一种铁路货运平车底架用H型钢接长的焊接方法技术

本发明专利技术涉及一种铁路货运平车底架用H型钢接长的焊接方法，其步骤为：将H型钢按照预设的长度截取，在H型钢腹板、翼面上设置带有钝边的坡口；采用氧气-丙烷火焰切割坡口，去除挂渣、氧化皮及油锈，用砂轮打磨坡口；以腹板为基准面将腹板与翼面在水平位置对接，翼缘与腹板对接错边不大于1mm；对接接头上翼面与下翼面之间的高度差不大于1.5mm；在腹板上进行两段定位焊；定位焊合格后进行焊接；在H型钢上翼面、下翼面两端分别焊装引弧板和收弧板；H型钢每侧的对接焊缝采用天车翻转至水平位置焊接；焊接后采用火焰切割去除引弧板、收弧板，切割时预留1～2mm台阶，再采用砂轮磨平；H型钢翼面错边大于1mm或焊缝余高超过2mm时，打磨超高部分并使接头平缓过渡，完成H型钢接长焊接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铁路货运平车零部件焊接方法，特别是关于一种铁路货运平车底架用H型钢接长的焊接方法。
技术介绍
铁路货运平车包括运输各类集装箱的专用平车、运输坦克或集装箱等货物的共用平车，在铁路集装箱运输中占据主导地位，每年市场需求约万余辆。集装箱专用平车的中梁、共用平车的中梁和侧梁均采用H型热轧型钢，其设计长度分别为13000 15000mm不等。在原材料采购时钢厂轧制H型钢长度往往并不恰好符合平车中、侧梁所需长度，如果采购尺寸过长、剩余料浪费就大、增加制造成本，如果生产急需采购料不够长延长生产交货周期、为公司信誉带来负面影响。因此，使用时经常需要采用焊接的方法进行接长，不仅满足设计要求，同时降低生产制造成本、缩短生产周期。如图1所示，该类H型钢为满足设计强度和钢度要求，其材质为Q420NQR1、屈服强度不小于420MPa，强度级别较高；其上翼面、下翼面之间高度H为560 700mm、宽度B为200mm、厚度丨2为17 20mm，其腹板厚度&为11 15臟，钢度较大。因此，其焊接接长焊接性较差、焊接工艺复杂。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种工艺简单、成本低、方便快捷，并且对接焊缝质量可靠，能确保铁路货车行车安全的铁路货运平车底架用H型钢接长的焊接方法。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案一种铁路货运平车底架用H型钢接长的焊接方法，其包括以下步骤I)根据铁路货运平车H型中梁或侧梁预设长度要求，将H型钢按照预设的长度进行截取，并在H型钢腹板、翼面上设置接长用带有钝边的坡口 ；2)采用氧气-丙烷火焰切割坡口，切割后去除挂渣、氧化皮及油锈污物，并用砂轮打磨坡口 ；3)以腹板为基准面，将腹板与翼面在水平位置对接，翼缘与腹板对接错边小于等于Imm ;对接接头上翼面与下翼面之间的高度差小于等于1. 5mm ；4)对接时，在腹板上进行两段定位焊，定位焊避开翼面与腹板之间的圆弧处；定位焊合格后进行焊接；5)在H型钢上翼面、下翼面两端分别焊装引弧板和收弧板；6) H型钢每侧的对接焊缝采用天车翻转至水平位置焊接；7)焊接后采用火焰切割去除引弧板、收弧板，切割时预留I 2mm台阶，再采用砂轮磨平；8)H型钢翼面错边大于Imm或焊缝余高超过2mm时，打磨超高部分并使接头平缓过渡，完成H型钢接长焊接。所述步骤I)中，所述腹板上开设的坡口为V型，所述翼面上开设的坡口为X型，V型、X型坡口的坡口角度均为50° 60°，钝边均为0 3mm。所述步骤2)中，所述坡口切割面粗糙度小于0. 