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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢结构加工,具体涉及一种超厚钢板多层多道焊接方法。
技术介绍
1、100mm厚q345qd材质钢桥钢厚板焊接时,热输入量大,焊接变形难以控制,一旦焊接完成后返修很困难,保证构件一次性焊接成功是难点。因此,设计一种超厚板多层多道焊接工艺优化及控制方法,在对100mm厚q345qd材质钢桥钢厚板进行焊接时,能够有效减小焊接变形、消除焊接残余应力、防止厚板焊接中出现层状撕裂现象,确保加工制作质量及焊接质量,成为所属
技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是:提供一种超厚钢板多层多道焊接方法,以至少解决上述部分技术问题。
2、为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:
3、一种超厚钢板多层多道焊接方法,采用多焊层、多焊道、双面对称填充焊接,且焊接坡口采用坡口深度比例为6:4的双面对称x型坡口。
4、进一步地,焊接前将钢构件设于反变形平台上并预留反变形量以减小钢构件焊接变形量,焊接过程中钢构件对接焊缝处间隔设码板固定,相邻码板间距为50cm。
5、进一步地,焊接坡口的上坡口为35°、下坡口为40°,上坡口与下坡口之间预留1~2mm钝边,焊缝两端设引弧板、熄弧板,宽度大于50mm,长度为钢构件厚度的1.5倍且不小于30mm。
6、进一步地,多焊层包括7层正面焊缝、正面填充及盖面焊缝、5层背面焊缝、背面填充及盖面焊缝。
7、进一步地,焊接顺序为:先焊接正面1-7层焊
8、进一步地,在正面第7层焊缝焊接完成后,将钢构件背面焊缝根部进行碳弧气刨清根处理,清根后用角磨机打磨出金属光泽;在焊接结束后对钢构件整体加热,之后盖上保温棉进行缓冷,24h后对焊缝进行ut探伤。
9、进一步地,在正面第7层焊缝焊接完成后先进行一次ut探伤,在ut探伤合格后再将钢构件翻面并进行背面焊缝根部碳弧气刨清根处理,清根处理深度为4-8mm;焊接结束加热时,加热温度为200-250℃,加热时间需超过30分钟;采用保温棉缓冷时,缓冷时间需超过2h。
10、进一步地,正面1-7层焊缝及背面8-12层焊缝均采用co2气体保护焊进行两侧交替双面焊,正面填充及盖面焊缝、背面填充及盖面焊缝采用埋弧焊,埋弧焊引弧板长度不小于80mm。
11、进一步地,焊接前需预热,预热时,采用火焰加热及红外线测温,预热范围为焊缝每侧至少100mm;预热过程中使用火焰加热嘴在焊接坡口表面不断移动,对焊接坡口进行均匀预热,使用红外线激光测温仪测量预热温度,测温点距离焊缝中心30~50mm,预热温度控制在100-150℃,焊层间温度控制在150-230℃。
12、进一步地,焊接前预热完成后,上坡口侧采用1.2mmchw-50c6实芯二保药芯焊丝气保焊打底;打底焊道热输入≤19.4kj/cm,电流<300a时,标准杆伸长17~23mm,前后每两层之间焊道的接头相互错开30-50mm,焊接过程中实时检测层间温度且保持层间温度不高于230℃;焊接过程中焊接电压为25~36v、焊速为25~40cm/min。
13、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:
14、本专利技术设计科学合理,通过坡口设计,减少焊缝熔敷金属填充量,降低焊接对变形的影响。采用轮流对称焊接并在交替焊接前穿插高温ut探伤,采用多层多道、窄焊道、薄焊层、双面对称填充焊接,保证受热均匀、不易变形,同时消除焊接残余应力,改善焊缝和热影响区的组织和性能,避免冷裂纹出现。
15、本专利技术进行焊接前,在工厂将钢板放在预设的反变形平台上,预留反变形量,采用预变形法对焊接过程中钢构件的整体变形量进行控制,在钢构件最大变形位置施加与变形量相当的“反变形”后,钢构件最大变形量可减小49%。
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1.一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,采用多焊层、多焊道、双面对称填充焊接,且焊接坡口采用坡口深度比例为6:4的双面对称X型坡口。
2.根据权利要求1所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,焊接前将钢构件设于反变形平台上并预留反变形量以减小钢构件焊接变形量,焊接过程中钢构件对接焊缝处间隔设码板固定,相邻码板间距为50cm。
