一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢制造技术

本实用新型专利技术涉及一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢，其包括腹板、垂直埋弧焊接在腹板两端的翼缘板、用于焊接固定腹板与翼缘板的焊脚，所述腹板上两端部开有弧形坡口，所述翼缘板中央部位开有弧形沟槽，所述弧形坡口的半径小于弧形沟槽的半径，所述弧形坡口的弧度等于弧形沟槽的弧度，所述焊脚外部延伸至腹板与翼缘板侧壁，焊脚内部熔透填充弧形坡口与弧形沟槽之间的焊缝间隙。本径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢实现了腹板与翼缘板拼接焊缝的无死角填充和完整熔透焊连，相对于现有焊接结构，本H型钢弧不仅通过更大的焊料接触面和渗入深度获得了更高的连接强度，而且双弧面形成的焊缝间隙更为节省焊料。

【技术实现步骤摘要】
一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢
本技术涉及一种焊接型钢，特别涉及一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢。
技术介绍
传统焊接式H型钢是利用焊接技术将两块翼缘板焊接在腹板两端来制造的，这种工艺只在腹板两侧形成焊脚，而腹板与翼缘板垂直接触面为空焊，结构强度不甚理想（如图1所示）。为弥补这一缺点，现有焊接工艺中增添了焊缝加工步骤，其腹板两侧打为对称或不对称的45°~55°斜坡，从而增大焊料填充量和焊连面积（如图2所示）。然而，这种方式仍然存在腹板与翼缘板垂直接触面的空焊部位，因为若将两侧坡面对接，则不仅焊料使用量大，而且会形成堆焊，若在此基础上减小坡角，则焊头不易楔入，故相对于传统工艺产品，现有腹板加工工艺虽然使产品焊接强度有所增加，但仍无法做到无死角全渗入满焊。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种能够无死角填充和完整熔透焊连，且相对节省焊料的径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢。为解决上述技术问题，本径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢包括腹板、垂直埋弧焊接在腹板两端的翼缘板、用于焊接固定腹板与翼缘板的焊脚，所述腹板上两端部开有弧形坡口，所述翼缘板中央部位开有弧形沟槽，所述弧形坡口的半径小于弧形沟槽的半径，所述弧形坡口的弧度等于弧形沟槽的弧度，所述焊脚外部延伸至腹板与翼缘板侧壁，焊脚内部熔透填充弧形坡口与弧形沟槽之间的焊缝间隙。如此设计，在腹板与翼缘板拼接处形成几乎连贯的焊缝间隙（除弧形坡口与弧形沟槽接触点），利用埋弧焊接法将焊料熔透入焊缝间隙，从而形成无死角圈焊。相对于现有腹板双面坡技术，弧形沟槽和弧形坡口结构设计在进一步减小焊接死角的基础上，不仅具有更大的焊料接触面，进而获得更高的强度，而且更为节省焊料。作为优选，所述弧形坡口的半径等于腹板最大厚度的三分之一，所述弧形沟槽的半径为弧形坡口半径二倍。如此设计，弧形坡口的大于等于形成45°倾斜，所述弧形沟槽形成大于等于30度倾斜，而弧度由腹板厚度决定，从而便于焊口楔入焊缝附近，进而保证埋弧热熔焊料的施工质量。作为优选，所述翼缘板于弧形沟槽两侧开有垂直于腹板的焊槽。如此设计，焊槽用于内渗熔透状态的焊料，从而进一步增强腹板与翼缘板之间的焊连强度。进一步的，所述焊槽槽底为坡面。如此设计，使焊料向腹板坡口方向集中。进一步的，所述焊槽呈三角形，向内贯通至所述弧形沟槽。如此设计，可与焊缝间隙贯通，使焊料形成类似内嵌三角加强筋的加固结构。作为一种优化方案，所述腹板为波纹腹板。如此设计，增强腹板强度，使用波纹腹板相对工艺复杂，坡口可于腹板压弯前打好，弧形沟槽则需与腹板同曲度延伸，但这种结构能够极大的提高H型钢翼缘板的承重能力和抗压性能。工艺流程：首先进行腹板坡口和翼缘板铣槽，然后在胎膜上装配固定，最后进行喷料埋焊，焊接过程可为机械双面对焊、手动单面焊接后翻身返向焊合，直至四条焊缝完成焊接。本技术一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢，实现了腹板与翼缘板拼接焊缝的无死角填充和完整熔透焊连，相对于现有焊接结构，本H型钢弧不仅通过更大的焊料接触面和渗入深度获得了更高的连接强度，而且双弧面形成的焊缝间隙更为节省焊料。附图说明下面结合附图对本技术径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢作进一步说明：图1是传统焊接H型钢的平面结构示意图；图2是现有腹板焊缝加工焊接H型钢的平面结构示意图；图3是本径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢实施方式1的立体结构示意图；图4是本径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢实施方式1的截面结构示意图；图5是图4中C部位的局部放大结构示意图；图6是本径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢实施方式2的立体结构示意图（焊脚未示出）；图7是图6中D部位的局部放大结构示意图；图8是本径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢实施方式3的立体结构示意图。