CN105252122A - 一种桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的焊接方法。本发明针对桥梁用Q345qENH～Q420qEN强度等级的高性能耐候钢特定的化学成分、力学性能、焊接接头耐腐指数、适用的技术条件及不同板厚规格，选择的焊接接头形式有对接接头及T型接头(含隅角接头)，焊接方法有埋弧自动焊、实心焊丝富氩气体保护半自动焊、药芯焊丝CO2气体保护半自动焊及焊条电弧焊，并根据不同板厚确定了焊前预热温度。本发明较全面涵盖了桥梁钢结构的接头形式及板厚规格，技术方案实用性强，实施效果完全满足现行桥梁用结构钢及钢桥梁制造领域相关标准的技术要求，可用于Q345qENH～Q420qEN级高性能耐候钢桥梁结构的焊接，为促进高等级耐候桥梁钢的推广具有重大作用。

Description

一种桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的焊接方法
技术领域
本发明涉及一种焊接工艺，尤其是涉及一种桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的焊接方法，属于钢铁材料焊接技术领域，
背景技术
近年来，随着国民经济的快速发展，国家加大了对基础建设的投入，桥梁结构也逐步朝着整体化、大跨径方向发展。钢结构桥梁具有强度高，承载能力强，可以用最轻的重量来承载最大的荷载，便于工厂化加工，建设周期短等一系列优点。降低桥梁寿命周期成本已成为桥梁建造的趋势，而普通钢桥的耐久性问题比较突出，通常都采用涂料涂层保护，目前最好的涂层也只能维持20年左右的寿命，在桥梁全寿命周期内需要进行多次防护涂装，其费用非常昂贵。由于耐候钢既具有一般结构钢的优质特性，又能发挥无需涂装的防腐性能，所以从全寿命周期成本的观点出发，耐候钢在国内桥梁钢结构中的推广应用将成为一大趋势。
在美国60万座桥梁中钢结构桥梁占到33％，日本13万座桥梁中钢结构桥梁占41％，而我国在近69万座公路桥梁中钢结构桥梁的比例不足1％，7万多公里的铁路线上，也只有8000多座钢桥，表明我国钢桥具有广阔的发展空间。耐候钢中加入有少量Cu、P、Cr、Ni、Mn、V、RE等合金元素，在使用过程中表面会逐渐形成一层致密的保护膜，阻止腐蚀性介质对基体进一步腐蚀，从而显著降低其腐蚀速度。近年来国内高性能耐候桥梁钢的研究取得巨大进步，开发了屈服强度345～690MPa级别的系列高性能桥梁耐候钢，在345～420MPa级别耐候钢已逐步推广应用。
由于耐候钢中加入了较多的合金元素，特别是加入一定量的Cu、Cr等元素，其焊接性比同级别的结构钢稍差，为了保证裸露使用其焊接材料也必须具有耐候性。在近年国内建造的为数不多的耐候钢桥建造过程中，其焊接技术并不十分成熟，包括焊接材料的选用，焊接工艺方法的选择，焊接工艺参数的优化，焊接工艺措施的制定等方面。
从今后我国桥梁交通建设事业的发展趋势上看，顺应桥梁工程发展需要的轻质量、高强度、焊接性、防断性、疲劳性、耐久性良好的高性能桥梁钢将是我国桥梁钢发展的主要方向。而采取全焊耐候高性能桥梁钢材料恰恰可以完全满足未来这一发展方向的要求。因此，现阶段通过对耐候钢桥焊接技术的深入研究，建立一套相对完善的桥梁用高性能耐候钢焊接技术控制体系具有十分广阔的应用前景。
现有技术中，桥梁用Q345qDNH等“qD”级耐候钢的焊接方法国内已有研究，该研究要求焊接接头低温韧性指标为-20℃≥47J，且焊接接头无耐腐蚀指标要求，因此，所选用的焊接材料无耐腐蚀要求。本发明所研究的对象是Q345～420“qE”级高性能耐候钢，同样为耐候桥梁钢，就质量等级而言，“qE”级耐候钢要求低温韧性指标为-40℃≥47J，对钢板本身而言，其化学成分及轧制要求与“qD”级耐候钢有着本质区别。对焊接接头要求低温韧性指标是不低于母材标准且焊接接头耐腐蚀指标为I≥6.0(I≥6.0说明具备耐腐蚀性)。目前国内外现有焊接材料其低温韧性指标多为-20℃≥47J，难以满足-40℃≥47J的低温韧性指标。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种焊接接头耐候性优异、力学性能优良同时焊接效率较高的桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的焊接方法。
为了实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案是：
