[发明专利]一种桥梁用厚钢板的焊接方法

说明书

本发明公开了一种桥梁用厚钢板的焊接方法，包括：（1）钢板厚度为20～50mm，采用同厚度钢板对接的方式，在两块厚钢板的对应位置上分别设置至少6个垂直于对接面的分割槽；（2）预热：对对接面两侧进行预热；（3）预焊接：预热到位后，立即对对接面的中间及两端部分焊接，使分割槽相连；（4）焊接：采用交错焊接的方式，从对接面的一端焊接到另一端，然后再焊接到起始一端，控制焊接点的温度在240～280℃，交错焊接完成后对焊接点的背面部位进行清根，采用焊条电弧焊进行焊接，焊接完成后对焊件进行消氢处理；（5）检查。本发明通过分割对接面和间隙式交错焊接，可以将厚钢板的非热效应区的变形量缩减到最小，以确保焊接质量。

技术领域

本发明涉及机械技术领域，具体是一种桥梁用厚钢板的焊接方法。

背景技术

桥梁，一般指架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业，桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成，上部结构又称桥跨结构，是跨越障碍的主要结构；下部结构包括桥台、桥墩和基础；支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置；附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。

桥梁用厚钢板是制造桥梁结构件专用的厚钢板，使用专用钢种桥梁建筑用碳素钢和低合金钢制造，钢号末尾标有q（桥）字。桥梁建筑用碳素钢有用于铆接桥梁结构的A3q和用于焊接桥梁结构的16q；桥梁结构用低合金钢有12Mnq、12MnVq、15MnVNq、16Mnq等。桥梁钢板的厚度为4.5～50mm。

桥梁用厚钢板的焊接性较差，焊接坡口的选择以及焊接工艺是其焊接的关键步骤，焊接时如果坡口开制不合理、焊接参数选用不合适都将导致焊接过程中出现未熔合、冷裂纹和接头脆化等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高焊接质量的、适用于厚度为20～50mm的桥梁用厚钢板的焊接方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种桥梁用厚钢板的焊接方法，包括以下步骤：

（1）钢板厚度为20～50mm，采用同厚度钢板对接的方式，在两块对接的待焊接的厚钢板的对应位置上分别设置至少6个垂直于对接面的分割槽，使之对接构成相应数量的相互贯通的分割槽；

（2）预热：先对待焊接的两块厚钢板的对接面两侧120～140mm的预热范围进行预热，并对对接面四周120mm范围内的温度进行监控，当监控到预热范围内的温度位于140～160℃时，则预热到位；

（3）预焊接：预热到位后，立即对待焊接的两块厚钢板的对接面的中间及两端部分焊接，使两块厚钢板对应的分割槽相连；

（4）焊接：接着采用交错焊接的方式，从两块厚钢板的对接面的一端焊接到另一端，然后再从两块厚钢板的对接面的另一端焊接到起始一端，焊接过程中控制焊接点的温度在240～280℃，交错焊接完成后对焊接点的背面部位进行清根，采用焊条电弧焊进行焊接，焊接完成后对焊件进行消氢处理，处理温度为190℃，时间为2h；

（5）检查：焊接完成后，对焊缝进行无损检测，如检验结果不满足工艺规程的要求，立即进行补焊；补焊后对焊缝进行外观检查和超声波探伤，检测焊缝的外部缺陷和内部缺陷。

作为本发明进一步的方案：所述的分割槽的宽度为该厚钢板的热效应区的最大直线距离的1.1～1.2倍。

作为本发明进一步的方案：所述的分割槽均布在两块厚钢板的对接面上。

作为本发明进一步的方案：所述的分割槽的数目为8～12个。

作为本发明进一步的方案：所述的分割槽的数目为10个。