專利名稱：常溫狀態(tài)下厚鋼板的對接焊接以及t型焊接施工方法
技術領域：
本發(fā)明主要涉及一種焊接施工方法，尤其涉及一種常溫狀態(tài)下厚鋼板的對接焊接 以及T型焊接施工方法。
背景技術：
隨著我國建筑業(yè)的快速發(fā)展，建筑造型越來越復雜，結(jié)構(gòu)形式越來越新穎，鋼結(jié)構(gòu) 在建筑中的應用也越來越頻繁。特別是近幾年來建成的大批形式各異的體育場館、會展中 心、機場航站樓等建筑，幾乎都采用了各種形式的鋼結(jié)構(gòu)。由于建筑和結(jié)構(gòu)的需要，鋼結(jié)構(gòu) 的構(gòu)件和節(jié)點都出現(xiàn)了許多新形式，給施工制作帶來了許多新課題。廣州新白云國際機場厚鋼板(125mm)的焊接。廣州新白云國際機場航站樓連接 橋鋼結(jié)構(gòu)大量采用了 90、100、125mm厚度的全熔透焊接H鋼，這種鋼材的材質(zhì)為符合美國 ASTM標準的A572Grade50，鋼材可焊性一般，易產(chǎn)生裂紋和較大的焊接變形。因此如何保證 在厚鋼板的焊接過程中，防止由于焊接而導致的裂紋以及減小焊接變形是本工藝的難點和 ^^點ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種常溫狀態(tài)下厚鋼板的對接焊 接以及T型焊接施工方法，它操作方便，可以減小焊接過程中引起的焊接變形。本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的常溫狀態(tài)下厚鋼板的對接焊接施工方法，其特征在于依次按以下步驟進行(1)、制作厚鋼板對待切割的厚鋼板進行預熱處理，預熱時割嘴與厚鋼板表面成 8-12°傾角，再采用液化石油氣切割工藝將厚鋼板切割成符合要求的尺寸，得到腹板或翼 緣板；切割時，割嘴垂直于厚鋼板表面，切割氣流長度為厚鋼板厚度的1/2 ；(2)、將腹板的對接接頭處或翼緣板的對接接頭處開上雙U型坡口；(3)、對腹板或翼緣板上的雙U型坡口以及雙U型坡口邊緣80_120mm的部位采用 超聲波檢查其內(nèi)部缺陷，對液化石油氣割工藝引起的裂紋及夾渣缺陷進行處理，同時，把雙 U型坡口打磨干凈；(4)、將處理后的腹板或翼緣板對接定位，在母材上位于焊道兩側(cè)80_120mm范圍 內(nèi)，每隔400-600mm設置一塊電爐板，對母材均勻加熱至90_110°C，停止加熱8_12min，再繼 續(xù)加熱至150-180°C ；(5)、對上述加熱處理后的腹板或翼緣板進行焊接，具體步驟為先焊正面坡口深 度的1/3，然后翻轉(zhuǎn)對接后的腹板或翼緣板并對其采用碳弧氣刨清根后，用砂輪打磨，清除 滲碳層與熔渣，直至露出金屬光澤后采用熱磁粉探傷法進行底部的MT探傷，待確定無裂縫 后，進行反面焊縫的施焊；焊完后再翻轉(zhuǎn)對接后的腹板或翼緣板，焊接正面的其余2/3焊 道，直至完成蓋面焊；蓋面焊結(jié)束后，將焊縫及焊縫邊緣140-160mm的部位用石棉布覆蓋， 并加熱至200-300°C，保溫5-6h ；焊縫施焊24h后，作超聲波無損探傷檢驗，即可。