一种桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的焊接方法，桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的化学成分按照重量百分比为：C：≤0.09，Si：0.15～0.50，Mn：1.00～1.50，P：≤0.020，S：≤0.010，Cu：0.20～0.50，Ni：≤0.50，Cr：0.20～0.70，Mo：≤0.015，Nb：≤0.06，Ti≤0.03，V≤0.08，Al≥0.015，其余为Fe及其他微量杂质元素，钢板耐腐指数I≥6.0；
针对桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢不同板厚B，确定焊前预热温度、坡口形式、焊接材料及焊接工艺参数；
焊接接头形式采用对接接头及T型接头，含隅角接头；
采用埋弧自动焊、实心焊丝富氩气体保护半自动焊、药芯焊丝CO2气体保护半自动焊或焊条电弧焊；
当板厚B≤20mm的板对接时，采用Y型坡口，钝边尺寸为6mm，留0～1mm间隙，坡口角度为50～70°，采用埋弧自动焊，焊接工艺参数包括：焊接电流540～580A，电弧电压28～32V，焊接速度21～25m/h，热输入21.7～32.9KJ/cm，道间温度85～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理；
当板厚B为20～50mm的板对接时，焊前无需预热；坡口形式是：采用X型坡口，钝边尺寸为2mm，留0～1mm间隙，坡口角度为50～70°，采用焊条电弧焊，焊接工艺参数包括：焊接电流150～170A，电弧电压22～26V，焊接速度4～6m/h，热输入23.7～40KJ/cm，道间温度55～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理；
当板厚B为20～50mm的T型熔透焊缝时，焊前无需预热，采用K型坡口，钝边0～2mm，坡口角度为50～60°，采用药芯焊丝CO2气体保护焊，焊接工艺参数包括：焊接电流260～280A，电弧电压30～32V，焊接速度24～27m/h，热输入10.4～13.4KJ/cm，道间温度80～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理。
当板厚B为20～50mm的板对接时，焊前无需预热；坡口形式是：采用X型坡口，钝边尺寸为6mm，留0～1mm间隙，坡口角度为50～70°，采用埋弧自动焊，焊接工艺参数包括：焊接电流580～630A，电弧电压28～32V，焊接速度20～24m/h，热输入24.3～36.3KJ/cm，道间温度90～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理。
当板厚B为20～50mm的隅角焊缝时，焊前无需预热，采用单面单V型坡口，钝边8mm，坡口角度为50°，采用埋弧自动焊，焊接工艺参数包括：焊接电流580～630A，电弧电压30～32V，焊接速度21～25m/h，热输入25.1～34.6KJ/cm，道间温度95～200℃。
埋弧焊：采用牌号为XW-55W、直径为4.0mm的焊丝，配合牌号为XF-BG的焊剂；
该钢种使用的焊接材料为：
实心焊丝富氩气体保护焊：采用牌号为XM-50Ⅱ、直径为1.2mm的焊丝，气体配比为V/V＝80％Ar/20％CO2的混合气体；
药芯焊丝CO2气体保护焊：采用牌号为JQ.YJ501NiCrCu-1、直径为1.2mm的药芯焊丝；
焊条电弧焊：采用牌号为J556NiCrCu、直径为4.0mm的焊条；
以上焊接材料耐腐指数I≥6.0。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
本发明针对桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的成分范围及技术条件，本发明解决了焊接材料的选用，焊接工艺方法的选择，焊接工艺参数的优化，焊接工艺措施的制定，具体包括如下几个方面：1)焊前无需预热，避免破坏晶体结构或合金元素的烧损；2)针对该类钢种的接头形式及板厚规格，提出了合理的坡口形式及焊接方法；3)针对该类钢种的接头形式、坡口形式、焊接方法及焊接接头性能要求，选用了合适的焊接材料；4)针对该类钢种的接头形式、坡口形式、焊接方法和焊接材料，提出了合适的焊接工艺参数；5)焊缝及热影响区(熔合线外1mm)-40℃冲击吸收功≥47J的焊接热输入范围；
本发明具有如下优点：
1.焊前预热温度
本发明按照《焊接热影响区最高硬度试验方法》(GB4675.5-84)规定的条件，对板厚为16mm及50mm的桥梁用Q345qENH和Q420qENH高性能耐候钢分别进行焊接热影响区最高硬度试验，其硬度值介于HV10205～255间，符合现行《铁路钢桥制造规范》(TB10212-2009)及现行《公路桥涵施工技术规范》(JTG/F50-2011)的相关规定，表面该类钢种焊接冷裂倾向不大。
