CN104028878B - 一种免清根t型熔透焊接接头的组装与焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种免清根T型熔透焊接接头的组装与焊接方法。主要包括将腹板垂直安放在翼板中心线上，用CO₂气体保护焊在放置焊丝头的各位置进行点焊；每隔一段距离在翼板与腹板单侧倾斜安放防变形支撑；进行焊剂的敷设，焊剂的敷设位置为腹板施焊点的背面，即在安装防变形支撑的一侧，其中焊剂铺满整个背面的坡口；使用CO₂气体保护焊避开点焊位置进行分段断续焊接，然后采用碳弧气刨清除定位焊点及焊丝头；在施焊腹板的另一侧坡口，重复以上过程进行焊剂铺敷并焊接；最后采用埋弧焊进行填充、盖面层的焊接。本发明方法操作方便，能够快速进行T型熔透焊接，既保证了焊接质量又简化焊接工序，从而提高生产效率、节约生产成本。

Description

一种免清根T型熔透焊接接头的组装与焊接方法

技术领域

本发明涉及焊接加工技术领域，尤其涉及一种免清根T型熔透焊接接头的组装与焊接方法。

背景技术

钢结构工程的焊接广泛涉及T型熔透焊接接头，此类接头在焊接过程中往往需要进行碳弧气刨清根来保证焊缝内部质量，而增加整个焊道的碳弧气刨工序必然会造成时间、成本的增加和材料的浪费。

因此，需要设计一种新的焊接工艺，在不改变现有加工设备的基础上，满足T型熔透焊接接头生产过程中的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是正对上述存在的技术不足，提供一种操作方便，能够快速进行T型熔透焊接，既保证了焊接质量又简化焊接工序，从而提高生产效率、节约生产成本的免清根T型熔透焊接接头的组装与焊接方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种免清根T型熔透焊接接头组装与焊接方法，其特征在于：

包括有以下步骤：

准备好待焊接的零件、焊材和辅材，包括：腹板1件、翼板1件、CO₂气体保护焊设备、埋弧焊设备、实芯焊丝、焊剂、焊丝头若干、反变形支撑件若干、其他辅材；

依照设计图完成腹板的坡口加工，两侧开坡口；

将翼板放置于平台上并在预装腹板处划中心线，在翼板平面上垂直于中心线每隔一段距离放置焊丝头；

将腹板垂直安放在翼板中心线上，用CO₂气体保护焊在放置焊丝头的各位置进行点焊；

每隔一段距离在翼板与腹板单侧倾斜安放防变形支撑；

进行焊剂的敷设，焊剂的敷设位置为腹板施焊点的背面，即在安装防变形支撑的一侧，其中焊剂铺满整个背面的坡口；

使用CO₂气体保护焊避开点焊位置进行分段断续焊接，然后采用碳弧气刨清除定位焊点及焊丝头；

在施焊腹板的另一侧坡口，重复以上过程进行焊剂铺敷，两边均用CO₂气体保护焊焊接，完成整个打底层焊道，打底层焊接位置为横焊；

然后采用埋弧焊进行填充、盖面层的焊接，并在焊接有支撑一侧焊层前，将支撑拆除，依序完成整个接头的焊接，填充和盖面层焊接位置为平焊。

本发明的有益效果是：通过上述组装与焊接方法，预留焊道组装间隙后，在焊道背面铺敷焊剂，采用CO₂气体保护焊单面焊的工艺进行打底焊接，打底焊道在焊剂的保护下背面熔透和成形良好,从而省去焊接过程中的碳弧气刨清根工序，填充和盖面焊道采用埋弧焊完成，与普通埋弧焊焊接碳弧气刨清根方法相比焊接效率提高20%以上，预留组装间隙也可使坡口角度相应减小,同时，免除清根工序也节约了碳弧气刨所去除的母材焊缝金属和大量人工费，具有方法简单、易于操作的特点。

附图说明

图1：为本发明实施例腹板坡口加工示意图；

图2：为本发明实施例焊丝头在上翼板上布置示意图；

图3：为本发明实施例翼板与腹板定位点焊示意图；

图4：为本发明实施例防变形支撑安装示意图；

图5：为本发明实施例背面坡口处铺敷焊剂示意图；

图6：为本发明实施例打底焊道示意图；

图7：为本发明实施例填充和盖面层焊接位置示意图；

图8：为本发明实施例填充和盖面层焊道分布示意图。

图中：1—腹板；2—翼板；3—焊丝头；4—定位焊点；5—防变形支撑件；6—焊剂；7—打底焊道；8—填充和盖面焊道。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明实施例作进一步的说明：

