本发明专利技术公开了CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺，包括如下步骤：构件准备、焊前准备和焊道焊接。根据腹板的厚度t在其长度方向两侧切割出坡口；在腹板待全熔透的位置加装两块垫板，在腹板一侧加装与垫板垂直的翼板，使坡口、垫板以及翼板之间形成焊道。选择保护套配件，设定焊接参数。将焊丝安装到所选的保护套配件上，在焊道内采用月牙式焊接法依序进行打底、填充。当在板厚≥30mm的箱型构件中，使用Ф1.4mm的实芯焊丝，因焊丝直径较大，其焊丝熔敷相对量也就相应地更快，因总体焊丝填充量不变，则焊接时间也就相对地降低，而当焊接时间相同时，该焊接工艺一次填充量相对于传统使用Ф1.2mm的实芯焊丝较多，既能保证焊接质量，又能提高焊接效率。又能提高焊接效率。又能提高焊接效率。
【技术实现步骤摘要】
CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺
[0001]本专利技术涉及钢结构焊接工艺
，尤其涉及CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺。
技术介绍
[0002]目前CO2气体保护焊在钢构件焊接中使用的焊丝直径主要有：Ф0.8mm、Φ1.0mm、Φ1.2mm等规格的细焊丝，而CO2气体保护焊传统工艺主要采用Φ 1.2mm的实芯焊丝进行打底、填充，长期以来未有新的工艺突破或改进，小直径的气保焊焊丝存在焊丝直径小、一次填充量少、焊接效率低下的问题，影响着钢结构整体加工工期的进度，故研究气保焊中、粗焊丝在钢构件中的高效焊接工艺也是迫在眉睫，以适应钢构的焊接需要。
技术实现思路
[0003]为解决了现有技术中的小直径的气保焊焊丝存在焊丝直径小、一次填充量少、焊接效率低下的技术问题，本专利技术提供CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺。
[0004]本专利技术采用以下技术方案实现：CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺，包括如下步骤：
[0005]S1、构件准备，根据腹板的厚度t在其长度方向两侧切割出坡口；
[0006]在腹板待全熔透的位置加装两块垫板，使两块垫板分别与两道坡口平行，且位于坡口反面的腹板上，突出至腹板长度方向两侧的外部；
[0007]在腹板一侧加装与垫板垂直的翼板，以组立出箱型柱构件中的槽形柱肢，使坡口、垫板以及翼板之间形成焊道；
[0008]S2、焊前准备，选择保护套配件，设定焊接参数；
[0009]S3、焊道焊接，将焊丝安装到所选的保护套配件上，基于所设定的焊接参数，在焊道内采用月牙式焊接法依序进行打底、填充。
[0010]作为上述方案的进一步改进，在所述的步骤S1中，当坡口在被切割出后，去除坡口表面及位于坡口两侧腹板表面的杂质，并进行打磨；去除焊丝表面的杂质。
[0011]作为上述方案的进一步改进，在所述的步骤S1中，在垫板与腹板搭接的内侧采用定位焊的方式对垫板进行固定。
[0012]作为上述方案的进一步改进，在所述的步骤S2中，在焊接前，对焊道的根部进行清理。
[0013]作为上述方案的进一步改进，在所述的步骤S2中，当箱型构件的板厚t≥ 40mm，应在焊前对焊道中的坡口表面进行预热，使焊道的道间温度升至预设范围；
[0014]其中，当焊道长度大于2m时，采用分段预热、分段打底，预热温度为75
‑
85℃，分段长度为1.5
‑
2.0m。
[0015]作为上述方案的更进一步改进，在所述的步骤S2中，在焊前，应保持焊道的道间温度在预设范围内，并采用红外测温仪进行检测；
[0016]若焊道的道间温度超过预设范围时，应使焊道自然冷却回至所述预设范围，再继续对焊道内进行焊接；
[0017]若焊道的焊接过程存在中断现象，则箱型构件需采用自然冷却的方式降至室温；当继续对焊道进行焊接时，需重新将焊道预热至预设范围，再继续对焊道内进行焊接。
[0018]作为上述方案的进一步改进，在所述的步骤S2中，当选择保护套配件时：
[0019]当箱型构件的35mm＜板厚t＜60mm，先采用500A变径保护套配件进行多遍打底，再更换500A保护套配件进行填充；
[0020]当箱型构件的板厚t≥60mm，采用350A变径保护套配件进行多遍打底，采用500A变径保护套配件进行多遍中部填充，采用500A保护套配件进行上部填充。
[0021]作为上述方案的进一步改进，在所述的步骤S2中，基于箱型构件的板厚t 设定焊接参数，焊接参数包括焊道焊接时所采用的电流、电压以及焊接速度。
[0022]作为上述方案的进一步改进，在所述的步骤S3中，在焊道焊接时，记录焊道内所焊出每道焊缝的焊缝质量外观，且记录每道焊缝所包含的各焊接层的焊缝高度，使各焊接层的焊缝高度为3
‑
4mm。
[0023]作为上述方案的进一步改进，所述焊丝选用Φ1.4mm的实芯焊丝，该焊丝适用于箱型柱肢板厚t≥30mm的全熔透焊缝的打底、填充。
[0024]本专利技术的有益效果为：
[0025]1、本专利技术的CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺，当在板厚≥30mm的箱型构件中，使用Ф1.4mm的实芯焊丝，因焊丝直径较大，其焊丝熔敷相对量也就相应地更快，因总体焊丝填充量不变，则焊接时间也就相对地降低，而当焊接时间相同时，该焊接工艺一次填充量相对于传统使用Ф1.2mm 的实芯焊丝较多，既能保证焊接质量，又能提高焊接效率。
