【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及悬索桥用的索鞍的成型方法，具体是一种锻焊式索鞍的焊接方法，更准确的说，是一种锻焊式索鞍的鞍槽底板采用锻钢件焊接的方法。
技术介绍
1、在悬索桥结构中，索鞍（包括主索鞍、散索鞍）是对主缆进行支承、转向的关键受力构件。传统的索鞍鞍头部分是以铸件结构成型的，由于铸件的内部组织相对疏松，存在缩孔、缩松、气孔等铸造缺陷，因此铸件结构的索鞍的力学性能欠佳，较难适应于大型悬索桥对索鞍的受力技术要求。
2、有鉴于此，近年来，申请人尝试以内部组织致密、力学性能优异的锻钢件作为索鞍鞍头的成型结构，即以锻钢件作为索鞍的鞍槽底板，以钢板作为索鞍的鞍槽壁板，如此形成锻焊式索鞍结构，例如中国专利文献公开的名称为“一种用于悬索桥的锻焊结合式主索鞍结构”（公开号cn 214245370 u，公开日2021年09月21日）、“一种用于悬索桥的锻焊结合摆轴式散索鞍结构”（公开号cn215801030 u，公开日2022年02月11日）、“一种用于悬索桥的锻焊结合座体式散索鞍结构”（公开号cn 215801031 u，公开日2022年02月11日）等技术。
3、然而，由于锻钢件是由水压机的锤头在垂直方向上反复多次锻压成型的，呈类圆柱体或类长方体，而索鞍的鞍槽底板为拱起的弧形曲面结构，将类圆柱体或类长方体的锻钢件加工成弧形拱起结构，当前无行之有效的作业方法。目前采取的加工技术措施是传统的切削修型方式，即将匹配于索鞍鞍槽底板宽度和长度的类圆柱体或类长方体的锻钢件，以切削修型方式逐步加工成弧形拱起结构，这势必使得机械加工作业量大幅增加
4、综上所述，基于上述以锻钢件成型索鞍的设计结构，以及锻钢件本身的特殊性，有必要自主研发一种基于锻钢件成型索鞍的经济、实用、可靠地作业方法。
技术实现思路
1、本专利技术的技术目的在于：针对上述以锻钢件成型索鞍的设计结构及锻钢件本身的特殊性，提供一种简单易行、可靠实用的锻焊式索鞍焊接方法，更准确的说，是锻焊式索鞍的鞍槽底板以锻钢件焊接的方法。
2、本专利技术的技术目的通过下述技术方案实现，一种锻焊式索鞍焊接方法，包括至少两段用作成型索鞍鞍槽底板的锻钢件；
3、所述焊接方法包括下列工艺步骤：
4、步骤1. 将当前待对接的锻钢件一和锻钢件二固定在共同的定型工装上，锻钢件一和锻钢件二之间形成底窄口宽、缝底无间隙的对接缝；
5、步骤2. 将锻钢件一和锻钢件二进行焊前预热处理；
6、步骤3. 将预热处理好的锻钢件一和锻钢件二转至焊接工位，并对锻钢件一和锻钢件二之间的对接缝进行保温处理；
7、步骤4. 在对接缝处进行熔透焊处理，直至锻钢件一和锻钢件二在定型工装上焊接为整体弯曲锻钢件；
8、步骤5. 将整体弯曲锻钢件进行消应热处理及焊缝探伤检验；
9、探伤合格，若还有其它待焊接锻钢件，则重复步骤1至5，在定型工装上形成新的整体弯曲锻钢件；
10、探伤合格，若构成索鞍鞍槽底板的各锻钢件焊接完毕，则去除定型工装，将整体弯曲锻钢件转后续机械加工处理。
11、上述技术措施针对于上述以锻钢件成型索鞍的设计结构，锻钢件结构本身以及索鞍鞍槽底板弧形拱起的特殊性，将成型鞍槽底板的锻钢件以分段对接组合结构成型，无需依赖于大尺寸的整体锻钢件，一方面有利于降低以锻钢件制造索鞍的技术难度，二方面有利于保障锻钢件的锻压质量，三方面有利于控制索鞍的制造成本，四方面使得以锻钢件制造索鞍的设计更为实用、可行。
12、基于成型鞍槽底板的锻钢件相对独立分段，上述技术措施以定型工装对需要组合在一起的相对两段锻钢件进行特定的装夹定位，以保证组合在一起的锻钢件之间的整体线型轮廓能够可靠地满足于鞍槽底板的拱起弧形结构，同时保障锻钢件之间的对接缝精准成型，防止锻钢件在焊接过程中对接缝产生相对变形，有利于高质量焊接，及保障锻钢件底面的加工余量不受焊接影响；上述技术措施通过对定型工装上的待焊接锻钢件进行焊前预热、焊中保温，以及焊后去应力，使得相对锻钢件之间的焊缝高质量成型，消除了内部组织应力缺陷，适应于锻钢件的内部质量要求。
13、因此，上述技术措施以多段锻钢件组合焊接的方式成型弧形拱起结构的鞍槽底板，所成型的鞍槽底板质量可靠、力学性能优异，所成型的方法简单易行，有利于减少机械加工作业量及材料浪费，相较于整体大尺寸锻钢件切削修型方式而言，上述技术措施更为高效、经济、实用，经济效益显著。
