CN104923894B - 大型h型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺 - Google Patents
大型h型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104923894B CN104923894B CN201510385715.8A CN201510385715A CN104923894B CN 104923894 B CN104923894 B CN 104923894B CN 201510385715 A CN201510385715 A CN 201510385715A CN 104923894 B CN104923894 B CN 104923894B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- welding
- groove
- web
- weld
- exempts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/18—Submerged-arc welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/235—Preliminary treatment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
本发明涉及一种大型H型钢焊接成型工艺。一种大型H型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺,对于腹板厚度为40~45mm,翼板厚度为50~55mm的H型钢进行全熔透角焊缝免清根组对焊接,其腹板采用双面坡口,无钝边,双面坡口均采用上部为V型坡口和底部为圆弧U型坡的组合坡口,再进行坡口加工并通过坡口校验板校验,进而对腹板与翼板的组对和焊接,本发明的焊接工艺参数是据坡口尺寸、焊接原理、熔透要求等设计,腹板坡口采用了机加工,加工速度快,保证了坡口尺寸精度和焊接质量,焊接一次检验合格率达到了98.3%。
Description
技术领域
本发明涉及一种大型H型钢焊接成型工艺,具体涉及一种大型H型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺。
背景技术
建筑钢结构正向高层重型和空间大跨度钢结构发展,大空间和超大空间建筑物的需求十分旺盛。大型H型钢在大型建筑中广泛应用于重型钢结构的柱,梁,吊车梁等领域。
目前,大型H型钢构件主要采用焊接方式进行组装,重型H型钢构件通常采用厚度为35-55的钢板作为腹板和翼板,并在腹板两侧开V型或U型工艺坡口然后将腹板与翼板进行拼装焊接。
现有工艺腹板坡口采用V型坡口或U型坡口,v型坡口加工采用火焰切割加工,加工效率高,但焊缝熔敷量较大,焊接后要清根处理,焊接变形较大。U型坡口机械加工,焊缝熔敷量相对减少,但同样存在焊接后需清根处理,焊接变形较大的问题,且坡口加工效率较低。
腹板坡口加工时留有2-4mm钝边,翼板、腹板组装后对翼板、腹板之间的焊道进行正面焊接,然后对焊道的反面用碳弧气刨进行清根处理,清除正面焊接产生的焊接缺陷。用碳弧气刨进行清根处理,焊接工作程序多、周期长,不仅增加焊材成本和能耗,而且焊接变形大,生产效率低,噪音大,工人操作环境差。
发明内容
本发明的目的是针对上述存在的问题和不足,提供一种坡口无钝边、无需 清根,能够有效的提高工作效率的大型H型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺。
为达到上述目的,所采取的技术方案是:
一种大型H型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺,对于腹板厚度为40~45mm,翼板厚度为50~55mm的H型钢进行全熔透角焊缝免清根组对焊接,其包括以下步骤:
①坡口设计:通过对腹板和翼板的实际厚度通过制图软件进行模拟放样,确保焊丝端部到焊缝根部的距离尽可能短,焊丝的角度调整到焊丝的中心线对准翼板、腹板的交点,并保证焊丝在不与工件坡口的其余部位相碰出现放电的前提下,使焊缝熔敷量尽可能少;从而确定其腹板采用双面坡口,无钝边,双面坡口均采用上部为V型坡口和底部为圆弧U型坡的组合坡口,V型坡口角度为35°,U形坡口为半径为5mm的圆弧;
②坡口加工与校验:对H型钢的腹板下料后,先用火焰切割腹板两侧形成角度为35°双面V型坡口,再采用刨边机在V型坡口根部刨出圆弧半径为5mm的U型坡口;根据放样模拟出的坡口尺寸,制作与坡口匹配互补的坡口校验板,对坡口进行整体校验;
③腹板与翼板的组对和焊接准备:在H型钢组对机上进行腹板与翼板的零间隙组对,并在焊缝两端设置引弧板;对焊缝两侧20mm~30mm区域用磨光机进行打磨清理,使其表面露出金属光泽,对焊缝及周边区域进行烘干处理,除去钢板上的潮气,调整焊机运行轨道与焊缝平行,准备焊接;
④焊接:采用埋弧自动焊对焊缝进行焊接,首先进行正面第一遍焊接,选用的焊丝直径为4mm,焊接电流600-650A,电压33-36V,焊接速度38-40cm/min;然后进行反面第一遍焊接,选用的焊丝直径为4mm,焊接电流700-750A,电压30-32V,焊接速度36-38cm/min;最后进行填充和盖面焊接。
