我单位1台用于运输大型矿用设备和配件的150t大型平板拖车，其自身质量为42t、装载质量为150t。该平板拖车经10多年使用后，底架梁出现微小疲劳裂纹，由于未及时对裂纹进行修复，造成底架梁断裂。
    底架梁为箱型平衡梁结构，中间设有销孔，与平板拖车车架连接，两侧为车轴轴瓦，用于安装车轴。断裂部位位于车轴处，该处箱型结构宽为150mm、高为230rnm，如图1所示。

    根据底架梁断裂情况，经研究，我们决定采用焊接方法进行修复，为了保证焊接后的强度，我们制定并实施了以下焊接工艺。
    1．焊前准备
    （1）选择焊机及焊丝
    根据焊件母材性能和焊接量，我们选择米勒DimenSion .TM . 812型气体保护电焊机和ZX-630型直流电焊机，并选用TM-771型焊丝。
    （2）；青理及测量
    清理底架梁断裂部位附近油污及杂质，将底架梁断裂处两侧各10omm处油漆清理干净，用磨光机打磨出金属光泽。
    平板拖车两侧的底架梁呈对称布置，两侧的底架梁尺寸完全相同，此次仅一侧底架梁断裂。断裂的底架梁焊接修复尺寸，可参考另一侧底架梁。通过对另一侧底架梁测量得知，底架梁中心销孔到两侧轴瓦的距离（轴瓦内侧）尺寸为1533mm，2轴瓦内侧之间的距离为2797mm，用这2个尺寸进行定位，可将焊接修复误差控制在1 2mm，可保证焊后安装尺寸。
    （3）切割坡口
    底架梁下面板、腹板完全断裂，上面板严重变形（见图1）。为了校正变形，保证焊后恢复原有尺寸，需将断裂部位完全切除。为避免焊接部位产生应力集中，将相邻焊缝的距离错开100mm。为提高底架梁强度和使用寿命，对上、下面板进行挖补，经测量上面板挖补长度为200mm。
    为了保证母材的性能，切割时采用热影响区较小，母材组织性能变化小的ZX-630型直流电焊机和碳棒进行碳弧气刨切割。切割时，先将上面板及腹板剩余连接部分切开，再将影响对接的变形部位刨掉，并将焊接处刨成V形、角度为50°的坡口，最后将坡口打磨至光亮。
    （4）制作面板和衬板
    原底架梁上、下面板钢板厚度为25mm，材料为16Mn钢，根据底架梁的宽度及所留坡口尺寸，确定底架梁上、下面板挖补底用的面板尺寸，如图2a所示。

    底架梁腹板厚度为14mm，为了保证焊接后底架梁的强度，在底架梁内部2侧的腹板上增焊2片衬板，衬板的材料为16Mn钢，厚度为16mm。衬板外形尺寸如图2b所示。
    为了使焊接时底架梁不会变形，焊前先在底架梁2侧各焊接1块定位支撑板。定位支撑板选择普通碳素钢制作，厚度为20mm，其外形尺寸如图2c所示。
    2．定位及焊接
    （1）定位
    切割后的底架梁为长、短2部分，先将长端用铁凳支撑好，利用叉车叉着短端进行组对。在短端两侧垫上铁板用来调整高度。将尺寸调整合适后进行点焊固定。点焊固定后再利用定位支承板进行定位，以防止焊接过程中发生变形。底架梁组对定位方法如图3所示。

    （2）焊接
    定位完成后，首先焊接腹板的立焊缝（对接焊缝），其次在底架梁内部焊接衬板（为角焊缝），然后焊接上、下面板（上、下面板前、后焊缝为对接焊缝，两侧与腹板连接为角焊缝）。最后将定位支承板切割下来，把焊缝接头打磨光滑。底架梁焊接及焊后外观如图4所示。

    （3）工艺要求
    焊前要对底架梁进行预热，预热温度控制在180℃。焊接时底架梁温度控制在200℃以下，以防温度过高，造成焊缝塌陷。为了保证焊接质量，打底、填充、盖面焊接时，我们选用焊丝直径、焊接电流、焊接电压、保护气体流量及焊接速度按照附表所示参数进行焊接。
    由于底架梁内部空间较小，焊接时采用单人焊接。底架梁外部2侧焊缝距离较近，为了使焊接时两侧焊缝受力均匀，减少焊接变形，采用双人对称焊接。焊接时要在底架梁中间设置挡光板，防止焊接时的弧光晃伤对侧电焊工眼睛。
    3．焊接注意事项
    每焊完1层都要用风铲将熔渣清理干净，如不慎出现气孔或夹渣，要停止施焊，利用碳弧气刨将气孔和夹渣清理干净再继续施焊。
    电焊时严禁在坡口边缘及附近母材上起弧，避免因起弧伤害母材。每对焊缝对称焊接速度要同步。施焊时宜采用窄焊道、多层焊接，将层间温度控制在200℃以下。第1层打底焊时要保证焊透，盖面焊时要避免咬边。
    施焊过程中不要停留，安排多个电焊工，在规定时间轮流焊接，直到所有焊缝焊接完成为止。
    在焊接完成后，要对焊缝进行保温缓冷处理，温度控制在180～200℃之间，保温时间为4～5h。保温完成后，对焊缝外观进行检查，焊缝内部用超声波探伤检查，对不合格部分进行修磨或补焊。
    该底架梁完成焊接后，将其装复至平板拖车。运行1年有余，至今未发现任何裂纹，工作情况良好。该底架梁焊接工艺可为类似结构件的焊接提供借鉴。