本发明按照《斜Y型坡口焊接裂纹试验方法》(GB4675.1-84)的规定，选用板厚为32mm及50mm的桥梁用Q345qENH和Q420qENH高性能耐候钢分别作为试验材料，使用实心焊丝富氩气体保护焊，牌号为XM-50Ⅱ、直径为1.2mm的实心焊丝作为焊接材料，研究了该两种钢材在环境温度12℃，60℃、80℃等三种不同温度及严格拘束等焊接条件下焊接接头部位表面及断面冷裂倾向，结果是该两种钢材在上述三种不同温度下焊接的焊接接头部位表面及断面裂纹率为零，说明该两种钢材在当板厚B≤50mm时采用小热输入焊接方法产生的焊接冷裂倾向不大。
使用埋弧焊焊接，牌号为XW-55W、直径为4.0mm的埋弧焊丝作为焊接材料，研究了该两种钢材在环境温度12℃，60℃两种不同温度及严格拘束等焊接条件下焊接接头部位表面及断面冷裂倾向，结果是该两种钢材在上述两种不同温度下焊接的焊接接头部位表面及断面裂纹率为零，说明该两种钢材在当板厚B≤50mm时采用大热输入焊接方法产生的焊接冷裂倾向不大。
2.焊接热输入
本发明将根据桥梁用Q345qENH和Q420qENH高性能耐候钢的特殊化学成分，考虑到过大的焊接热输入会造成合金元素的烧损，满足接头焊缝及热影响区焊后-40℃冲击韧性≥47J的要求，根据不同板厚、不同焊接方法确定的焊接最大热输入为：气体保护焊最大热输入不超过15.8KJ/cm，焊条电弧焊最大热输入不超过40KJ/cm，埋弧焊最大热输入不超过36.3KJ/cm。
3.坡口形式、焊接方法和焊接参数
本发明针对桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢不同接头形式和板厚采用的坡口形式、焊接方法和焊接参数是为了兼顾焊接接头力学性能、焊接变形控制及焊接生产效率。如中厚板焊接(B≥20mm)，考虑焊接变形控制及焊接生产效率，采用埋弧自动焊方法，采用非对称的X型坡口，薄板焊接(B＜20mm)，考虑焊接变形控制及焊接生产效率，采用埋弧自动焊方法，采用Y型坡口，坡口角度50～70°，焊接热输入控制不超过36.3KJ/cm，反面焊前清根处理。考虑焊接可达性及焊接效率，板对接采用带间隙的单面V型坡口，采用气体保护焊或气体保护焊配合埋弧自动焊方法，坡口角度40～50°，气体保护焊热输入不超过15.8KJ/cm，埋弧焊热输入控制不超过36.3KJ/cm。当板厚B为20～50mm的隅角焊缝时，焊前无需预热，采用单面单V型坡口，钝边8mm，坡口角度为50°，采用埋弧自动焊，焊接工艺参数包括：焊接电流580～630A，电弧电压30～32V，焊接速度21～25m/h，热输入25.1～34.6KJ/cm，道间温度95～200℃。
4.焊接材料
本发明针对桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢，在选用焊接材料时首先考虑焊接材料的耐腐指数(I≥6.0)，在满足耐腐性的基础上，化学成分、强度、低温韧性等指标必须与母材相匹配，因此，选用XW-55W埋弧焊丝配碱度2.2的XF-BG焊剂、XM-50Ⅱ实心焊丝、JQ.YJ501NiCrCu-1药芯焊丝及J556NiCrCu焊条等焊接材料是桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢较为理想的焊接材料。
本发明技术方案的制定依据都是建立在较为系统完整的焊接性研究和焊接工艺评定基础上，本发明在实施过程中，可以达到良好的耐腐性、焊接接头力学性能优良及高效焊接，实用性强。因此，本发明对促进普通桥梁钢向耐候桥梁钢升级换代具有重要意义。
附图说明
图1是本发明第一实施例接头及坡口形式示意图；
图2是本发明第一实施例焊道布置示意图；
图3是本发明第二实施例接头及坡口形式示意图；
图4是本发明第而实施例焊道布置示意图；
图5是本发明第三实施例接头及坡口形式示意图；
图6是本发明第三实施例焊道布置示意图；
图7是本发明第四实施例接头及坡口形式示意图；
图8是本发明第四实施例焊道布置示意图；
图9是本发明第五实施例接头及坡口形式示意图；
图10是本发明第五实施例焊道布置示意图；
图11是本发明第六实施例接头及坡口形式示意图；
图12是本发明第六实施例焊道布置示意图；
图13是本发明第七实施例接头及坡口形式示意图；
图14是本发明第七实施例焊道布置示意图；
图15是本发明第八实施例接头及坡口形式示意图；
图16是本发明第八实施例焊道布置示意图；
图17是本发明第九实施例接头及坡口形式示意图；
图18是本发明第九实施例焊道布置示意图；
图19是本发明第十实施例接头及坡口形式示意图；
图20是本发明第十实施例焊道布置示意图；
图21是本发明第十一实施例接头及坡口形式示意图；