所述的步骤④中,若采用平位埋弧自动焊焊接,其焊丝中心线与翼板之间的夹角为21°。
所述的步骤④中,若采用船位埋弧自动焊焊接,制作的焊接胎具倾角γ为28°,确保焊丝垂直。
所述的步骤④中,填充和盖面焊接,其选用的焊丝直径为4mm,焊接电流500-550A,电压34-38V,焊接速度36-38cm/min。
采用上述技术方案,所取得的有益效果是:
1)本发明与现有工艺相比,其腹板坡口无钝边,并设计相应的焊接工艺参数与其配套,反面选用较大的焊接电流,将正面焊接在根部产生的焊接缺陷清除,不需要进行反面清根处理,减少了焊接工作程序,免除了清根工作量,提高了效率,降低了制作成本,无噪音,改善了工人的操作环境。
2)本发明能够减少焊缝熔敷量15.7%。坡口尺寸是根据构件实际尺寸为保证焊透量身定制的最佳角度,在减少焊缝熔敷量的同时也减少了焊接变形,H型钢的焊接变形由传统工艺的15-20mm,减小到8-12mm;
3)本发明的焊接工艺参数是据坡口尺寸、焊接原理、熔透要求等设计,腹板坡口采用了机加工,加工速度快,保证了坡口尺寸精度和焊接质量,焊接一次检验合格率达到了98.3%。
附图说明
图1为平位焊接结构示意图。
图2为船位焊接结构示意图。
图中序号:1为腹板、2为翼板、3为焊丝、4为焊接胎具、5为焊机。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。
参见图1、图2,一种大型H型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺,对于腹板厚度为40~45mm,翼板厚度为50~55mm的H型钢进行全熔透角焊缝免清根组对焊接,其包括以下步骤:
①坡口设计:通过对腹板和翼板的实际厚度通过制图软件进行模拟放样,确保焊丝端部到焊缝根部的距离尽可能短,以便采用短弧焊接,焊丝3的角度调整到焊丝的中心线对准翼板2、腹板1的交点,使焊接时不出现未熔透、未熔合缺陷,并保证焊丝在不与工件坡口的其余部位相碰出现放电的前提下,使焊缝熔敷量尽可能少;从而确定其腹板1采用双面坡口,无钝边,双面坡口均采用上部为V型坡口和底部为圆弧U型坡的组合坡口,V型坡口角度为35°,U形坡口为半径为5mm的圆弧;
②坡口加工与校验:对H型钢的腹板1下料后,先用火焰切割腹板1两侧形成角度为35°的双面V型坡口,再用刨边机在V型坡口根部刨出圆弧半径R为5mm的U型坡口;根据放样模拟出的坡口尺寸,制作与坡口匹配互补的坡口校验板,对坡口进行整体校验;
③腹板与翼板的组对和焊接准备:在H型钢组对机上进行腹板1与翼板2的零间隙组对,并在焊缝两端设置引弧板,以防开始焊接起弧时由于电流、电压不稳使焊缝质量难于保证;对焊缝两侧20mm~30mm区域用磨光机进行打磨清理,使其表面露出金属光泽,对焊缝及周边区域进行烘干处理,除去钢板上的潮气,调整焊机5运行轨道与焊缝平行,准备焊接;
④焊接:采用平位埋弧自动焊焊接或船位埋弧自动焊焊接,当采用平位埋弧自动焊焊接时,其焊丝中心线与翼板2之间的夹角β为21°;当采用船位埋弧自动焊焊接时,制作的焊接胎具倾角γ为28°;
采用埋弧自动焊对焊缝进行焊接,首先进行正面第一遍焊接,选用的焊丝直径为4mm,焊接电流600-650A,电压33-36V,焊接速度38-40cm/min;在进行反面第一遍焊接,选用的焊丝直径为4mm,焊接电流700-750A,电压30-32V,焊接速度36-38cm/min;最后进行填充和盖面焊接,选用的焊丝直径为4mm,焊接电流500-550A,电压34-38V,焊接速度36-38cm/min,焊接工艺参数如下表1所示。
表1:
表2为相比传统焊接工艺节约的各项费用表:
表2-1
表2-2
表2-3
合计:21.7656万元。
Claims (4)
1.一种大型H型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺,其特征在于,对于腹板厚度为40~45mm,翼板厚度为50~55mm的H型钢进行全熔透角焊缝免清根组对焊接,其包括以下步骤:
①坡口设计:通过对腹板和翼板的实际厚度通过制图软件进行模拟放样,确保焊丝端部到焊缝根部的距离尽可能短,焊丝的角度调整到焊丝的中心线对准翼板、腹板的交点,并保证焊丝在不与工件坡口的其余部位相碰出现放电的前提下,使焊缝熔敷量尽可能少;从而确定其腹板采用双面坡口,无钝边,双面坡口均采用上部为V型坡口和底部为圆弧U型坡的组合坡口,V型坡口角度为35°,U形坡口为半径为5mm的圆弧;
②坡口加工与校验:对H型钢的腹板下料后,先用火焰切割腹板两侧形成角度为35°双面V型坡口,再采用刨边机在V型坡口根部刨出圆弧半径为5mm的U型坡口;根据放样模拟出的坡口尺寸,制作与坡口匹配互补的坡口校验板,对坡口进行整体校验;
③腹板与翼板的组对和焊接准备:在H型钢组对机上进行腹板与翼板的零间隙组对,并在焊缝两端设置引弧板;对焊缝两侧20mm~30mm区域用磨光机进行打磨清理,使其表面露出金属光泽,对焊缝及周边区域进行烘干处理,除去钢板上的潮气,调整焊机运行轨道与焊缝平行,准备焊接;
④焊接:采用埋弧自动焊对焊缝进行焊接,首先进行正面第一遍焊接,选用的焊丝直径为4mm,焊接电流600-650A,电压33-36V,焊接速度38-40cm/min;然后进行反面第一遍焊接,选用的焊丝直径为4mm,焊接电流700-750A,电压30-32V,焊接速度36-38cm/min;最后进行填充和盖面焊接。