14、步骤1中，所述锻钢件一和锻钢件二，分别以段焊方式固定在所述定型工装上；
15、所述段焊的每一焊接位采用双面角焊缝，每一段的焊缝长度为250～350mm，相邻两段焊缝之间的间距为100～150mm。
16、上述技术措施针对于锻钢件需要在定型工装上进行装夹定位，装夹工装协同锻钢件进行热处理和焊接处理，以及焊成后定型工装需要在锻钢件上去除的特殊性，将锻钢件以段焊方式固定于定型工装上，使得锻钢件的底面能够与定型工装顶面形成紧密贴合，此种段焊方式既满足了锻钢件在定型工装上的稳固装夹定位的技术要求，亦便于焊成后的定型工装去除，还使得定型工装不会对锻钢件的热处理作业及焊接作业造成干扰，有利于确保焊接质量。
17、所述定型工装主要由多块纵肋板和多块横肋板以纵、横交织结构形成框架结构；
18、多块纵肋板在对应于索鞍鞍槽底板的宽度方向上间距排布；
19、多块横肋板分为多组，各组横肋板在对应于索鞍鞍槽底板的长度方向上间距排布，每一组的各块横肋板沿着宽度方向依次排布在相邻两块纵肋板之间；
20、所述定型工装的底部为平底结构、顶部为适应于索鞍鞍槽弧形轮廓的拱顶结构；
21、所述锻钢件一和锻钢件二按设计的弯曲结构排位，固定在所述定型工装的拱顶处。
22、上述定型工装针对于上述以锻钢件组装成型鞍槽底板的特殊性，其结构简单且稳固性好，以此所装夹定位的锻钢件的主体轮廓适配于鞍槽底板的主体设计轮廓，针对性强。同时，上述定型工装结构，便于对锻钢件进行均衡、可靠地热处理及保温处理。
23、步骤1中，所述锻钢件一和锻钢件二之间形成的对接缝为u型状的钝边对接缝；所述对接缝的钝边厚度为4～6mm。该技术措施在满足焊接操作的同时，一方面有利于减少熔敷金属填充量，二方面有利于减小焊接变形及焊接作业量。
24、进一步的，所述锻钢件一和锻钢件二之间的对接缝底部处，设置有处在定型工装与所述锻钢件一和锻钢件二之间的防烧穿衬垫。该技术措施能够对锻钢件的对接缝处形成可靠地防烧穿保护，以保证焊缝质量。
25、所述对接缝一端的锻钢件一和锻钢件二上连接有向外延伸、对所述对接缝形成加长的引弧单元，所述引弧单元主要由连接在所述锻钢件一和所述锻钢件二对应表面的引弧本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种锻焊式索鞍焊接方法，包括至少两段用作成型索鞍鞍槽底板的锻钢件；
2.根据权利要求1所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
3.根据权利要求1或2所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
6.根据权利要求1、4或5所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
7.根据权利要求1所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
9.根据权利要求1所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
10.根据权利要求1所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种锻焊式索鞍焊接方法，包括至少两段用作成型索鞍鞍槽底板的锻钢件；
2.根据权利要求1所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
3.根据权利要求1或2所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述锻焊式索鞍焊接方法，其特征在于：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩洪举，李泽锐，黄安明，石红昌，郭吉平，曾清健，张旭，陈龙，
申请(专利权)人：德阳天元重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。