见、工时费和维护费看不见。
三条判断依据
- 看工作温度。常年在四十度以上的,优先加厚;常温为主、偶尔升温的,加筋足够。
- 看液位高度。槽越深,底部侧压越大,加厚的收益越明显,因为筋只能管它覆盖的那一段。
- 看有没有人愿意维护。加了筋就得定期查焊脚,客户没有点检制度的,别给他留这个活。
加厚之前先看幅宽和折弯
加厚不是把图纸上的数字往上改这么简单,它会连带改掉两件事。一是折弯:板越厚,加热折弯需要的时间越长、内圆角半径越大,超过一定厚度,车间可能干脆放弃折弯改成拼角焊接——等于自己给槽体添了四条主受力焊缝,而这恰恰是加厚原本想避开的东西。
二是拼缝数量。板的幅宽只有一千三和一千五两种,槽体展开尺寸一超过幅宽就得拼。加厚以后每条拼缝的坡口更深、焊道更多,工时和出缺陷的概率同步上升。所以真决定加厚,最好把展开图重排一遍,尽量让主要板面落在一张板的幅宽之内。这一步金浩丰可以按客户给的尺寸先算一遍用料,看看差那几十毫米能不能省掉一条拼缝。
要避开的一个组合
薄板配密筋。板太薄,筋之间的板面照样鼓,鼓起来又把焊脚拽开,最后是板和焊缝一起坏。如果算下来需要很密的筋才能满足刚度,说明板厚本身就选低了,退回去把板加厚才是正路。
还有一个折中方案值得考虑:底部三分之一加厚、上部维持原厚度,中间用一道过渡焊缝接起来。侧压最大的地方给足壁厚,用料上却没有整槽加厚那么多。缺点是多了一条环焊缝,对焊工水平有要求,小厂不一定划算,但对做大槽的厂子这笔账通常算得过来。
加厚还是加筋,最后落在板上,这两种方案我们都供得了料。金浩丰的板从二到三十毫米,幅宽一千三和一千五,整板出货也能按尺寸零切;筋条可以直接从同批板上裁,收缩率一致,焊完不容易打架。方案拿不准的,把槽的尺寸、液位、工作温度发过来,我们从材料角度给个建议,最终结构核算还是要设计方拍板。服务热线 186 1558 6932(微信同号),邮箱 sales@jhf2017.com,山东省济南市。