[0026]2、本专利技术的CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺，由于厚板重型钢构，其全熔透要求较多，要达到相应的熔深，其电流通常较大，而直径Ф1.2mm焊丝的电流适用上限已经超过了实际要求的电流，焊丝无法满足，但Ф1.4mm实芯焊丝的电流可以达到400A，适用电流范围更广。
[0027]3、本专利技术的CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺，根据板厚试验结果，不同板厚因全熔透坡口形式及大小的不同，坡口深度、宽度及焊枪的摆角要求，可配套不同的焊枪变径保护套配件，以实现最佳的填充效果。
附图说明
[0028]图1为本专利技术实施例1提供的CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺的流程示意图；
[0029]图2为本焊接工艺步骤S1中对应厚度不同得箱型构件所制作出的板材坡口形式的结构示意图；
[0030]图3为本焊接工艺步骤S1中在腹板全熔透位置加装垫板的示意图；
[0031]图4为本焊接工艺步骤S1中腹板、垫板、翼板组立后的结构示意图；
[0032]图5为本焊接工艺步骤S2中焊道在打底前预先清理坡口根部的结构示意图；
[0033]图6为本焊接工艺步骤S2中三种保护套配件的结构示意图；
[0034]图7为本焊接工艺步骤S2中采用500A保护套配件进行模拟实验的结构示意图；
[0035]图8为本焊接工艺步骤S2中采用500A变径保护套配件、500A保护套配件进行模拟实验的结构示意图；
[0036]图9为本焊接工艺步骤S2中采用350A变径保护套配件、500A变径保护套配件、500A保护套配件进行模拟实验的结构示意图；
[0037]图10为本焊接工艺步骤S2中基于箱型构件板厚t＝80mm时，采用各保护套配件分别焊接作业时坡口开口角模拟的结构示意图；
[0038]图11为本焊接工艺步骤S2中基于箱型构件板厚t＝50mm时，采用各保护套配件分别焊接作业时坡口开口角模拟的结构示意图；
[0039]图12为本焊接工艺步骤S3中使用保护套配件和焊丝采用月牙式焊接法进行焊接作业的示意图；
[0040]图13为本焊接工艺在满足全熔透坡口效果的前提下，可实现的最小坡口间距的坡口示意图；
[0041]图14为本专利技术实施例3提供的CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺的步骤S1中所采用的划线装置的结构示意图；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1、构件准备，根据腹板(1)的厚度t在其长度方向两侧切割出坡口(2)；在腹板(1)待全熔透的位置加装两块垫板(5)，使两块垫板(5)分别与两道坡口(2)平行，且位于坡口(2)反面的腹板(1)上，突出至腹板(1)长度方向两侧的外部；在腹板(1)一侧加装与垫板(5)垂直的翼板(4)，以组立出箱型柱构件(14)中的槽形柱肢(15)，使坡口(2)、垫板(5)以及翼板(4)之间形成焊道(6)；S2、焊前准备，选择保护套配件，设定焊接参数；S3、焊道焊接，将焊丝(10)安装到所选的保护套配件上，基于所设定的焊接参数，在焊道(6)内采用月牙式焊接法依序进行打底、填充。2.如权利要求1所述的CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺，其特征在于，在所述的步骤S1中，当坡口(2)在被切割出后，去除坡口(2)表面及位于坡口(2)两侧腹板(1)表面的杂质，并进行打磨；去除焊丝(10)表面的杂质。3.如权利要求1所述的CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺，其特征在于，在所述的步骤S1中，在垫板(5)与腹板(1)搭接的内侧采用定位焊的方式对垫板(5)进行固定。4.如权利要求1所述的CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺，其特征在于，在所述的步骤S2中，在焊接前，对焊道(6)的根部进行清理。5.如权利要求1所述的CO2气体保护焊粗焊丝全熔透打底、填充焊接工艺，其特征在于，在所述的步骤S2中，当箱型构件(14)的板厚t≥40mm，应在焊前对焊道(6)中的坡口(2)表面进行预热，使焊道(6)的道间温度升至预设范围；其中，当焊道(6)长度大于2m时，采用分段预热、分段打底，预热温度为75
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85℃，分段长度为1.5
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2.0m。6.如权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张飞，贾宝华，王贤东，刘晓峰，
申请(专利权)人：安徽精工钢结构有限公司，
类型：发明
国别省市：
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