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常溫狀態(tài)下厚鋼板的T形焊接焊接施工方法，其特征在于依次按以下步驟進行(1)、制作厚鋼板對待切割的厚鋼板進行預熱處理，預熱時割嘴與厚鋼板表面成 8-12°傾角，再采用液化石油氣切割工藝將厚鋼板切割成符合要求的尺寸，得到腹板與翼 緣板；切割時，割嘴垂直于厚鋼板表面，切割氣流長度為厚鋼板厚度的1/2 ；(2)、在腹板與翼緣板的T形接頭處，將腹板上的接頭部位開上雙面半U形坡口；(3)、對腹板上的雙面半U形坡口以及雙面半U形坡口邊緣80-120mm的部位進行 檢查，對翼緣板內(nèi)側(cè)與腹板連接處打磨干凈，并用超聲波對腹板與翼緣板進行檢查，對液化 石油氣割工藝引起的裂紋進行處理；(4)、將腹板與翼緣板組立并調(diào)整至船形位置，在母材上位于焊道兩側(cè)80_120mm 范圍內(nèi)，每隔400-600mm設置一塊電爐板，對母材均勻加熱至90_110°C，停止加熱8_12min， 再繼續(xù)加熱至150-180°C ；(5)、對上述處理后的腹板與翼緣板采用埋弧自動焊進行焊接，并采用多道多層焊 接法先焊完左側(cè)坡口深度的1/4后，翻身焊右側(cè)坡口深度的1/4，再翻身焊完左側(cè)坡口深 度的1/2，循環(huán)反復，直至焊至要求的焊縫高度；(6)、焊后進行后熱及保溫處理，即可。所述的常溫狀態(tài)下厚鋼板的對接焊接施工方法，其特征在于依次按以下步驟進 行(1)、制作厚鋼板對待切割的厚鋼板進行預熱處理，預熱時割嘴與厚鋼板表面成 10°傾角，再采用液化石油氣切割工藝將厚鋼板切割成符合要求的尺寸，得到腹板或翼緣 板；切割時，割嘴垂直于厚鋼板表面，切割氣流長度為厚鋼板厚度的1/2 ；(2)、將腹板的對接接頭處或翼緣板的對接接頭處開上雙U型坡口；(3)、對腹板或翼緣板上的雙U型坡口以及雙U型坡口邊緣IOOmm的部位采用超聲 波檢查其內(nèi)部缺陷，對液化石油氣割工藝引起的裂紋及夾渣缺陷進行處理，同時，把雙U型 坡口打磨干凈；(4)、將處理后的腹板或翼緣板對接定位，在母材上位于焊道兩側(cè)IOOmm范圍內(nèi)， 每隔500mm設置一塊電爐板，對母材均勻加熱至100°C，停止加熱lOmin，再繼續(xù)加熱至 160 0C ；(5)、對上述加熱處理后的腹板或翼緣板進行焊接，具體步驟為先焊正面坡口深 度的1/3，然后翻轉(zhuǎn)對接后的腹板或翼緣板并對其采用碳弧氣刨清根后，用砂輪打磨，清除 滲碳層與熔渣，直至露出金屬光澤后采用熱磁粉探傷法進行底部的MT探傷，待確定無裂縫 后，進行反面焊縫的施焊；焊完后再翻轉(zhuǎn)對接后的腹板或翼緣板，焊接正面的其余2/3焊 道，直至完成蓋面焊；蓋面焊結(jié)束后，將焊縫及焊縫邊緣150mm的部位用石棉布覆蓋，并加 熱至250°C，保溫5h ；焊縫施焊24h后，作超聲波無損探傷檢驗，即可。所述的常溫狀態(tài)下厚鋼板的T形焊接焊接施工方法，其特征在于依次按以下步 驟進行(1)、制作厚鋼板對待切割的厚鋼板進行預熱處理，預熱時割嘴與厚鋼板表面成 10°傾角，再采用液化石油氣切割工藝將厚鋼板切割成符合要求的尺寸，得到腹板與翼緣 板；切割時，割嘴垂直于厚鋼板表面，切割氣流長度為厚鋼板厚度的1/2 ；(2)、在腹板與翼緣板的T形接頭處，將腹板上的接頭部位開上雙面半U形坡口；
