[發明專利]非標H型鋼制造方法及專用工裝

有效

• 申請號: 202011550029.9
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112743250B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 樊志勤;梁雁斌;楊國華;杜奇鋒;張鵬;王富業
• 申請（專利權）人: 太原重工股份有限公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K37/00;B23K37/04
• 代理公司: 北京奧文知識產權代理事務所(普通合伙) 11534
• 代理人: 張文

1.一種非標H型鋼制造方法，用于利用現有的標準H型鋼通過腹板對接焊制造非標H型鋼，其特征在于，所述非標H型鋼制造方法包括如下步驟：

（1）將現有的標準H型鋼腹板切割，形成兩個T型鋼工件，其中，根據所制造的非標H型鋼的要求尺寸，從中間切割現有的標準H型鋼的腹板，切割后形成所述兩個T型鋼工件；

（2）對所述兩個T型鋼工件的腹板進行I型坡口加工；

（3）將所述兩個T型鋼工件組對成H型鋼工件，對組對好的所述H型鋼工件進行尺寸調整，并預留焊接收縮量；

（4）將組對好的所述H型鋼工件放置在專用工裝的工裝架上，并由專用工裝的卡具將所述H型鋼工件固定于工裝架；所述工裝架包括一對平行設置的翼板放置板、開設在每個所述翼板放置板側端中間位置的引弧板安裝槽、設置在所述一對翼板放置板兩側端的多個緊固板、設置在所述一對翼板放置板的外側面上的加強筋板、設置在每個所述翼板放置板的內側面下底端的翼板擋片；所述卡具為U型夾具，包括兩個平行的延伸臂，并在其中的一個延伸臂上開有螺紋孔，螺絲匹配在螺紋孔內；所述緊固板為多套尺寸規格不同的緊固板，所述緊固板以可拆卸方式設置在所述一對翼板放置板兩側端，其中，所述一對翼板放置板兩側端均設置有兩個所述緊固板，且兩個所述緊固板分別設置在所述引弧板安裝槽的上下兩側；

（5）在所述工裝架上加裝引弧板，并將所述引弧板點固到組對好的所述H型鋼工件的腹板；

（6）對所述H型鋼工件的腹板進行正面埋弧焊接；

（7）將所述專用工裝整體翻轉180度，對所述H型鋼工件的腹板進行背面埋弧焊接；

（8）焊接后形成的H型鋼緩冷；

（9）松開所述卡具，將所述H型鋼從所述工裝架取下，完成非標H型鋼的制造。

2.如權利要求1所述的非標H型鋼制造方法，其特征在于，在所述步驟（1）中，對所使用的現有的標準H型鋼的外形尺寸、力學性能、化學成分進行檢測，并對標準H型鋼進行超聲波和磁粉無損檢測，選用與所制造的非標H型鋼所要求的外形尺寸、力學性能、化學成分接近的標準H型鋼作為原料，然后將標準H型鋼進行位置標記；根據所制造的非標H型鋼的要求尺寸，從中間切割現有的標準H型鋼的腹板，切割后形成的所述兩個T型鋼工件的腹板高度尺寸預留至少20mm的加工余量，并將所述兩個T型鋼工件的腹板總尺寸控制為比所制造的非標H型鋼的腹板尺寸大0.5~1mm。

3.如權利要求1所述的非標H型鋼制造方法，其特征在于，在所述步驟（4）中，在所述工裝架的多個位置使用卡具將所述H型鋼工件的上下翼板固定于所述工裝架。

4.如權利要求1所述的非標H型鋼制造方法，其特征在于，在所述步驟（6）中，采用埋弧自動焊進行連續焊接，焊縫中間沒有接頭，焊接參數控制為：焊絲直徑?4mm、電流450A~520A、電壓30V~32V、焊接速度18米~21米/小時，焊接時焊絲對準焊縫中心線一側2mm。

5.如權利要求4所述的非標H型鋼制造方法，其特征在于，在所述步驟（7）中，采用埋弧自動焊進行連續焊接，焊縫中間沒有接頭，焊接參數控制為：焊絲直徑?4mm、電流650A~700A、電壓30V~34V、焊接速度21米~27米/小時，焊接時焊絲對準焊縫中心線。

6.如權利要求5所述的非標H型鋼制造方法，其特征在于，在所述步驟（6）和所述步驟（7）中，所述H型鋼工件的腹板正面埋弧焊接以及所述H型鋼工件的腹板背面埋弧焊接的焊接方向控制為同向。

7.如權利要求1所述的非標H型鋼制造方法，其特征在于，在所述步驟（8）中，將焊接后形成的H型鋼緩冷至小于等于60℃。