图22是本发明第十一实施例焊道布置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
本发明设计的桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢化学成分列于表1，力学性能利于表2。
表1钢材化学成分
表2钢材力学性能
本发明针对桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢不同板厚B，确定焊前预热温度，当板厚B≤50mm，无预热焊接。
本发明将根据桥梁用Q345qENH和Q420qENH高性能耐候钢的特殊化学成分，考虑到过大的焊接热输入会造成合金元素的烧损，满足接头焊缝及热影响区焊后-40℃冲击韧性≥47J的要求，根据不同板厚、不同焊接方法确定的焊接最大热输入为：气体保护焊最大热输入不超过15.8KJ/cm，焊条电弧焊最大热输入不超过40KJ/cm，埋弧焊最大热输入不超过36.3KJ/cm。
本发明针对桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢不同板厚B，确定焊接接头形式、坡口形式及焊接方法为：
当板厚B≤20mm的板对接时，焊前无需预热；坡口形式是：采用单面V型坡口，钝边尺寸为0～2mm，留4～12mm间隙，坡口角度为50°，背面贴陶质衬垫；采用实心焊丝富氩气体保护焊或药芯焊丝CO2气体保护焊，焊接工艺参数包括：焊接电流180～270A，电弧电压25～32V，焊接速度10.2～27m/h，热输入11.5～15.8KJ/cm，道间温度75～200℃。或采用Y型坡口钝边尺寸为6mm，留0～1mm间隙，坡口角度为50～70°，采用埋弧自动焊，焊接工艺参数包括：焊接电流540～580A，电弧电压28～32V，焊接速度21～25m/h，热输入21.7～32.9KJ/cm，道间温度85～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理。
当板厚B为20～50mm的板对接时，焊前无需预热；坡口形式是：采用X型坡口，钝边尺寸为2mm，留0～1mm间隙，坡口角度为50～70°，采用焊条电弧焊，焊接工艺参数包括：焊接电流150～170A，电弧电压22～26V，焊接速度4～6m/h，热输入23.7～40KJ/cm，道间温度55～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理。
当板厚B为20～50mm的板对接时，焊前无需预热；坡口形式是：采用X型坡口，钝边尺寸为6mm，留0～1mm间隙，坡口角度为50～70°，采用埋弧自动焊，焊接工艺参数包括：焊接电流580～630A，电弧电压28～32V，焊接速度20～24m/h，热输入24.3～36.3KJ/cm，道间温度90～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理。
当板厚B为20～50mm的T型熔透焊缝时，焊前无需预热，采用K型坡口，钝边0～2mm，坡口角度为50～60°，采用药芯焊丝CO2气体保护焊，焊接工艺参数包括：焊接电流260～280A，电弧电压30～32V，焊接速度24～27m/h，热输入10.4～13.4KJ/cm，道间温度80～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理。
当板厚B为20～50mm的隅角焊缝时，焊前无需预热，采用单面单V型坡口，钝边8mm，坡口角度为50°，采用埋弧自动焊，焊接工艺参数包括：焊接电流580～630A，电弧电压30～32V，焊接速度21～25m/h，热输入25.1～34.6KJ/cm，道间温度95～200℃。
本发明采用Q345qENH及Q420qENH两种材质，根据桥梁接头常用的接头形式，即对接接头、T型熔透接头、隅角接头，使用不同板厚的钢板进行组焊，作为实施例，每个实施例均采取多层多道焊接。具体组焊方式如下：
第一实施例为材质Q345qENH，板厚16+16mm的实心焊丝气体保护焊与埋弧焊组合焊接方法的对接焊缝，两试板尺寸为16x200x800mm，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图1和图2所示；
第二实施例为材质Q420qENH，板厚16+16mm的埋弧焊对接焊缝，两试板尺寸为16x200x800mm，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图3和图4所示；
第三实施例为材质Q345qENH，板厚32+32mm的埋弧焊对接焊缝，两试板尺寸为32x200x800mm，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图5和图6所示；