(3)、對腹板上的雙面半U形坡口以及雙面半U形坡口邊緣IOOmm的部位進行檢 查，對翼緣板內(nèi)側(cè)與腹板連接處打磨干凈，并用超聲波對腹板與翼緣板進行檢查，對液化石 油氣割工藝引起的裂紋進行處理；(4)、將腹板與翼緣板組立并調(diào)整至船形位置，在母材上位于焊道兩側(cè)IOOmm范圍 內(nèi)，每隔500mm設置一塊電爐板，對母材均勻加熱至100°C，停止加熱lOmin，再繼續(xù)加熱至 160 0C ；(5)、對上述處理后的腹板與翼緣板采用埋弧自動焊進行焊接，并采用多道多層焊 接法先焊完左側(cè)坡口深度的1/4后，翻身焊右側(cè)坡口深度的1/4，再翻身焊完左側(cè)坡口深 度的1/2，循環(huán)反復，直至焊至要求的焊縫高度；(6)、焊后進行后熱及保溫處理，即可。所述的常溫狀態(tài)下厚鋼板的對接焊接施工方法，其特征在于所述母材上的測溫 點設置在焊道兩側(cè)IOOmm邊緣處。所述的常溫狀態(tài)下厚鋼板的T形焊接焊接施工方法，其特征在于焊接完成后，進 行焊縫外觀檢查確認，合格后，用電爐板對焊縫兩側(cè)150mm范圍內(nèi)均勻加熱至250-300°C， 然后用石棉布圍裹保溫，保溫5h后撤除防護；焊后24h進行超聲波無損檢測。翼緣板或腹板的對接焊接包括有50mm、70mm、90mm、IOOmm以及125mm五種厚度。 腹板與翼緣板的T形焊接包括50/90、50/100和70/125三種焊接形式，材質(zhì)均為符合美國 ASTM 標準的 A572Grade50。翼緣板或腹板的對接焊接坡口選擇焊縫填充量少、便于反面清根和砂輪機打磨的 雙U形坡口。焊接采用埋弧自動焊接，對接只允許長度方向?qū)?。不允許寬度方向?qū)印８拱迮c翼緣板的T形接頭在腹板處開雙面半U形坡口，坡口采用龍門刨刨削而成。 腹板與翼緣板的T形接頭采用液壓門式自動組立機進行組裝。腹板與翼緣板組立后，在專用胎架上調(diào)整至船形位置，采用埋弧自動焊進行焊接。厚鋼板切割時，對采用乙炔氣割和液化石油氣切割做了比較試驗，試驗結(jié)果表明 液化石油氣切割與乙炔氣切割相比預熱時間較長，切割速度較慢，但切割面光滑，不滲碳， 成本下降15%以上，比較經(jīng)濟安全，因此最終確定采用液化石油氣進行厚鋼板切割，切割參 數(shù)見表1。表1切割參數(shù)
權利要求
1.常溫狀態(tài)下厚鋼板的對接焊接施工方法，其特征在于依次按以下步驟進行(1)、制作厚鋼板對待切割的厚鋼板進行預熱處理，預熱時割嘴與厚鋼板表面成 8-12°傾角，再采用液化石油氣切割工藝將厚鋼板切割成符合要求的尺寸，得到腹板或翼 緣板；切割時，割嘴垂直于厚鋼板表面，切割氣流長度為厚鋼板厚度的1 / 2；(2)、將腹板的對接接頭處或翼緣板的對接接頭處開上雙U型坡口；(3)、對腹板或翼緣板上的雙U型坡口以及雙U型坡口邊緣80-120mm的部位采用超聲 波檢查其內(nèi)部缺陷，對液化石油氣割工藝引起的裂紋及夾渣缺陷進行處理，同時，把雙U型 坡口打磨干凈；(4)、將處理后的腹板或翼緣板對接定位，在母材上位于焊道兩側(cè)80-120mm范圍內(nèi)，每 