CN108723559A - 一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法 - Google Patents

一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，在厚钢板需要焊接位置开坡面；对坡面以及坡面对应厚钢板500mm出浸泡清洗打磨后风干；对焊接坡面预热；对焊接坡面焊接位置定位；对厚钢板之间采用多点、多层多道焊接，焊接后的焊缝通过焊缝保护气体输出设备对焊接后的焊缝直接输出的保护气体对焊缝输出保护气体，并通过保护气体对焊缝持续输出8分钟后，在焊缝的表面涂设一层防锈油，避免焊缝在冷却后产生一层锈。本发明操作简单，焊接效率高，通过焊缝保护气体输出设备对焊接后的焊缝直接输出的保护气体对焊缝的表面形成一个气体保护层，有效提高焊缝之间的坚固性，并有效避免对厚钢板焊接时出现杂质以及气泡的现象。

Description

一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法
技术领域
本发明涉及厚钢板焊接领域，具体为一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法。
背景技术
焊接工艺是基础钢结构建设中的一项非常重要的工序，焊接质量的好坏极大地影响到基础设施的使用效能和寿命。焊机除了和焊接母材有关，还跟外界环境等因素有莫大关系，焊接工艺解决的问题是在特定环境下对特定焊接母材采取措施，使其得到理想的应力特性和结构特性。
大量试验表明，低温时导致焊缝脆断的主要原因，特别是结构中存在缺口效应的脆断效应更为严重。在工程需要冬季施工，环境温度较低时，焊缝与外界的温度梯度大，焊接后迅速冷却易导致焊缝晶格变化，使断裂应力下降；当温度低于材料转变温度时，在远小于屈服强度的作用下，钢材会出现完全无屈服的断裂。因此在低温环境下进行焊接操作必须解决焊缝的可靠性会被温度条件严重削弱的问题。
厚钢板的焊接会面临操作和探伤难度较大，温度分布较薄板复杂，在多层焊接时应连续施焊，每一次焊接完成后需及时清理焊渣及表面飞溅物，并注意焊接区母材层间温度的上下限，在一定程度上增加了对厚钢板焊接的难度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，具体包括以下步骤：
S1、原料处理：在需要焊接的厚钢板焊接的端部切割呈斜坡状，且斜坡的角度为30°；
S2、清洗处理：通过双氧水对厚钢板焊接端部的斜坡以及对应斜坡50mm处浸泡，并通过打磨的方式对斜坡处浸泡出的杂质打磨清理，打磨后对斜坡风干处理；
S3、固定处理：将需要焊接的厚钢板通过支撑设备支撑固定，并将需要焊机的位置对应重合定位；
S4、预热处理：将对厚钢板加热的设备放置在支撑架的下方，并对应需要焊接的位置输出热量，对厚钢板需要焊接的端面预热至150-200℃。
S5、焊接前准备：对厚钢板焊接使用的焊条与焊枪安装，并在焊枪对应焊条安装的位置设置对焊缝保护的气体输出设备。
S6、焊接操作：在厚钢板的上方对应需要焊接的位置设置对焊缝保护气体输出设备，操作者通过焊枪对厚钢板对接位置采用多点焊接固定后，对多点之间再次采用多层多道的方式对厚钢板焊接端口焊接的同时，焊缝保护气体输出设备在使用者对厚钢板之间焊接后运行输出气体，对焊接后的厚钢板焊缝输出保护气体对焊缝进行保护。
S7、保护焊缝处理：采用厚钢板上方的焊缝保护气体输出设备对焊缝连续输出保护气体5-10分钟后，在焊缝的表面涂刷一层防锈油。
优选的，S2中将厚钢板斜坡以及斜坡50mm处在双氧水与水比例含量为50％-70％的双氧水中浸泡5-10分钟。
优选的，在厚钢板通过双氧水浸泡2-3分钟后加入2-5g二氧化锰。
优选的，对厚钢板预热设备通过可以移动的设备设置在支撑架的下方，在操作者对厚钢板焊接后，对厚钢板预热的设备对使用者下一个焊接点的位置预热至比正常施焊温度高10-20℃。