第四实施例为材质Q420qENH，板厚32+32mm的埋弧焊对接焊缝，两试板尺寸为32x200x800mm，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图7和图8所示；
第五实施例为材质Q345qENH，板厚50+50mm的埋弧焊对接焊缝，两试板尺寸为50x200x800mm，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图9和图10所示；
第六实施例为材质Q420qENH，板厚50+50mm的埋弧焊对接焊缝，两试板尺寸为50x200x800mm，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图11和图12所示；
第七实施例为材质Q345qENH，板厚32+32mm的药芯焊丝气体保护焊T型全熔透焊缝，两试板尺寸为32x200x800mm，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图13和图14所示；
第八实施例为材质Q420qENH，板厚32+32mm的药芯焊丝气体保护焊T型全熔透焊缝，两试板尺寸为32x200x800mm，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图15和图16所示；
第九实施例为材质Q345qENH，板厚32+32mm的埋弧焊隅角焊缝，两试板尺寸为32x200x800mm，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图17和图18所示；
第十实施例为材质Q420qENH，板厚32+32mm的埋弧焊隅角焊缝，两试板尺寸为32x200x800mm，，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图19和图20所示；
第十一实施例为材质Q420qENH，板厚20+20mm的焊条电弧焊对接焊缝，两试板尺寸为20x200x400mm，具体接头坡口形式及焊道布置示意图分别如图21和图22所示。
针对上述不同板厚、接头形式、坡口形式和焊接方法所构成的组焊方式，按照本发明的焊接技术方案进行施焊，其中，接头形式、坡口形式、焊道布置及顺序见图1～图22，采用的焊接规范，包括预热、热输入、焊接电流电压、焊速及道间温度等均列于表3。
本发明涉及的焊接材料包括：牌号为XW-55W、直径4.0mm的埋弧焊丝，配牌号为XF-BG的烧结焊剂；牌号为XM-50Ⅱ、直径1.2mm的实心焊丝，配富氩气体；牌号为JQ.YJ501NiCrCu-1、直径1.2mm的药芯焊丝，配CO2气体；牌号我J556NiCrCu、直径4.0mm的焊条。涉及的焊接设备有焊研威达埋弧自动焊直流电源ZD5-1250配MZ-1-1000型焊机；：唐山松下KRⅡ500型CO2气体保护半自动焊电源；ZX7-400手工电弧焊逆变焊机。以上焊接电源均采用直流反极性接法。
其他施焊条件为：1)焊接及焊条使用前经350℃x2h烘干；2)施焊环境温度为10～15℃，环境湿度为65～70％；3)留有钝边的对接焊缝及全熔透T型焊缝反面焊前清根处理。
表3：按本发明方法实施的技术方案及结果
本发明实施效果如下：
第一至第十实施例的焊接接头经外观检查及无损检测，其外部质量满足TB10212-2009中第4.9.12的要求，内部质量满足GB11345-2013中B2级。另外，对接头的拉伸性能、焊缝拉伸性能、焊缝及热影响区(熔合线外1mm)-40℃夏比冲击功、接头弯曲性能及接头最高硬度进行检测，对母材材质为Q345qENH的焊接接头均达到以下技术条件：接头及焊缝拉伸性能Rel≥345Mpa、Rm≥490Mpa、A≥20％，焊缝及热影响区(熔合线外1mm)-40℃KV2≥47J；接头侧弯180°完好；接头最高硬度小于HV10350；对母材材质为Q420qENH的焊接接头均达到以下技术条件：接头及焊缝拉伸性能Rel≥420Mpa、Rm≥540Mpa、A≥19％，焊缝及热影响区(熔合线外1mm)-40℃KV2≥47J；接头侧弯180°完好；接头最高硬度小于HV10350，满足现行《桥梁用结构钢》(GB714-2008)中同级别桥梁钢的性能指标。
第十一实施例是为了检测焊接材料力学性能，其焊接接头经无损检测，内部质量满足GB11345-2013中B2级。另外，对接头的焊缝拉伸性能、焊缝-40℃夏比冲击功进行检测，焊缝性能达到Q420qENH的技术条件：焊缝拉伸性能Rel≥420Mpa、Rm≥540Mpa、A≥19％，焊缝-40℃KV2≥47J。
