[發明專利]一種正交異性鋼橋面U肋K型接頭復合焊接方法

有效

• 申請號: 201811356622.2
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109570708B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 李彥國;朱新華;劉志剛;李碩;張永利;袁俊;吳江波;車平;杜偉;張海濤;楊亮;楊鴻濤
• 申請（專利權）人: 中鐵寶橋（揚州）有限公司;中鐵寶橋集團有限公司
• 主分類號: B23K9/173
• 分類號: B23K9/173;B23K9/18;B23K9/235
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 陳風平

本發明公開了一種正交異性鋼橋面U肋K型接頭復合焊接方法，包括以下步驟：U肋坡口加工：加工U肋兩條長邊坡口，使得U肋具有內側坡口和外側坡口，坡口加工完成后壓型；將U肋組裝定位在橋面板上，U肋與面板之間留有組裝間隙；U肋內側坡口采用氣體保護焊；將正交異性板放置在反變形胎架上，啟動壓緊裝置對橋面板進行卡固和反變形起拱，壓緊后翻轉反變形胎架；U肋外側坡口采用埋弧自動焊；翻轉反變形胎架，完成U肋另一側邊的外側坡口焊縫的焊接。本發明坡口加工簡潔，無需清根使U肋與面板焊縫達到100%全熔透，焊接成型美觀，焊縫性能可靠、焊縫質量穩定、焊接變形小，生產效率高等優點。

技術領域

本發明涉及橋梁制造領域，特別涉及橋梁制造領域中的一種正交異性鋼橋面U肋K型接頭復合焊接方法。

背景技術

隨著正交異性鋼橋面的廣泛應用，大跨度、重載鋼橋梁在運營過程中的疲勞問題引起業內廣泛關注。目前研發的重點為正交異性鋼橋面面板的疲勞問題究，針對該問題，采用的方法之一為：U肋與鋼橋面焊縫采用全熔透設計，延長正交異性鋼橋面的疲勞使用壽命。

鋼橋梁正交異性板以其特有的剛度大、質量輕、制造安裝方便快捷等特點被眾多設計使用，一座鋼橋正交異性板U肋焊縫延長米從數十公里到數百公里之巨，故在實際使用過程中，如何在獲得優良的U肋焊縫的同時減小正交異性板焊接變形和矯形工作量，提高生產制造效率，降低焊接材料消耗成為新的問題，繼續解決。

發明內容

發明目的：本發明提供一種鋼橋梁U肋板塊全熔透焊接方法，解決了目前U肋無法實現全熔透焊接的問題。

技術方案：本發明所述的一種正交異性鋼橋面U肋K型接頭復合焊接方法，包括以下步驟：(1)U肋坡口加工：加工U肋兩條長邊坡口，使得U肋具有內側坡口和外側坡口，坡口加工完成后壓型；(2)將U肋組裝定位在橋面板上，U肋與面板之間留有組裝間隙；(3)U肋內側坡口采用氣體保護焊完成內側坡口焊縫的焊接；(4)將正交異性板放置在反變形胎架上，啟動壓緊裝置對橋面板進行卡固和反變形板單元中間起拱88-92mm，壓緊后翻轉反變形胎架；(5)U肋外側坡口采用埋弧自動焊，完成外側坡口焊縫的焊接；(6)翻轉反變形胎架，完成U肋另一側邊的外側坡口焊縫的焊接。

本發明中的步驟(1)中，所述內側坡口與外側坡口之間具有與橋面板上表面平行的鈍邊。

進一步地，所述鈍邊的中間點偏離U肋側邊的中間點，靠近U肋外側邊。

步驟(1)中U肋的內側坡口角度大于所述外側坡口角度，只要是U肋內部作業時空間較小，U肋內側坡口角度較大時，便于焊接作業。

為了保證內側焊接專機焊絲能夠對準焊縫根部，并提供0.5-1mm焊接熔深，同時外側單道焊接后能保證良好的焊縫外觀成型，所述內側坡口角度為60-64°；所述外側坡口43-47°。

步驟(2)中，所述組裝間隙不大于1mm，進一步地，組裝間隙不大于0.5mm。

為了保證焊縫的質量，上述的所述鈍邊長度為1-2mm，鈍邊在該范圍內，可以避免內側焊接時被焊透。

步驟(3)中，所述氣體保護焊為焊接材料為實心焊絲采用氣體為富氬氣體，焊接速度為300-340mm/min。

步驟(5)中，所述埋弧自動焊為焊接材料為埋弧焊絲焊劑為SJ101q，焊接速度v為450-500mm/min。

有益效果：(1)本發明設計雙面焊接坡口，降低因U肋外焊焊接量較大引起的較大焊接變形，實現U肋板單元全熔透焊接無需清根，且可以根部缺陷實現返修；(2)本發明采用氣體保護焊內焊與埋弧焊外焊相結合的焊接方法，實現的U肋全熔透焊接；(3)本發明內、外側坡口焊縫均為一道成型，焊接過程穩定、焊縫外觀成型美觀、且操作簡單易于實現；(4)本發明焊縫外側埋弧自動焊焊接量相對較小，焊接時采用反變形胎架，焊接變形可控，焊后單元件平面度較好。

附圖說明