优选的，S5中所使用的焊条为D856-1型号的焊条。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明对需要焊接的厚钢板采用先预热后焊接的方式进行焊接，并在焊接的同时对焊接焊缝位置输出焊缝保护气体，通过焊缝保护气体输出设备对焊接后的焊缝直接输出的保护气体对焊缝的表面形成一个气体保护层，有效提高焊缝之间的坚固性，并有效避免对厚钢板焊接时出现杂质以及气泡的现象。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的具体说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，具体包括以下步骤：
S1、原料处理：在需要焊接的厚钢板焊接的端部切割呈斜坡状，且斜坡的角度为30°；
S2、清洗处理：通过双氧水含量为50％对厚钢板焊接端部的斜坡以及对应斜坡50mm处浸泡10分钟后加入2g二氧化锰，对厚钢板焊接位置的杂质等浸泡腐蚀，并通过打磨的方式对斜坡处浸泡出的杂质打磨清理焊接位置呈平滑状态，打磨后对斜坡风干处理；
S3、固定处理：将需要焊接的厚钢板通过支撑设备支撑固定，并将需要焊机的位置对应重合定位；
S4、预热处理：将对厚钢板加热的设备放置在支撑架的下方，并对应需要焊接的位置输出热量，对厚钢板需要焊接的端面预热至150℃。
S5、焊接前准备：对厚钢板焊接使用的焊条与焊枪安装，并在焊枪对应焊条安装的位置设置对焊缝保护的气体输出设备。
S6、焊接操作：在厚钢板的上方对应需要焊接的位置设置对焊缝保护气体输出设备，操作者通过焊枪对厚钢板对接位置采用多点焊接固定后，对多点之间再次采用多层多道的方式对厚钢板焊接端口焊接的同时，焊缝保护气体输出设备在使用者对厚钢板之间焊接后运行输出气体，对焊接后的厚钢板焊缝输出保护气体对焊缝进行保护。
S7、保护焊缝处理：采用厚钢板上方的焊缝保护气体输出设备对焊缝连续输出保护气体7分钟后，在焊缝的表面涂刷一层防锈油。
综合上述所讲：对厚钢板焊接部位清理效果不佳，导致在焊接过程中出现较多的杂质，影响对厚钢板之间焊接焊缝的效果
实施例2
一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，具体包括以下步骤：
S1、原料处理：在需要焊接的厚钢板焊接的端部切割呈斜坡状，且斜坡的角度为30°；
S2、清洗处理：通过双氧水含量为70％对厚钢板焊接端部的斜坡以及对应斜坡50mm处浸泡5分钟后加入5g二氧化锰，对厚钢板焊接位置的杂质等浸泡腐蚀，并通过打磨的方式对斜坡处浸泡出的杂质打磨清理焊接位置呈平滑状态，打磨后对斜坡风干处理；
S3、固定处理：将需要焊接的厚钢板通过支撑设备支撑固定，并将需要焊机的位置对应重合定位；
S4、预热处理：将对厚钢板加热的设备放置在支撑架的下方，并对应需要焊接的位置输出热量，对厚钢板需要焊接的端面预热至200℃。
S5、焊接前准备：对厚钢板焊接使用的焊条与焊枪安装，并在焊枪对应焊条安装的位置设置对焊缝保护的气体输出设备。
S6、焊接操作：在厚钢板的上方对应需要焊接的位置设置对焊缝保护气体输出设备，操作者通过焊枪对厚钢板对接位置采用多点焊接固定后，对多点之间再次采用多层多道的方式对厚钢板焊接端口焊接的同时，焊缝保护气体输出设备在使用者对厚钢板之间焊接后运行输出气体，对焊接后的厚钢板焊缝输出保护气体对焊缝进行保护。
S7、保护焊缝处理：采用厚钢板上方的焊缝保护气体输出设备对焊缝连续输出保护气体5分钟后，在焊缝的表面涂刷一层防锈油。
综合上述所讲：对厚钢板焊接位置清理效果好，但是对焊接端面的斜坡位置造成一定的腐蚀，导致焊接端口在对接时对接效果不佳，而且使用者在焊接时无法对坡面位置多层电焊，并在焊接厚钢板焊接端口时，由于预热效果不足，易出现冷焊的现象。
实施例3
一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，具体包括以下步骤：
S1、原料处理：在需要焊接的厚钢板焊接的端部切割呈斜坡状，且斜坡的角度为30°；