如图1至图8所示的免清根T型熔透焊接接头组装与焊接方法，包括以下步骤：

步骤一、准备好待焊接的零件、焊材和辅材，包括：腹板1件、翼板1件、CO₂气体保护焊设备、埋弧焊设备、φ1.2mm实芯焊丝、φ5.0mm实芯焊丝、焊剂、φ4.0mm×50mm焊丝头若干、反变形支撑件若干、其他辅材等；

步骤二、依照设计图完成腹板1的坡口加工，如附图1所示，两侧坡口角度α均须满足要求（25°≤α≤35°），坡口钝边应不大于2mm；

步骤三、将翼板2置于平台上并在预装腹板处划中心线，在翼板2平面上垂直于中心线每隔一段距离放置焊丝头3，如附图2所示。放置焊丝头的目的在于支撑腹板，形成固定、相等的组对间隙；

步骤四、将腹板1垂直安放在翼板2中心线上，用CO2气体保护焊在放置焊丝头的各位置进行固定点焊，如附图3所示；定位焊点4长度为20mm左右；点焊前，作业人员须调整好腹板1与翼板2的夹角，满足焊接要求；

步骤五、每隔一段距离在翼板2与腹板1单侧倾斜安装焊接防变形支撑件5，如附图4所示，操作人员将支撑件5与翼板2、腹板1的各个接触点分别用CO₂气体保护焊点焊牢固。

步骤六、进行焊剂6的敷设，焊剂6的敷设位置为腹板1施焊点的背面，即在安装防变形支撑5的一侧，其中焊剂6铺满整个背面的坡口，如附图5所示；焊剂厚度约30-40mm；铺敷焊剂6的作用在于保护CO₂气体保护焊背面打底焊道，保证其熔透和背面成形良好。

步骤七、用CO₂气体保护焊避开定位焊点4进行分段断续焊接（焊接位置为横焊，焊接过程应注意采用大规范操作，焊接电流为300-320A，电弧电压为26-28A，焊枪角度与上翼板夹角为15-30°，焊枪应稍作摆动，确保背面焊道在焊剂保护下成形良好），每段断续焊道长度为100mm左右，之后，用碳弧气刨连带清除各定位焊点4及焊丝头3，并将气刨位置打磨清除干净，如附图6所示；

步骤八、在施焊腹板1的另一侧坡口，重复以上过程进行焊剂6铺敷，两边均用CO₂气体保护焊焊接，完成整个打底层焊道7，焊接规范及焊枪角度如步骤七（打底焊道焊接位置为横焊），将接头的焊接位置由横焊调整为平焊，如图7所示；

步骤九、采用埋弧自动焊进行填充、盖面层的焊接（焊接电流为700-750A，电弧电压为34-35A，焊接速度为40-50cm/min）,为控制好T型接头的收缩和变形，采取合理的焊接顺序，并在焊接支撑件5一侧焊层前，将该支撑拆除，完成整个T型熔透焊接接头的焊接过程。填充和盖面层焊道分布如附图8所示。

本发明的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围内，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。

Claims (1)

1.一种免清根T型熔透焊接接头组装与焊接方法，其特征在于：

包括有以下步骤：

准备好待焊接的零件、焊材和辅材，包括：腹板1件、翼板1件、CO₂气体保护焊设备、埋弧焊设备、实芯焊丝、焊剂、焊丝头若干、反变形支撑件若干、其他辅材；

依照设计图完成腹板的坡口加工，两侧开坡口；

将翼板放置于平台上并在预装腹板处划中心线，在翼板平面上垂直于中心线每隔一段距离放置焊丝头；

将腹板垂直安放在翼板中心线上，用CO₂气体保护焊在放置焊丝头的各位置进行点焊；

每隔一段距离在翼板与腹板单侧倾斜安放防变形支撑；

进行焊剂的敷设，焊剂的敷设位置为腹板施焊点的背面，即在安装防变形支撑的一侧，其中焊剂铺满整个背面的坡口；

使用CO₂气体保护焊避开点焊位置进行分段断续焊接，然后采用碳弧气刨清除定位焊点及焊丝头；

在施焊腹板的另一侧坡口，重复以上过程进行焊剂铺敷，两边均用CO₂气体保护焊焊接，完成整个打底层焊道，打底层焊接位置为横焊；

然后采用埋弧焊进行填充、盖面层的焊接，并在焊接有支撑一侧焊层前，将支撑拆除，依序完成整个接头的焊接，填充和盖面层焊接位置为平焊。