第一至第十实施例的焊接接头涉及16mm、32mm、50mm三种典型板厚规格，根据技术规范，具有代表性及适用性，可以覆盖产品厚度12mm～75mm。由此可见，本发明的焊接方法，较全面的覆盖了桥梁结构的接头形式及板厚规格，且实施效果均符合现行国家相关标准的技术要求，可以运用到桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢桥梁结构的焊接。

Claims (4)

1.一种桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的焊接方法，其特征在于：
桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的化学成分按照重量百分比为：C：≤0.09，Si：0.15～0.50，Mn：1.00～1.50，P：≤0.020，S：≤0.010，Cu：0.20～0.50，Ni：≤0.50，Cr：0.20～0.70，Mo：≤0.015，Nb：≤0.06，Ti≤0.03，V≤0.08，Al≥0.015，其余为Fe及其他微量杂质元素，钢板耐腐指数I≥6.0；
针对桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢不同板厚B，确定焊前预热温度、坡口形式、焊接材料及焊接工艺参数；
焊接接头形式采用对接接头及T型接头，含隅角接头；
采用埋弧自动焊、实心焊丝富氩气体保护半自动焊、药芯焊丝CO2气体保护半自动焊或焊条电弧焊；
当板厚B≤20mm的板对接时，采用Y型坡口，钝边尺寸为6mm，留0～1mm间隙，坡口角度为50～70°，采用埋弧自动焊，焊接工艺参数包括：焊接电流540～580A，电弧电压28～32V，焊接速度21～25m/h，热输入21.7～32.9KJ/cm，道间温度85～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理；
当板厚B为20～50mm的板对接时，焊前无需预热；坡口形式是：采用X型坡口，钝边尺寸为2mm，留0～1mm间隙，坡口角度为50～70°，采用焊条电弧焊，焊接工艺参数包括：焊接电流150～170A，电弧电压22～26V，焊接速度4～6m/h，热输入23.7～40KJ/cm，道间温度55～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理；
当板厚B为20～50mm的T型熔透焊缝时，焊前无需预热，采用K型坡口，钝边0～2mm，坡口角度为50～60°，采用药芯焊丝CO2气体保护焊，焊接工艺参数包括：焊接电流260～280A，电弧电压30～32V，焊接速度24～27m/h，热输入10.4～13.4KJ/cm，道间温度80～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理。
2.根据权利要求书1所述的一种桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的焊接方法，其特征在于：
当板厚B为20～50mm的板对接时，焊前无需预热；坡口形式是：采用X型坡口，钝边尺寸为6mm，留0～1mm间隙，坡口角度为50～70°，采用埋弧自动焊，焊接工艺参数包括：焊接电流580～630A，电弧电压28～32V，焊接速度20～24m/h，热输入24.3～36.3KJ/cm，道间温度90～200℃；背面焊前进行碳弧气刨清根处理。
3.根据权利要求书1所述的一种桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的焊接方法，其特征在于：
当板厚B为20～50mm的隅角焊缝时，焊前无需预热，采用单面单V型坡口，钝边8mm，坡口角度为50°，采用埋弧自动焊，焊接工艺参数包括：焊接电流580～630A，电弧电压30～32V，焊接速度21～25m/h，热输入25.1～34.6KJ/cm，道间温度95～200℃。
4.根据权利要求书1所述的一种桥梁用Q345qENH～Q420qENH级高性能耐候钢的焊接方法，其特征在于，该钢种使用的焊接材料为：
埋弧焊：采用牌号为XW-55W、直径为4.0mm的焊丝，配合牌号为XF-BG的焊剂；
实心焊丝富氩气体保护焊：采用牌号为XM-50Ⅱ、直径为1.2mm的焊丝，气体配比为V/V＝80％Ar/20％CO2的混合气体；
药芯焊丝CO2气体保护焊：采用牌号为JQ.YJ501NiCrCu-1、直径为1.2mm的药芯焊丝；
焊条电弧焊：采用牌号为J556NiCrCu、直径为4.0mm的焊条；
以上焊接材料耐腐指数I≥6.0。
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