[发明专利]工字钢主焊缝不清根全熔透Ｉ级构件的成型工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种轻型薄壁工字钢的成型工艺，具体的说是一种工字钢主焊缝不清根全熔透I级构件的成型工艺。 

背景技术

轻型薄壁工字钢构件在建筑钢结构中应用非常广泛，上述构件也常用于工业厂房屋架、吊车梁承重、钢立柱承重、机械承重平台等领域。 

目前，轻型薄壁工字钢构件主要采用焊接的方式进行生产，现有技术在制作主焊缝为全熔透I级焊缝的轻型薄壁工字钢构件时，通常采用厚度为6～8mm的钢板作为工字钢的腹板，并在所述腹板两端开设单边V型的工艺坡口，然后将带有V型工艺坡口的腹板与翼缘板进行拼装焊接。 

在焊接翼缘板和腹板时，首先要在腹板上留一定的坡口钝边和装配间隙，接着通过适当的反变形控制，对翼缘板与腹板之间的焊道进行正面焊接，在正面焊接完成后，对翼缘板与腹板之间的焊道的反面依次进行清根、打底、填充和盖面操作，上述现有技术是通过碳弧气刨对中厚板进行清根的，通过CO₂焊对完成正面焊接的工字钢构件依次进行打底焊、填充焊，通过埋弧焊对中厚板进行盖面焊。 

上述现有技术方案在制作轻型薄壁工字钢构件时，不仅需要对翼缘板与腹板之间的焊道的反面依次进行清根、打底、填充和盖面操作，操作较复杂，耗时较长，成本投入较高，而且工人劳动强度大，生产效率较低，板块变形不易控制，产品合格率不高，因此有必要进行改进。 

发明内容

本发明的目的是为了克服背景技术的不足之处，而提供一种工字钢主焊缝不清根全熔透I级构件的成型工艺。 

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：工字钢主焊缝不清根全熔 透I级构件的成型工艺，其特征在于：它包括如下工艺步骤，步骤1：准备若干翼缘板、若干工艺三角加劲板和若干腹板；步骤2：对翼缘板和腹板进行焊接性工艺试验，检查翼缘板焊接性和腹板焊接性的优劣，选择经检查合格后的翼缘板和腹板进入下一步操作；步骤3：对翼缘板和工艺三角加劲板进行切割或剪切校平，使工艺三角加劲板的厚度大于翼缘板的厚度，并使工艺三角加劲板的其中一个长边能够与翼缘板棱边的垂直面齐平，工艺三角加劲板的另一个长边能够与腹板中心线的垂直面齐平；步骤4：采用组合下料的方式对腹板两端进行切割，使腹板两端形成单边V型的工艺坡口；步骤5：根据设计图纸，确定腹板和翼缘板的相对位置，将翼缘板与腹板放置在用于组工字钢的组立机上，并在组立机上对翼缘板和腹板进行顶紧紧固组立；步骤6：在腹板的两端放置用于紧固腹板和翼缘板的工艺三角加劲板，所述工艺三角加劲板分别为第一工艺三角板和第二工艺三角板，所述两个工艺三角加劲板均置于腹板上留有坡口钝边的一侧，工艺三角加劲板的其中一个长边与翼缘板接触，工艺三角加劲板的另一个长边与腹板接触；步骤7：在工艺三角加劲板的单侧实施满焊焊接以形成单侧焊道，使工艺三角加劲板、翼缘板和腹板连接成一个整体；步骤8：将连接成一个整体的工艺三角加劲板、翼缘板和腹板倾斜的放置在门焊机架上，并在门焊机架上首次焊接腹板和翼缘板，所述首次焊接的焊接部位为翼缘板的其中一个工艺坡口与腹板的连接处；步骤9：将连接成一个整体的工艺三角加劲板、翼缘板和腹板进行第一次翻身并倾斜放置在门焊机架上，在门焊机架上第二次焊接腹板和翼缘板，所述第二次焊接的焊接部位为翼缘板的另一个工艺坡口与腹板的连接处；步骤10：将连接成一个整体的工艺三角加劲板、翼缘板和腹板进行二次翻身并倾斜放置在门焊机架上，拆除第一工艺三角板，并修磨翼缘板和腹板上的焊疤，然后在门焊机架上第三次焊接腹板和翼缘板，所述第三次焊接的焊接部位为与第一工艺三角板对应的其中一个钝边与腹板的连接处；步骤11：将连接成一个整体的工艺三角加劲板、翼缘板和腹板进行三次翻身并倾斜放置在门焊机架上，拆除第二工艺三角板，并修磨翼缘板和腹板上的焊疤，然后在门焊机架上第四次焊接腹板和翼缘板，所述第四次焊接的焊接部位为与第二工艺三角板对应的另一个钝边与腹板 的连接处；步骤12：对腹板和翼缘板的连接处进行超声波UT探伤检查，选出其中的合格品进入下一道工序。 

在上述技术方案中，所述V型的工艺坡口的坡角а为20°～25°，坡口边距L为8～15mm，坡口钝边的长度n为0.8～2.5mm。 

在上述技术方案中，所述工艺三角加劲板的厚度比翼缘板的厚度大1.5～6mm。 

在上述技术方案中，所述连接成一个整体的工艺三角加劲板、翼缘板和腹板呈45°倾斜的放置在门焊机架上。 

在上述技术方案中，所述首次焊接的焊接电流为480～580A，焊接电压为31～33V，焊接速度为80～95cm/min。