2.根据权利要求1所述的大型H型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺,其特征在于,所述的步骤④中,若采用平位埋弧自动焊焊接,其焊丝中心线与翼板之间的夹角为21°。
3.根据权利要求1所述的大型H型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺,其特征在于,所述的步骤④中,若采用船位埋弧自动焊焊接,制作的焊接胎具倾角γ为28°,确保焊丝垂直。
4.根据权利要求1所述的大型H型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺,其特征在于,所述的步骤④中,所述的填充和盖面焊接,其选用的焊丝直径为4mm,焊接电流500-550A,电压34-38V,焊接速度36-38cm/min。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510385715.8A CN104923894B (zh) | 2015-07-03 | 2015-07-03 | 大型h型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510385715.8A CN104923894B (zh) | 2015-07-03 | 2015-07-03 | 大型h型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104923894A CN104923894A (zh) | 2015-09-23 |
CN104923894B true CN104923894B (zh) | 2017-07-21 |
Family
ID=54111491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510385715.8A Active CN104923894B (zh) | 2015-07-03 | 2015-07-03 | 大型h型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104923894B (zh) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105196005B (zh) * | 2015-10-28 | 2018-05-18 | 上海振华港机重工有限公司 | 平衡梁纵缝免清根全溶透埋弧焊成型工艺 |
CN105945409B (zh) * | 2016-05-24 | 2018-01-05 | 上海外高桥造船有限公司 | 舱口围的焊接方法 |
CN105834561A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-08-10 | 中建钢构有限公司 | H型钢全熔透焊接不清根的方法 |
CN106475785B (zh) * | 2016-09-30 | 2024-05-07 | 中建钢构广东有限公司 | 一种h型钢智能组焊装置及智能组焊方法 |
CN106736262A (zh) * | 2016-11-24 | 2017-05-31 | 唐山开元特种焊接设备有限公司 | H型钢生产工艺 |
CN109773419B (zh) * | 2018-12-19 | 2021-04-02 | 鲁西工业装备有限公司 | 一种30mm以上厚板容器壳体与凸缘的焊接方法 |
CN110666312A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-10 | 中国一冶集团有限公司 | H型钢全熔透免清根焊接工艺 |
CN110666314A (zh) * | 2019-10-28 | 2020-01-10 | 江苏金华普钢结构工程有限公司 | 一种基于bh埋弧焊的钢结构的高效焊接工艺 |
CN114250908B (zh) * | 2020-12-31 | 2023-05-26 | 江苏沪宁钢机股份有限公司 | 一种超大截面箱体内部纵横向隔板及其制作方法 |
CN113843592B (zh) * | 2021-10-15 | 2024-01-12 | 中建钢构工程有限公司 | 一种双枪打底焊接方法 |
CN113878310A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-01-04 | 中国电建集团江西省水电工程局有限公司 | 一种厚板t形接头熔透焊方法 |
CN114309903A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-04-12 | 中铁长安重工有限公司 | 一种工型梁不清根的焊接定位装置与方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2538815B2 (ja) * | 1991-08-30 | 1996-10-02 | 川崎製鉄株式会社 | 厚鋼板の高能率すみ肉溶接方法 |