3.根据权利要求1所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,焊接坡口的上坡口为35°、下坡口为40°,上坡口与下坡口之间预留1~2mm钝边,焊缝两端设引弧板、熄弧板,宽度大于50mm,长度为钢构件厚度的1.5倍且不小于30mm。
4.根据权利要求1所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,多焊层包括7层正面焊缝、正面填充及盖面焊缝、5层背面焊缝、背面填充及盖面焊缝。
5.根据权利要求4所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,焊接顺序为:先焊接正面1-7层焊缝,然后翻面焊接背面8-12层焊缝,然后翻面焊接正面填充及盖面焊缝,最后翻面焊接背面填充及盖面焊缝。
6.根据权
7.根据权利要求6所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,在正面第7层焊缝焊接完成后先进行一次UT探伤,在UT探伤合格后再将钢构件翻面并进行背面焊缝根部碳弧气刨清根处理,清根处理深度为4-8mm;焊接结束加热时,加热温度为200-250℃,加热时间需超过30分钟;采用保温棉缓冷时,缓冷时间需超过2h。
8.根据权利要求5所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,正面1-7层焊缝及背面8-12层焊缝均采用CO2气体保护焊进行两侧交替双面焊,正面填充及盖面焊缝、背面填充及盖面焊缝采用埋弧焊,埋弧焊引弧板长度不小于80mm。
9.根据权利要求1所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,焊接前需预热,预热时,采用火焰加热及红外线测温,预热范围为焊缝每侧至少100mm;预热过程中使用火焰加热嘴在焊接坡口表面不断移动,对焊接坡口进行均匀预热,使用红外线激光测温仪测量预热温度,测温点距离焊缝中心30~50mm,预热温度控制在100-150℃,焊层间温度控制在150-230℃。
10.根据权利要求1所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,焊接前预热完成后,上坡口侧采用1.2mmCHW-50C6实芯二保药芯焊丝气保焊打底;打底焊道热输入≤19.4KJ/cm,电流<300A时,标准杆伸长17~23mm,前后每两层之间焊道的接头相互错开30-50mm,焊接过程中实时检测层间温度且保持层间温度不高于230℃;焊接过程中焊接电压为25~36V、焊速为25~40cm/min。
...【技术特征摘要】
1.一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,采用多焊层、多焊道、双面对称填充焊接,且焊接坡口采用坡口深度比例为6:4的双面对称x型坡口。
2.根据权利要求1所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,焊接前将钢构件设于反变形平台上并预留反变形量以减小钢构件焊接变形量,焊接过程中钢构件对接焊缝处间隔设码板固定,相邻码板间距为50cm。
3.根据权利要求1所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,焊接坡口的上坡口为35°、下坡口为40°,上坡口与下坡口之间预留1~2mm钝边,焊缝两端设引弧板、熄弧板,宽度大于50mm,长度为钢构件厚度的1.5倍且不小于30mm。
4.根据权利要求1所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,多焊层包括7层正面焊缝、正面填充及盖面焊缝、5层背面焊缝、背面填充及盖面焊缝。
5.根据权利要求4所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,焊接顺序为:先焊接正面1-7层焊缝,然后翻面焊接背面8-12层焊缝,然后翻面焊接正面填充及盖面焊缝,最后翻面焊接背面填充及盖面焊缝。
6.根据权利要求5所述的一种超厚钢板多层多道焊接方法,其特征在于,在正面第7层焊缝焊接完成后,将钢构件背面焊缝根部进行碳弧气刨清根处理,清根后用角磨机打磨出金属光泽;在焊接结束后对钢构件整体加热,之后盖上保温棉进行缓冷,24h后对焊缝进行ut探伤。
7.根据权利要求6所述的一种超厚钢板多层多道...
【专利技术属性】
技术研发人员:张海川,唐丽,代小强,姜友荣,王效,付航,王永景,张大林,
申请(专利权)人:中国五冶集团有限公司,
类型:发明
国别省市:
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