[發明專利]厚鋼板的多電極氣電焊方法和鋼管的多電極氣電環縫焊方法

有效

• 申請號: 201380072379.0
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN105189011B
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 橋場裕治;野瀨哲郎
• 申請（專利權）人: 新日鐵住金株式會社
• 主分類號: B23K9/173
• 分類號: B23K9/173;B23K9/00;B23K9/025;B23K9/028;B23K9/095
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 劉航,段承恩

技術領域

本發明涉及厚鋼板的多電極氣電焊方法(multi-electrode electrogas arc welding method)，特別是涉及在使用板厚為40～300mm左右的厚鋼板構件來制作、建造大型鋼結構物時進行鋼板構件彼此的對接焊接、進行將鋼管的端部彼此對接的環縫焊接、或將鋼管的縫(seam)部分以立向姿態進行對接焊接時，通過以高的生產率進行單道的氣電焊，能夠提高焊接效率和減少焊接缺陷的厚鋼板的多電極氣電焊方法、以及鋼管的多電極氣電環縫焊方法。

背景技術

近年來，隨著結構物的大型化，單純的鋼板構件或者作為柱構件使用的鋼管構件的板厚增大，例如，超過200mm的厚板構件、或者將超過100mm的板厚的鋼板彎曲加工成圓筒形并將對接部分進行縫焊而制造的鋼管之類的例子也增加。另外，在建筑領域使用的鋼制的柱構件，除了以往就使用的箱式柱之類的方形(角型)截面的柱構件之外，最近，從設計性的觀點等出發，將截面圓形的鋼管作為柱構件應用的例子正在增加。另外，鋼管狀構件被用于大型鐵塔、發電用大型風車等等，與鋼板一起，作為鋼管的大型鋼結構物的利用例正在增加。

現在，在制造作為結構物的鋼管柱的情況下，通過將比最終的結構物的總長短的鋼管構件彼此在它們的端部進行環縫焊接，來多個接合而制造的方法是主流。另外，作為它們的連接方法，一般采用通過例如二氧化碳電弧焊、或者在較小的線能量下的埋弧焊等來進行多道、多層焊接的方法。另一方面，當鋼管的板厚超過50mm時，若采用如上述那樣的小線能量的多層焊接，則施工時間、施工成本變得巨大，因此要求提高焊接效率(焊接速度)、縮短焊接施工時間、即減少施工成本。另外，提高效率的要求，在由厚鋼板構成的結構物的制作中也是同樣，在由厚鋼板構成的平板接頭或者鋼管構件的縫焊接、鋼管構件彼此的端部處的環縫焊接之類的大型焊接結構物的建造中，期待著應用使用了例如氣電焊(EGW焊接)等的、大線能量的單道焊接，來代替以往的多道、多層焊接。

上述的EGW焊接，作為一般以立向姿態進行的高效率的單道焊接方法而為人所知，特別是在造船領域被很好地采用。作為EGW焊接的一般的形態，例如，對被焊接鋼板的端部分別實施坡口加工，以將其坡口面彼此對接、并且焊接線(焊縫)實質上成為鉛垂方向的方式配置被焊接鋼板之后，以從被焊接鋼板構件的下端朝向上端的方式使焊槍垂直向上來進行焊接。另外，在此使用的焊槍(焊接電極)，通常與自動臺車成為一體，一般具有：檢測在坡口內不斷形成焊縫金屬的速度(液面上升速度)，使臺車與該速度同步地自動地向垂直上方行走的機構。

另外，近年來，曾提出了通過如上述那樣的EGW焊接來制造用于建筑鋼骨柱的鋼管構件的方法。在專利文獻1、2中分別公開了將非貫通型和貫通型的隔膜板(diaphragm plate)通過EGW焊接而與鋼管構件的端面、或筒體的外周面接合的方法。在此，專利文獻1、2中記載的技術，不是將鋼管構件彼此進行環縫焊接，而是用于將作為連接構件的隔膜板(鋼板)構件外嵌于鋼管構件的外周面、且將其與鋼管的外周面進行焊接接合的環縫焊接方法。另外，在專利文獻2中，除了專利文獻1中記載的構成之外，還記載了進一步規定焊接中的電流監視方法，謀求熔池液面的穩定化。

另外，例如，在專利文獻3等中公開了通過EGW焊接而將鋼管構件和設置于其外周面的鋼骨連接部等的凸緣狀構件進行環縫焊接的裝置。特別是專利文獻3中記載的焊接裝置，為了能夠將相對于一個鋼管柱(工件)安裝的多個的凸緣狀構件同時地統一施工，被設為下述構成：設置了應施工的部位數量的多個焊槍(電極)。再者，此處的多電極的意思，意指1臺焊接設備具備焊接部位數量的電極的構成，不是意指在1個坡口內具有多個電極。