一台PP酸洗槽,到场时槽体完好,打压也没问题,放到型钢底架上灌满液体运行。三个月后,底板和壁板的角焊缝根部出现细裂纹,先是渗,后来成线。拆开一看,底架的垫铁只垫了四个角和中间一处,槽底大面积悬空。
裂纹为什么出在焊缝根部
槽底悬空,装满料以后底板像一块被四边支起来的薄板往下挠。挠曲最大的地方在跨中,但应力最集中的地方在底板与壁板的转角——那里既是几何突变,又正好是一道角焊缝,还带着焊接残余应力。三个应力叠在一起,再泡上酸液或者含表面活性剂的介质,就是典型的环境应力开裂条件,慢慢从焊缝根部往外裂。
这类裂纹的特点是打压查不出来。打压是短时受力,PP来得及靠弹性顶住;持续受载几个月,蠕变把变形一点点放大,裂纹才显形。
三种基础形式,各盯什么
| 基础形式 | 关键要求 | 常见错误 |
|---|---|---|
| 满面混凝土台 | 表面平整无凸点,边缘不缺角 | 中间起拱、边缘塌陷,槽底四周悬空 |
| 型钢底架 | 梁间距按板厚与液深定,翼缘朝上加铺平板 | 只按运输方便排梁,间距过大 |
| 垫铁调平 | 垫铁面积足够并与底架点焊固定 | 薄铁片叠好几层,一受力就跑位 |
垫点不能落在这几个位置
底板与壁板的角焊缝正下方不能设集中支点,那里本来就是应力最高的地方,再加一个反向的顶力,等于双向夹击。槽底拼接焊缝的正下方同理,最好让支点落在焊缝之间的板面上。四周边缘一定要有连续支撑,很多设计只顾中间,忽略了边缘悬臂——满液以后边缘往下垂,把角焊缝往外撕。
还有一条常被忽略:夏天暴晒时槽体会膨胀,槽底和底架之间要允许相对滑动。垫铁与槽底之间加一层PP板或者硬质垫层,不要把槽体在底架上焊死、卡死,否则热胀冷缩全变成对底板的剪切。
卸车之前先验一遍基础
槽体一旦落到底架上,再想查基础就难了。到场先别急着吊装,拿两米靠尺和塞尺在基础面上走一遍:混凝土台看有没有中间起拱、边缘塌角、留在表面的模板钉和石子;型钢底架看梁顶面是不是在同一个平面上、有没有焊接变形留下的波浪。这时候发现问题,代价是几个小时;等槽子灌满液体才发现,代价是拆一遍重来。金浩丰这边接到的槽体开裂咨询,问到基础形式时,十有八九是型钢底架加几块垫铁,梁间距还没人算过。
还有一条常被漏掉的是基础排水。槽底和基础之间如果长期积水,酸雾冷凝液顺着槽壁流下来存在缝里,型钢底架锈穿只是时间问题;锈穿以后支撑塌陷,又回到悬空这个老问题上。基础面做出一点坡度、底架四周留出排水的空档,比事后年年补漆管用。
满水试验是最后一道拦截
就位调平以后做满水试验,分三次加水,每次静置一段时间,重点看三处:底板四周有没有出现新的贴合缝隙,角焊缝有没有渗痕,槽体整体有没有偏沉。用塞尺沿槽底一圈塞一遍,塞得进去的地方就是悬空点,加垫处理完再进下一级水位。
槽体是客户的活,我们只管把板供好——金浩丰做2到30毫米PP板材、配套焊条、加强筋条和法兰件,整板出货也支持按尺寸零切。底架间距和垫点排布属于结构设计,我们不替客户拍板,但槽底板选多厚、拼几张、焊缝往哪儿排,这些可以一起商量。186 1558 6932。