隔400-600mm設置一塊電爐板，對母材均勻加熱至90-110°C，停止加熱8-12min，再繼續(xù)加 熱至 150-180°C ；(5)、對上述加熱處理后的腹板或翼緣板進行焊接，具體步驟為先焊正面坡口深度的 1 / 3，然后翻轉(zhuǎn)對接后的腹板或翼緣板并對其采用碳弧氣刨清根后，用砂輪打磨，清除滲 碳層與熔渣，直至露出金屬光澤后采用熱磁粉探傷法進行底部的MT探傷，待確定無裂縫 后，進行反面焊縫的施焊；焊完后再翻轉(zhuǎn)對接后的腹板或翼緣板，焊接正面的其余2 / 3焊 道，直至完成蓋面焊；蓋面焊結(jié)束后，將焊縫及焊縫邊緣140-160mm的部位用石棉布覆蓋， 并加熱至200-300°C，保溫5-6h ；焊縫施焊24h后，作超聲波無損探傷檢驗，即可。
2.常溫狀態(tài)下厚鋼板的T形焊接施工方法，其特征在于依次按以下步驟進行(1)、制作厚鋼板對待切割的厚鋼板進行預熱處理，預熱時割嘴與厚鋼板表面成 8-12°傾角，再采用液化石油氣切割工藝將厚鋼板切割成符合要求的尺寸，得到腹板與翼 緣板；切割時，割嘴垂直于厚鋼板表面，切割氣流長度為厚鋼板厚度的1 / 2；(2)、在腹板與翼緣板的T形接頭處，將腹板上的接頭部位開上雙面半U形坡口；(3)、對腹板上的雙面半U形坡口以及雙面半U形坡口邊緣80-120mm的部位進行檢查， 對翼緣板內(nèi)側(cè)與腹板連接處打磨干凈，并用超聲波對腹板與翼緣板進行檢查，對液化石油 氣割工藝引起的裂紋進行處理；(4)、將腹板與翼緣板組立并調(diào)整至船形位置，在母材上位于焊道兩側(cè)80-120mm范圍 內(nèi)，每隔400-600mm設置一塊電爐板，對母材均勻加熱至90_110°C，停止加熱8_12min，再繼 續(xù)加熱至150-180°C ；(5)、對上述處理后的腹板與翼緣板采用埋弧自動焊進行焊接，并采用多道多層焊接 法先焊完左側(cè)坡口深度的1/4后，翻身焊右側(cè)坡口深度的1/4，再翻身焊完左側(cè)坡口深度 的1/2，循環(huán)反復，直至焊至要求的焊縫高度；(6)、焊后進行后熱及保溫處理，即可。
3.根據(jù)權利要求1所述的常溫狀態(tài)下厚鋼板的對接焊接施工方法，其特征在于依次 按以下步驟進行(1)、制作厚鋼板對待切割的厚鋼板進行預熱處理，預熱時割嘴與厚鋼板表面成10° 傾角，再采用液化石油氣切割工藝將厚鋼板切割成符合要求的尺寸，得到腹板或翼緣板；切 割時，割嘴垂直于厚鋼板表面，切割氣流長度為厚鋼板厚度的1 / 2；(2)、將腹板的對接接頭處或翼緣板的對接接頭處開上雙U型坡口；(3 )、對腹板或翼緣板上的雙U型坡口以及雙U型坡口邊緣IOOmm的部位采用超聲波檢查其內(nèi)部缺陷，對液化石油氣割工藝引起的裂紋及夾渣缺陷進行處理，同時，把雙U型坡口 打磨干凈；(4)、將處理后的腹板或翼緣板對接定位，在母材上位于焊道兩側(cè)IOOmm范圍內(nèi)，每隔 500mm設置一塊電爐板，對母材均勻加熱至100°C，停止加熱lOmin，再繼續(xù)加熱至160°C ；(5)、對上述加熱處理后的腹板或翼緣板進行焊接，具體步驟為先焊正面坡口深度的 1 / 3，然后翻轉(zhuǎn)對接后的腹板或翼緣板并對其采用碳弧氣刨清根后，用砂輪打磨，清除滲 碳層與熔渣，直至露出金屬光澤后采用熱磁粉探傷法進行底部的MT探傷，待確定無裂縫 后，進行反面焊縫的施焊；焊完后再翻轉(zhuǎn)對接后的腹板或翼緣板，焊接正面的其余2 / 3焊 道，直至完成蓋面焊；蓋面焊結(jié)束后，將焊縫及焊縫邊緣150mm的部位用石棉布覆蓋，并加 熱至250°C，保溫5h ；焊縫施焊24h后，作超聲波無損探傷檢驗，即可。