S2、清洗处理：通过双氧水含量为60％对厚钢板焊接端部的斜坡以及对应斜坡50mm处浸泡3分钟后加入4g二氧化锰，对厚钢板焊接位置的杂质等浸泡腐蚀，并通过打磨的方式对斜坡处浸泡出的杂质打磨清理焊接位置呈平滑状态，打磨后对斜坡风干处理；
S3、固定处理：将需要焊接的厚钢板通过支撑设备支撑固定，并将需要焊机的位置对应重合定位；
S4、预热处理：将对厚钢板加热的设备放置在支撑架的下方，并对应需要焊接的位置输出热量，对厚钢板需要焊接的端面预热至180℃。
S5、焊接前准备：对厚钢板焊接使用的焊条与焊枪安装，并在焊枪对应焊条安装的位置设置对焊缝保护的气体输出设备。
S6、焊接操作：在厚钢板的上方对应需要焊接的位置设置对焊缝保护气体输出设备，操作者通过焊枪对厚钢板对接位置采用多点焊接固定后，对多点之间再次采用多层多道的方式对厚钢板焊接端口焊接的同时，焊缝保护气体输出设备在使用者对厚钢板之间焊接后运行输出气体，对焊接后的厚钢板焊缝输出保护气体对焊缝进行保护。
S7、保护焊缝处理：采用厚钢板上方的焊缝保护气体输出设备对焊缝连续输出保护气体10分钟后，在焊缝的表面涂刷一层防锈油。
综合上述所讲：在不破坏厚钢板焊接坡面的同时，对厚钢板坡面污渍清理，对厚钢板焊接时无杂质以及旗袍的产生，并且通过预先对下一个焊接位置预热至合适的温度，便于使用者对厚钢板之间进行焊接，提高对厚钢板之间焊接的效率，并通过焊缝保护气体输出设备对焊接后的焊缝直接输出保护气体对焊缝的表面形成一个气体保护层，有效提高焊缝之间的坚固性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、原料处理：在需要焊接的厚钢板焊接的端部切割呈斜坡状，且斜坡的角度为30°；
S2、清洗处理：通过双氧水对厚钢板焊接端部的斜坡以及对应斜坡50mm处浸泡，并通过打磨的方式对斜坡处浸泡出的杂质打磨清理，打磨后对斜坡风干处理；
S3、固定处理：将需要焊接的厚钢板通过支撑设备支撑固定，并将需要焊机的位置对应重合定位；
S4、预热处理：将对厚钢板加热的设备放置在支撑架的下方，并对应需要焊接的位置输出热量，对厚钢板需要焊接的端面预热至150-200℃；
S5、焊接前准备：对厚钢板焊接使用的焊条与焊枪安装，并在焊枪对应焊条安装的位置设置对焊缝保护的气体输出设备；
S6、焊接操作：在厚钢板的上方对应需要焊接的位置设置对焊缝保护气体输出设备，操作者通过焊枪对厚钢板对接位置采用多点焊接固定后，对多点之间再次采用多层多道的方式对厚钢板焊接端口焊接的同时，焊缝保护气体输出设备在使用者对厚钢板之间焊接后运行输出气体，对焊接后的厚钢板焊缝输出保护气体对焊缝进行保护；
S7、保护焊缝处理：采用厚钢板上方的焊缝保护气体输出设备对焊缝连续输出保护气体5-10分钟后，在焊缝的表面涂刷一层防锈油。
2.根据权利要求1所述的一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，其特征在于：S2中将厚钢板斜坡以及斜坡50mm处在双氧水与水比例含量为50％-70％的双氧水中浸泡5-10分钟。
3.根据权利要求2所述的一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，其特征在于：在厚钢板通过双氧水浸泡2-3分钟后加入2-5g二氧化锰。
4.根据权利要求1所述的一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，其特征在于：对厚钢板预热设备通过可以移动的设备设置在支撑架的下方，在操作者对厚钢板焊接后，对厚钢板预热的设备对使用者下一个焊接点的位置预热至比正常施焊温度高10-20℃。
5.根据权利要求1所述的一种低温环境下钢结构厚板焊接施工方法，其特征在于：S5中所使用的焊条为D856-1型号的焊条。
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