[發(fā)明專利]一種Q420B鋼板的GMAW-Ar焊接方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201811186460.2 | 申請(qǐng)日： | 2018-10-12 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN109352142A | 公開(kāi)（公告）日： | 2019-02-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張帝起;張洋 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 廣州增立鋼管結(jié)構(gòu)股份有限公司 |
| 主分類號(hào)： | B23K9/173 | 分類號(hào)： | B23K9/173;B23K9/235;B23K33/00;B23K35/38;B23K103/04;B23K101/18 |
| 代理公司： | 廣州知順知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44401 | 代理人： | 彭志堅(jiān);張海英 |
| 地址： | 511330 廣東省*** | 國(guó)省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 試件 焊接 鋼板 火焰加熱法 拼裝 打磨 不對(duì)稱X形坡口 層間溫度控制 層狀撕裂 底層焊道 焊接過(guò)程 碳弧氣刨 有效控制 焊縫 定位焊 冷裂紋 坡口面 砂輪機(jī) 探傷 預(yù)熱 飛濺 坡口 熔渣 外圍 制作 | ||
本發(fā)明提供一種Q420B鋼板的GMAW?Ar焊接方法，包括以下步驟：S1：在試件上制作不對(duì)稱X形坡口。S2：用砂輪機(jī)將坡口面、以及坡口外圍20mm范圍內(nèi)進(jìn)行打磨。S3：將打磨后的試件拼裝。S4：將拼裝的試件進(jìn)行定位焊。S5：施焊前采用火焰加熱法對(duì)試件進(jìn)行預(yù)熱。S6：打底采用GMAW?Ar的方法進(jìn)行施焊。S7：采用GMAW?Ar的方法進(jìn)行施焊。S8：采用碳弧氣刨對(duì)打底層焊道根部進(jìn)行清理。S9：采用火焰加熱法將層間溫度控制在150～200℃。S10：清理熔渣以及焊接過(guò)程中的飛濺。S11：探傷。本發(fā)明的Q420B鋼板的GMAW?Ar焊接方法有效控制冷裂紋以及層狀撕裂傾向，提高焊縫質(zhì)量。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種焊接方法，尤其涉及一種Q420B鋼板的GMAW-Ar焊接方法。
背景技術(shù)
Q420BB是一種低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，以Q420B為代表的新型高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼大量應(yīng)用在建筑鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)、建設(shè)以及輸電線路的大跨越鋼管塔中。鋼結(jié)構(gòu)工程中焊接難度依據(jù)GB/50661-2011中鋼材的碳當(dāng)量可分為A至D四個(gè)難度等級(jí)，通常按照鋼材的碳當(dāng)量來(lái)判斷鋼材的可焊性，鋼材的碳當(dāng)量越大，其焊縫冷裂紋傾向越大，焊接性能就越差，焊接難度也相對(duì)較大。
然而，由于Q420B低合金高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼加入V、Ti、Nb等強(qiáng)碳化物形成元素，對(duì)焊縫性能造成影響，使其焊接性能不夠穩(wěn)定。由于鋼材中各合金元素的含量在每批次中有微小的變化，Q420B的碳當(dāng)量也存在微小的變化，其變化范圍介于0.45-0.47，焊接難度屬于C級(jí)，從焊接性能角度分析，Q420B的焊接難度較大；從構(gòu)件的板厚上分析，板厚越大，鋼板在Z向的性能越差，厚板焊接收縮量越大大，因此，Q420B鋼板焊接時(shí)容易出現(xiàn)層狀撕裂傾向，導(dǎo)致焊接效果差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種有效控制冷裂紋以及層狀撕裂傾向，使焊縫質(zhì)量達(dá)到一級(jí)要求的Q420B鋼板的GMAW-Ar焊接方法。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種Q420B鋼板的GMAW-Ar焊接方法，其包括以下步驟：
S1：制備坡口：在試件上制作不對(duì)稱X形坡口，深坡口角度為50°，淺坡口角度為60°；深坡口高度為2/3tmm，淺坡口高度為1/3tmm；坡口預(yù)留鈍邊為0～2mm；其中，t為試件的厚度；
S2：打磨接頭：用砂輪機(jī)將坡口面、以及坡口外圍20mm范圍內(nèi)進(jìn)行打磨，清除銹蝕、油污、氧化皮、以及水，使試件露出金屬光澤；
S3：拼接：將打磨后的試件進(jìn)行拼裝；
S4：定位焊：將拼裝的試件進(jìn)行定位焊，定位焊長(zhǎng)度為20～30mm，高度為2～3mm，間距≤400mm，且焊接點(diǎn)≥3點(diǎn)；
S5：焊前預(yù)熱：施焊前采用火焰加熱法對(duì)試件進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱區(qū)域?yàn)槠驴诩捌驴趦蓚?cè)，預(yù)熱寬度大于板厚的1.5倍且不小于100mm，預(yù)熱溫度為130～180℃；
S6：打底焊接：打底采用GMAW-Ar的方法進(jìn)行施焊，首層焊接從深坡口面進(jìn)行施焊并使得根部完全熔透；
S7：填充及蓋面焊接：采用GMAW-Ar的方法進(jìn)行施焊，施焊前清理每層焊道表面氧化皮；
S8：清根：翻轉(zhuǎn)試件使的淺坡口置于上方，采用碳弧氣刨對(duì)打底層焊道根部進(jìn)行清理，清除根部缺陷，清根后的凹槽形成≥10°的U形坡口；
S9：層溫控制：每層焊道施焊完后采用專用的測(cè)溫儀器進(jìn)行測(cè)量，采用火焰加熱法將層間溫度控制在150～200℃；
S10：焊后處理：等焊縫冷卻至常溫后，清理熔渣以及焊接過(guò)程中的飛濺；
S11：探傷。
進(jìn)一步地，S6和S7中，焊絲型號(hào)為ER55-G，焊絲直徑為1.2mm。
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