4.根據(jù)權利要求2所述的常溫狀態(tài)下厚鋼板的T形焊接焊接施工方法，其特征在于 依次按以下步驟進行(1)、制作厚鋼板對待切割的厚鋼板進行預熱處理，預熱時割嘴與厚鋼板表面成10° 傾角，再采用液化石油氣切割工藝將厚鋼板切割成符合要求的尺寸，得到腹板與翼緣板；切 割時，割嘴垂直于厚鋼板表面，切割氣流長度為厚鋼板厚度的1 / 2；(2)、在腹板與翼緣板的T形接頭處，將腹板上的接頭部位開上雙面半U形坡口；(3)、對腹板上的雙面半U形坡口以及雙面半U形坡口邊緣IOOmm的部位進行檢查，對 翼緣板內(nèi)側(cè)與腹板連接處打磨干凈，并用超聲波對腹板與翼緣板進行檢查，對液化石油氣 割工藝引起的裂紋進行處理；(4)、將腹板與翼緣板組立并調(diào)整至船形位置，在母材上位于焊道兩側(cè)IOOmm范圍內(nèi)， 每隔500mm設置一塊電爐板，對母材均勻加熱至100°C，停止加熱lOmin，再繼續(xù)加熱至 160 0C ；(5)、對上述處理后的腹板與翼緣板采用埋弧自動焊進行焊接，并采用多道多層焊接 法先焊完左側(cè)坡口深度的1/4后，翻身焊右側(cè)坡口深度的1/4，再翻身焊完左側(cè)坡口深度 的1/2，循環(huán)反復，直至焊至要求的焊縫高度；(6)、焊后進行后熱及保溫處理，即可。
5.根據(jù)權利要求1所述的常溫狀態(tài)下厚鋼板的對接焊接施工方法，其特征在于所述母材上的測溫點設置在焊道兩側(cè)IOOmm邊緣處。
6.根據(jù)權利要求2所述的常溫狀態(tài)下厚鋼板的T形焊接焊接施工方法，其特征在于 焊接完成后，進行焊縫外觀檢查確認，合格后，用電爐板對焊縫兩側(cè)150mm范圍內(nèi)均勻加熱 至250-300°C，然后用石棉布圍裹保溫，保溫5h后撤除防護；焊后24h進行超聲波無損檢 測。
全文摘要
本發(fā)明公開了常溫狀態(tài)下厚鋼板的對接焊接以及T型焊接施工方法，依次按一下步驟進行對待切割的厚鋼板進行預熱處理，預熱時割嘴與厚鋼板表面成10°傾角，再采用液化石油氣切割工藝將厚鋼板切割成符合要求的尺寸，得到腹板或翼緣板；切割時，割嘴垂直于厚鋼板表面，切割氣流長度為厚鋼板厚度的1／2，再相應的加工出腹板或翼緣板的坡口，最后，對腹板和翼緣板進行對接焊接或T型焊接處理。本發(fā)明方法操作方便，能夠有效避免在焊接厚鋼板過程中出現(xiàn)的焊接裂紋以及焊接變形等缺陷。
文檔編號B23K9/18GK102107312SQ20111000590
公開日2011年6月29日 申請日期2011年1月13日 優(yōu)先權日2011年1月13日
發(fā)明者巢思源, 沈勇, 沈建東, 沈虎, 沈龍, 胡杰 申請人:安徽跨宇鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架工程有限公司