[发明专利]H型钢或T型钢全熔透免清根焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种H型钢或T型钢全熔透免清根焊接方法。

背景技术

大型焊接的T型钢和H型钢广泛应用于钢结构建筑、船舶、矿山机械和重型机械等领域，是一种重要的受力结构。通常T型钢和H型钢被设计成全熔透焊接形式，传统的T型钢和H型钢中T型接头的焊接步骤依次为打底焊、填充焊、背面碳弧气刨清根、背面焊接、盖面焊。其中背面碳弧气刨清根工序不仅耗费工时和焊材，而且在碳刨过程中产生大量的烟尘、有害气体及高达90～120分贝的噪音,严重污染生产现场环境，影响焊接人员的身体健康。因此，针对采用背面免清根焊接且保证焊缝熔透，探索合适的埋弧焊焊接方法，从而简化焊接工艺、减少浪费材料、提高焊接生产率、减少环境污染、保护焊接人员身体健康是非常必要的。

中国专利申请号：201210383572.3名称为“吊车梁厚板T型全熔透角焊缝不清根焊接方法”的专利申请公开了一种角焊缝不清根的焊接方法，该方法为腹板开60度K型坡口，焊丝与翼板角度34度，不留钝边，在背面用阻燃石棉绳做衬托，通过扁钢及磁铁配合固定住石棉绳，然后进行打底焊及背面免清根全熔透焊接。中国专利申请号：201210407057.4名称为“一种焊接腹板厚度大于16mm的H型钢埋弧焊工艺方法”的专利申请公开了一种不清根全熔透埋弧焊接方法，该方法为腹板开K型60度坡口，钝边1到2毫米，背面采用铜块作为衬垫，先焊第一道打底焊，反面全熔透焊接前，把铜衬垫敲除，再进行焊接。

以上两种埋弧焊接方法虽然在进行全熔透焊接时省去了反面清根，但是打底焊之前背面需要放置衬托或衬垫，制作及安装这些相应的衬垫或衬托均需要花费不少工时，并且需要下料和装配满足一定的加工要求，有一定的难度，不能真正实现高效率焊接。

另外，中国专利申请号201210342329.7名称为“H型钢不清根焊接方法”的专利申请公开了一种二氧化碳焊免清根焊接方法，该方法为腹板开40度到50度的K型坡口，钝边0mm到2mm,采用两焊枪在两边同时焊接的方法。该方法虽然可以实现全熔透不清根焊接，但是由于二氧化碳焊热输入小，为能实现全熔透，必须采用定位垫板，在焊接到定位垫板时需要停下焊接，用碳弧气刨在两边把定位垫板刨掉再接着焊接。该方法的缺点在于不能完全免去碳刨清根，也不能实现连续打底焊，影响了焊接的进度，同时两焊枪在腹板两旁同时移动，对设备要求也较高。因此，有必要探讨一种免清根免衬垫的埋弧焊接方法，实现高效率焊接的同时不污染生产现场环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种H型钢和T型钢全熔透免清根焊接方法，本方法克服了传统免清根焊接方法的缺陷，免除了焊接过程繁杂的免清根工序，提高了焊接效率，避免了生产现场环境污染，保证了全熔透的焊接质量。

为解决上述技术问题，本发明H型钢或T型钢全熔透免清根焊接方法包括如下步骤：

步骤一、H型钢或T型钢腹板开45～60度的K型坡口，钝边留3～4mm, H型钢或T型钢设于船形胎架上，腹板与翼缘板组装无间隙，T型钢的腹板顶端设置定位板，船形胎架底边与地面夹角为20～50度，腹板与船形胎架底边平行；

步骤二、在腹板与翼缘板的K型坡口正面进行打底焊，正面打底焊采用单丝埋弧焊进行焊接，焊丝与腹板夹角为60～70度，焊接电流为550～650A，焊接电压为29～31V,焊接速度为300～450mm/min；

步骤三、在腹板与翼缘板的K型坡口正面打底焊上进行第二道填充焊，第二道填充焊采用双丝埋弧焊焊接，焊接电流为640～680A，电压29～32V，焊接速度600～660mm/min；

步骤四、在腹板与翼缘板的K型坡口背面进行打底焊，背面打底焊采用双丝埋弧焊进行焊接，焊丝与腹板夹角为60～70度，焊接电流为650～800A，焊接电压为30～35V，焊接速度为400～500mm/min；

步骤五、在腹板与翼缘板的K型坡口正面打底焊、第二道填充焊和背面打底焊完成后进行填充焊和盖面焊，填充焊和盖面焊均采用双丝埋弧焊进行焊接，焊接电流为650～750A，焊接电压为30～33V，焊接速度为600～700mm/min。