5_。所述步骤4)中，定位焊长度为30mm 80mm,定位焊缝厚度为5mm。所述步骤6)中，所述焊接方法为(1)采用熔化极气体保护焊进行焊接，保护气体为Ar80%+C0220%，焊丝采用符合TB/T2374-2008规定的TH550-NQ-1I型号，焊丝直径为(p1. 2mm；(2)焊接时，起收弧在引弧板、收弧板上；腹板焊缝收弧采用收弧规范填满弧坑，再将电弧往回带IOmm 20mm熄弧；每层焊道起弧与收弧均错开20mm以上；(3)根据焊接层、组装间隙确定焊接工艺参数，焊丝伸出长度为13 18mm ; (4)以腹板为基准平放，将H型钢对接焊缝焊接，先将腹板对接并将正面焊缝焊接，然后翻转90°，分别将翼面上平面焊缝和翼面内侧面焊缝焊接；继续翻转90°，再焊接腹板背面焊缝；最后再翻转90°，再焊接翼面上平面焊缝和翼面内侧面焊缝；焊接均为水平位置焊；(5)在腹板背面焊前采用碳弧气刨清根，碳弧气刨后腹板背面再用砂轮将气刨层彻底打磨，去除渗碳层直至露出正面焊缝金属光泽。本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本专利技术由于采用在H型钢腹板、翼面上设置接长用带有钝边的坡口，其对接焊缝质量可靠，能确保铁路货车的行车安全。2、本专利技术通过制定合理的焊接工艺，提高了中、侧梁接长焊缝质量，节约材料、降低了制造成本。本专利技术可以在铁路货运平车零部件焊接中广泛应用。附图说明图1是现有技术中H型钢截面示意图；图2是本专利技术的腹板开坡口及组对间隙示意图；图3是本专利技术的翼面开坡口及组对间隙示意图；图4是本专利技术的腹板、翼缘错边小于等于1_时结构示意图；图5是图4中对接接头高度差小于等于3mm时结构示意图；图6是图5的A-A剖视图；图7是本专利技术的定位焊缝示意图；图8是本专利技术的焊装引弧板、收弧板定位焊缝示意图；图9是本专利技术的H型钢对接焊缝焊接示意图；其中，图9 (a)是工位I正常对接工位焊接示意图；图9 (b)是工位2翻转90°后翼面上平面焊缝焊接示意图；图9 (c)是工位2翻转90°后翼面内侧面焊缝焊接示意图；图9 (d)是工位3翻转90°后工位焊接示意图；图9 (e)是工位4继续翻转90°后翼面上平面焊缝焊接示意图；图9 (f)是工位7继续翻转90°后翼面内侧面焊缝焊接示意图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细的描述。为满足产品设计要求、降低制造成本、保证接长焊接质量，本专利技术提供一种铁路货运平车底架用H型钢接长的焊接方法，其主要是对铁路货运平车底架H型中梁、侧梁用刚的接长焊接，包括以下步骤I)如图2、图3所示，根据铁路货运平车H型中梁或侧梁预设长度要求，将H型钢按照预设的长度进行截取，并在H型钢腹板、翼面上设置接长用带有钝边的坡口 ；其中，腹板上开设的坡口为V型(如图2所示)，翼面上开设的坡口为X型(如图3所示)，V型、X型坡口的坡口角度均为50° 60°，钝边均为0 3mm。2)采用氧气-丙烷火焰切割坡口，切割后去除挂渣、氧化皮及油锈等污物，并用砂轮打磨坡口，使坡口切割面粗糙度小于0. 5mm。3)以腹板为基准面，将 腹板与翼面在水平位置对接，翼缘与腹板对接错边小于等于Imm (如图4所示)；对接接头上翼面与下翼面之间的高度差小于等于I. 5mm (如图5、图6所示)。4)对接时，在腹板上进行两段定位焊，定位焊避开翼面与腹板之间的圆弧处r (如图I所示)；定位焊长度为30mm 80mm,定位焊缝厚度为5mm (如图7所示)；定位焊后，并检查组装及定位焊缝质量，合格后在进行焊接。