图中：1-腹板、2-翼缘板、3-焊脚、11-弧形坡口、21-弧形沟槽、22-焊槽。具体实施方式实施方式1：如图3至5所示，本径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢包括腹板1、垂直埋弧焊接在腹板1两端的翼缘板2、用于焊接固定腹板1与翼缘板2的焊脚3，所述腹板1上两端部开有弧形坡口11，所述翼缘板2中央部位开有弧形沟槽21，所述弧形坡口11的半径小于弧形沟槽21的半径，所述弧形坡口11的弧度等于弧形沟槽21的弧度，所述焊脚3外部延伸至腹板1与翼缘板2侧壁，焊脚3内部熔透填充弧形坡口11与弧形沟槽21之间的焊缝间隙。在腹板与翼缘板拼接处形成几乎连贯的焊缝间隙（除弧形坡口与弧形沟槽接触点），利用埋弧焊接法将焊料熔透入焊缝间隙，从而形成无死角圈焊。相对于现有腹板双面坡技术，弧形沟槽和弧形坡口结构设计在进一步减小焊接死角的基础上，不仅具有更大的焊料接触面，进而获得更高的强度，而且更为节省焊料。所述弧形坡口11的半径等于腹板1最大厚度的三分之一，所述弧形沟槽21的半径为弧形坡口11半径二倍。弧形坡口的大于等于形成45°倾斜，所述弧形沟槽形成大于等于30度倾斜，而弧度由腹板厚度决定，从而便于焊口楔入焊缝附近，进而保证埋弧热熔焊料的施工质量。实施过程：首先进行腹板坡口和翼缘板铣槽，然后在胎膜上装配固定，最后进行喷料埋焊，焊接过程可为机械双面对焊、手动单面焊接后翻身返向焊合，直至四条焊缝完成焊接。实施方式2：如图6、7所示，所述翼缘板2于弧形沟槽21两侧开有垂直于腹板1的焊槽22。焊槽用于内渗熔透状态的焊料，从而进一步增强腹板与翼缘板之间的焊连强度。所述焊槽22槽底为坡面。使焊料向腹板坡口方向集中。所述焊槽22呈三角形，向内贯通至所述弧形沟槽21。可与焊缝间隙贯通，使焊料形成类似内嵌三角加强筋的加固结构。其余结构与实施方式1相同，略。实施方式3：如图8所示，所述腹板1为波纹腹板。增强腹板强度，使用波纹腹板相对工艺复杂，坡口可于腹板压弯前打好，弧形沟槽则需与腹板同曲度延伸，但这种结构能够极大的提高H型钢翼缘板的承重能力和抗压性能。其余结构与实施方式1相同，略。本径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢实现了腹板与翼缘板拼接焊缝的无死角填充和完整熔透焊连，相对于现有焊接结构，本H型钢弧不仅通过更大的焊料接触面和渗入深度获得了更高的连接强度，而且双弧面形成的焊缝间隙更为节省焊料。上述实施方式旨在举例说明本技术可为本领域专业技术人员实现或使用，对上述实施方式进行修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，故本技术包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书或说明书描述，符合与本文所公开的原理和新颖性、创造性特点的方法、工艺、产品，均落入本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢，包括腹板（1）、垂直埋弧焊接在腹板（1）两端的翼缘板（2）、用于焊接固定腹板（1）与翼缘板（2）的焊脚（3），其特征是：所述腹板（1）上两端部开有弧形坡口（11），所述翼缘板（2）中央部位开有弧形沟槽（21），所述弧形坡口（11）的半径小于弧形沟槽（21）的半径，所述弧形坡口（11）的弧度等于弧形沟槽（21）的弧度，所述焊脚（3）外部延伸至腹板（1）与翼缘板（2）侧壁，焊脚（3）内部熔透填充弧形坡口（11）与弧形沟槽（21）之间的焊缝间隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢，包括腹板（1）、垂直埋弧焊接在腹板（1）两端的翼缘板（2）、用于焊接固定腹板（1）与翼缘板（2）的焊脚（3），其特征是：所述腹板（1）上两端部开有弧形坡口（11），所述翼缘板（2）中央部位开有弧形沟槽（21），所述弧形坡口（11）的半径小于弧形沟槽（21）的半径，所述弧形坡口（11）的弧度等于弧形沟槽（21）的弧度，所述焊脚（3）外部延伸至腹板（1）与翼缘板（2）侧壁，焊脚（3）内部熔透填充弧形坡口（11）与弧形沟槽（21）之间的焊缝间隙。


2.根据权利要求1所述的径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢，其特征是：所述弧形坡口（11）的半径等于腹板（1）最大厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀承明，李顺民，李鹏，李丰亭，张新玲，李强胜，马小平，陈绪敏，高见，袁雷，牛玉峰，赵树勋，魏嘉男，
申请(专利权)人：冀承明，李顺民，李鹏，李丰亭，张新玲，李强胜，马小平，陈绪敏，高见，袁雷，牛玉峰，赵树勋，魏嘉男，
类型：新型
国别省市：山东;37