[发明专利]用于高性能钢的焊接工艺

摘要

本发明涉及作业中用于工件的固定或定位的工艺技术领域，具体是一种用于高性能钢的焊接工艺，包括焊剂、焊接设备、气保焊机，焊接工艺步骤包括a)预热，预热采用电加热方式或火焰加热，焊接接头材质不同时，应按接头中较强强度或较高碳当量的钢材选择的预热温度；b)焊接准备和焊接设备检查；c)焊接坡口备制，高强度钢的焊接坡口采用机械加工工艺方法获取；d)定位焊；e)焊接接头装配；f)设置引弧板、熄弧板及垫板；g)对钢板进行焊前预热；h)焊接；i)焊接检验。本发明其工艺步骤可保证焊接的高效率及安全性，可适用于高层建筑用钢、低温地区焊接钢结构及其它承受重荷载的焊接钢结构。

主权项

一种用于高性能钢的焊接工艺，包括焊剂、焊接设备、气保焊机，其特征在于所述的焊接工艺步骤如下：a)预热，预热采用电加热方式或火焰加热，焊接接头材质不同时，应按接头中较强强度或较高碳当量的钢材选择的预热温度；b)焊接准备和焊接设备检查，焊剂采用烧结型SJ101，焊剂在使用前安装材料说明书规定的温度和时间要求进行烘培，时间为2小时，温度采用300～350℃，气保焊采用的气体CO₂浓度在99.9％以上，气保焊机采用KRⅡ500型，埋弧焊的焊机采用MZ1‑1250型；c)焊接坡口备制，高强度钢的焊接坡口采用机械加工工艺方法获取；d)定位焊，定位焊缝的焊接应避免在焊缝的起始、结束和拐角处施焊，弧坑应填满，严禁在焊接区以外的母材上引弧和熄弧，定位焊预热温度需高于正式施焊预热温度20～50℃，焊缝表面不得有裂纹、夹渣、焊瘤缺陷，当焊缝有裂纹、气孔、夹渣等缺陷时，必须清除后重新焊接，定位焊的焊脚尺寸不应大于焊缝设计尺寸的2/3，且不大于6mm，定位焊的间距为300～600mm,定位焊的长度不小于40mm；e)焊接接头装配，装配焊接接头时，当不等厚板材对接的错边超过3mm时，较厚板应按不大于1：2.5坡度平滑过渡，等厚板对接错边量不应大于2mm。T型接头及角焊缝部件根部间隙大于1.5mm，且小于5mm时，角焊缝的焊角尺寸应按根部间隙予以增加；f)设置引弧板、熄弧板及垫板；g)对钢板进行焊前预热，温度控制在100～150度之间，对牛腿处采用火焰加热，主焊缝及较长的对接焊缝采用电加热，做到加热方式相互结合，保证被焊构件受热的均匀，层间温度不得大于230℃；h)焊接，对于T型接头，对接接头，角接接头在条件允许下及工件能翻转的情况下，采用平焊方式，从约束端向自由端焊接，由焊件的中心或焊缝的中心向外侧焊接，先焊横向焊缝再焊纵向焊缝；对于双面坡口焊缝焊接，先焊深坡口，再焊浅坡口，在组装时采用反变形措施，预先留出收缩余量；长焊缝气保焊避免从头焊到尾，采用分段退焊法和跳焊法，如有双面对称焊缝，采用多人对称焊，在开始焊接时距原焊缝弧坑处10～20mm进行引弧，再返回到原弧坑处进行焊接；i)焊接检验，焊后48小时焊后进行检测和检查，首先进行熔透焊缝的100％UT检测，若内部质量不合格需要返修时应刨除缺陷两端各50mm长的完好焊缝或母材，修整表面或磨除气刨渗碳层后，采用渗透探伤法检查缺陷是否处理干净，补焊前按要求进行预热，预热比原预热温度高30℃～50℃左右，并严格控制层间温度，同一位置的返修次数不宜超过两次，如超过两次时应查明原因后制定返修方案；对焊缝采用放大镜进行目测，检查数量为100％，对熔敷金属量及拘束度较大的部位采用磁粉探伤进行自检，探伤部位为热影响区及焊缝，如发现有表面裂纹，需查明原因后再返修，并对该同类同批焊缝100％进行磁粉探伤检测。