5)在H型钢上翼面、下翼面两端分别焊装引弧板和收弧板，使焊接时起始焊接和收尾焊接在引弧板和收弧板上(如图8所示)。6) H型钢每侧的对接焊缝采用天车翻转至水平位置焊接，具体焊接步骤如下(I)采用熔化极气体保护焊(MAG135)进行焊接，即保护气体为Ar80%+C0220%，焊丝采用符合TB/T2374-2008规定的TH550-NQ- II型号，焊丝直径为Cp I. 2mm；(2)焊接时，起收弧在引弧板、收弧板上；腹板焊接无引弧板、收弧板时，焊缝收弧采用收弧规范填满弧坑，再将电弧往回带IOmm 20mm熄弧；每层焊道起弧与收弧均错开20mm以上,其收弧焊接工艺参数如表I所示；表I收弧焊接工艺参数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁路货运平车底架用H型钢接长的焊接方法，其包括以下步骤：1）根据铁路货运平车H型中梁或侧梁预设长度要求，将H型钢按照预设的长度进行截取，并在H型钢腹板、翼面上设置接长用带有钝边的坡口；2）采用氧气?丙烷火焰切割坡口，切割后去除挂渣、氧化皮及油锈污物，并用砂轮打磨坡口；3）以腹板为基准面，将腹板与翼面在水平位置对接，翼缘与腹板对接错边小于等于1mm；对接接头上翼面与下翼面之间的高度差小于等于1.5mm；4）对接时，在腹板上进行两段定位焊，定位焊避开翼面与腹板之间的圆弧处；定位焊合格后进行焊接；5）在H型钢上翼面、下翼面两端分别焊装引弧板和收弧板；6）H型钢每侧的对接焊缝采用天车翻转至水平位置焊接；7）焊接后采用火焰切割去除引弧板、收弧板，切割时预留1～2mm台阶，再采用砂轮磨平；8）H型钢翼面错边大于1mm或焊缝余高超过2mm时，打磨超高部分并使接头平缓过渡，完成H型钢接长焊接。

【技术特征摘要】
1.一种铁路货运平车底架用H型钢接长的焊接方法，其包括以下步骤 1)根据铁路货运平车H型中梁或侧梁预设长度要求，将H型钢按照预设的长度进行截取，并在H型钢腹板、翼面上设置接长用带有钝边的坡ロ ； 2)采用氧气-丙烷火焰切割坡ロ，切割后去除挂渣、氧化皮及油锈污物，并用砂轮打磨坡ロ ； 3)以腹板为基准面，将腹板与翼面在水平位置对接，翼缘与腹板对接错边小于等于Imm ;对接接头上翼面与下翼面之间的高度差小于等于I. 5mm ； 4)对接时，在腹板上进行两段定位焊，定位焊避开翼面与腹板之间的圆弧处；定位焊合格后进行焊接； 5)在H型钢上翼面、下翼面两端分别焊装引弧板和收弧板； 6)H型钢每侧的对接焊缝采用天车翻转至水平位置焊接； 7)焊接后采用火焰切割去除引弧板、收弧板，切割时预留I 2mm台阶，再采用砂轮磨平； 8)H型钢翼面错边大于Imm或焊缝余高超过2mm吋，打磨超高部分并使接头平缓过渡，完成H型钢接长焊接。2.如权利要求I所述的ー种铁路货运平车底架用H型钢接长的焊接方法，其特征在于所述步骤I)中，所述腹板上开设的坡ロ为V型，所述翼面上开设的坡ロ为X型，V型、X型坡ロ的坡口角度均为50° 60°，钝边均为O 3mm。3.如权利要求I所述的ー种铁路货运平车底架用H型钢接长的焊接方法，其特征在于所述步骤2)中，所述坡ロ切割面粗糙度小于O. 5mm。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀琴，田川，金锋，赵永军，
申请(专利权)人：南车二七车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：