[发明专利]一种钢结构箱型柱的焊接工艺

说明书

技术领域

本发明涉及建筑结构技术领域，具体是一种钢结构箱型柱的焊接工艺。

背景技术

钢结构建筑近几年已在国内得到大面积推广，由于其与混凝土结构比较，具有总用钢量少、构件制造工厂化，抗震性好，安装速度快，造价低等优点而被广泛应用于民用建筑中。其中多高层钢结构建筑的钢柱多数采用H型钢、圆管钢、十字型钢、钢结构箱型柱等，由于钢结构箱型柱在两个相互垂直的受力方向都具有很好的工作性能，可以较好地满足钢柱强度及整体结构稳定性，而钢结构箱型柱的焊接是整体工艺关键工序，钢结构箱型柱的4块壁板较厚，焊接时焊道较深，钢结构箱型柱重量大、钢板厚、刚度大，焊缝不能保证均匀熔透，焊接变形不易控制，影响焊接的质量和焊接进度。

发明内容

本发明的目的杂鱼克服现有技术存在的缺陷，提供一种钢结构箱型柱的焊接工艺。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

（1）焊前处理：焊接前对被焊接头及焊接部位两侧各50mm范围内的铁锈、氧化渣、油污打磨干净；

（2）隔板电渣焊：钢结构箱型柱内腔的隔板用电渣焊进行焊接，采用HJ360焊剂、含硅焊丝，对隔板的两侧焊道同时进行焊接，焊接条件为：焊接电流300-350A，焊接电压30-40V，焊接速度为4-5m/h；

（3）箱型柱主缝焊接：将组装好的钢结构箱型柱吊到龙门式全自动埋弧焊机的料架上，调整焊机头，同时焊接两道主焊缝，然后翻转180℃同时焊接另外两道主焊缝，最大限度减小焊接变形，焊接条件为：CO₂气体保护焊接，焊接电流220-250A、焊接电压28-30V，焊接速度9-10.5m/h；

（4）焊后保温：步骤（2）隔板电渣焊和步骤（3）箱型柱主焊缝焊接完毕之后对焊缝进行保温，焊接38h后对焊接进行超声波探伤检测，确保焊接质量。

作为进一步地优选，本发明所述所述CO₂气体纯度为99.5-99.8%，CO₂气体含水量为0.002-0.005%。

作为进一步地优选，本发明所述步骤（4）保温时间为10h，保温温度为500-520℃。

本发明的有益效果：本发明提供一种钢结构箱型柱的焊接工艺包括隔板电渣焊和箱型柱主缝焊接可操作性强，焊缝受热均匀，熔透均匀，焊接应力小，焊接收缩变形小，焊接质量高，提高了焊接速度。

具体实施方式

实施例1

箱型柱在内腔需要增设隔板，这些隔板有些是由于梁柱连接处，需要加强而设计的，还有是制造工艺所需。隔板焊接采用电渣焊。

一种钢结构箱型柱的焊接工艺，包括焊前处理、隔板电渣焊、箱型柱主缝焊接和焊后保温，具体为：

1、焊前处理：焊接前对被焊接头及焊接部位两侧各50mm范围内的铁锈、氧化渣、油污打磨干净。

2、隔板电渣焊：钢结构箱型柱内腔的隔板用电渣焊进行焊接，采用HJ360焊剂、含硅焊丝，对隔板的两侧焊道同时进行焊接，焊接条件为：焊接电流300-350A，焊接电压30-40V，焊接速度为4-5m/h。

其中，焊接电流、焊接电压由隔板厚度来确定。实施例1选用厚度为20mm的隔板，焊接条件为：焊接电流300A，焊接电压30V，焊接速度为4.2m/h。

焊剂、熔嘴在230℃条件下烘干，焊丝伸出熔嘴20mm左右，同一隔板两侧的电渣熔同时焊接，避免构件焊接变形。

连接好接线及引弧板，调整好焊丝，调整熔嘴于焊道位置，加入焊丝及少量焊剂引弧焊接，焊接至距焊缝顶部90mm时加入少量焊剂，安装息弧板，等到焊到焊缝顶部时停止摆动，加入少量焊丝及焊剂，焊至息弧板顶部时停止焊接，拆除引弧板和息弧板，切除引弧和息弧部分，打磨平整。

3、箱型柱主缝焊接：将组装好的钢结构箱型柱吊到龙门式全自动埋弧焊机的料架上，调整焊机头，同时焊接两道主焊缝，然后翻转180℃同时焊接另外两道主焊缝，最大限度减小焊接变形，焊接条件为：CO₂气体保护焊接，焊接电流230A、焊接电压28V，焊接速度9.5m/h。

CO₂气体纯度为99.5-99.8%，CO₂气体含水量为0.002-0.005%。

4、焊后保温：隔板电渣焊和箱型柱主缝焊接完毕之后对焊缝在500℃条件下保温10h，焊接38h后对焊接进行超声波探伤检测，确保焊接质量。