CN104028878A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-09-10 | 武汉一冶钢结构有限责任公司 | 一种免清根t型熔透焊接接头的组装与焊接方法 |
CN104526135A (zh) * | 2014-11-20 | 2015-04-22 | 上海沪临重工有限公司 | 一种h型钢免清根埋弧焊方法 |
CN104625340A (zh) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | 上海宝冶集团有限公司 | 一种高强度小尺寸h型钢的手工焊接方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140367365A1 (en) * | 2013-06-13 | 2014-12-18 | Adaptive Intelligent Systems Llc | Method to make fillet welds |
-
2015
- 2015-07-03 CN CN201510385715.8A patent/CN104923894B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2538815B2 (ja) * | 1991-08-30 | 1996-10-02 | 川崎製鉄株式会社 | 厚鋼板の高能率すみ肉溶接方法 |
CN104028878A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-09-10 | 武汉一冶钢结构有限责任公司 | 一种免清根t型熔透焊接接头的组装与焊接方法 |
CN104625340A (zh) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | 上海宝冶集团有限公司 | 一种高强度小尺寸h型钢的手工焊接方法 |
CN104526135A (zh) * | 2014-11-20 | 2015-04-22 | 上海沪临重工有限公司 | 一种h型钢免清根埋弧焊方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
H型钢免清根全熔透埋弧焊技术的研发与应用;肖志威;《工程焊接》;20120131(第1期);第32-34页 * |
较厚板H型钢T型焊缝焊接工艺;栗素霞;《安装》;20090930(第9期);第37-38页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104923894A (zh) | 2015-09-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104923894B (zh) | 大型h型钢全熔透角焊缝免清根焊接工艺 | |
CN104384677B (zh) | 一种特厚钢板焊接方法 | |
CN103317218B (zh) | 大厚板双面双窄间隙不清根焊接方法 | |
CN102806415A (zh) | 焊接h型钢腹板与翼板免清根焊接方法及焊接平台 | |
CN103252557B (zh) | 一种实现中厚板打底焊不清根的焊接方法 | |
CN103331504A (zh) | 陶质衬垫单面焊双面成型的焊接方法 | |
CN103862183B (zh) | 一种不锈钢复合板高效焊接方法 | |
CN103551750B (zh) | 焊管及其制造方法 | |
CN104259634A (zh) | 全熔透角焊缝免清根焊接工艺 | |
CN102554416A (zh) | 一种k型坡口厚板的埋弧焊根部焊接和清根工艺 | |
CN110253120B (zh) | 埋弧自动焊角焊接工艺及使用的焊接工装 | |
CN106563868A (zh) | 一种用于u肋板单元焊缝的双侧焊方法 | |
CN104690402B (zh) | 一种免清根的对接板埋弧焊方法 | |
CN107984105A (zh) | 风电塔架s355nl钢的焊接工艺 | |
CN110560905A (zh) | 一种中厚船用高强钢板激光电弧复合焊接工艺 | |
CN108941913A (zh) | 一种厚板船用高强钢的高效激光-mag复合焊接方法 | |
CN106112203B (zh) | 一种厚板管状结构纵缝焊接控制裂纹的方法 | |
CN104002029B (zh) | 一种改进的平板对接埋弧焊接方法 | |
CN204053208U (zh) | 中厚板不清根对接全熔透构件的过渡结构 | |
Reisgen et al. | Laser beam submerged arc hybrid welding | |
CN106760203A (zh) | 一种复杂的大型钢柱构件以及加工方法 | |
CN202780197U (zh) | 焊接h型钢腹板与翼板免清根焊接平台 | |
CN201799780U (zh) | T型接头的焊接接口 | |
CN104057176A (zh) | 不开坡口不清根i型全熔透焊缝钢构件的方法 | |
CN105921862A (zh) | 一种适用于钢管与钢管斜交组合成形的焊接处理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant |