[发明专利]一种正交异性钢桥面U肋K型接头复合焊接方法

说明书

本发明公开了一种正交异性钢桥面U肋K型接头复合焊接方法，包括以下步骤：U肋坡口加工：加工U肋两条长边坡口，使得U肋具有内侧坡口和外侧坡口，坡口加工完成后压型；将U肋组装定位在桥面板上，U肋与面板之间留有组装间隙；U肋内侧坡口采用气体保护焊；将正交异性板放置在反变形胎架上，启动压紧装置对桥面板进行卡固和反变形起拱，压紧后翻转反变形胎架；U肋外侧坡口采用埋弧自动焊；翻转反变形胎架，完成U肋另一侧边的外侧坡口焊缝的焊接。本发明坡口加工简洁，无需清根使U肋与面板焊缝达到100%全熔透，焊接成型美观，焊缝性能可靠、焊缝质量稳定、焊接变形小，生产效率高等优点。

技术领域

本发明涉及桥梁制造领域，特别涉及桥梁制造领域中的一种正交异性钢桥面U肋K型接头复合焊接方法。

背景技术

随着正交异性钢桥面的广泛应用，大跨度、重载钢桥梁在运营过程中的疲劳问题引起业内广泛关注。目前研发的重点为正交异性钢桥面面板的疲劳问题究，针对该问题，采用的方法之一为：U肋与钢桥面焊缝采用全熔透设计，延长正交异性钢桥面的疲劳使用寿命。

钢桥梁正交异性板以其特有的刚度大、质量轻、制造安装方便快捷等特点被众多设计使用，一座钢桥正交异性板U肋焊缝延长米从数十公里到数百公里之巨，故在实际使用过程中，如何在获得优良的U肋焊缝的同时减小正交异性板焊接变形和矫形工作量，提高生产制造效率，降低焊接材料消耗成为新的问题，继续解决。

发明内容

发明目的：本发明提供一种钢桥梁U肋板块全熔透焊接方法，解决了目前U肋无法实现全熔透焊接的问题。

技术方案：本发明所述的一种正交异性钢桥面U肋K型接头复合焊接方法，包括以下步骤：(1)U肋坡口加工：加工U肋两条长边坡口，使得U肋具有内侧坡口和外侧坡口，坡口加工完成后压型；(2)将U肋组装定位在桥面板上，U肋与面板之间留有组装间隙；(3)U肋内侧坡口采用气体保护焊完成内侧坡口焊缝的焊接；(4)将正交异性板放置在反变形胎架上，启动压紧装置对桥面板进行卡固和反变形板单元中间起拱88-92mm，压紧后翻转反变形胎架；(5)U肋外侧坡口采用埋弧自动焊，完成外侧坡口焊缝的焊接；(6)翻转反变形胎架，完成U肋另一侧边的外侧坡口焊缝的焊接。

本发明中的步骤(1)中，所述内侧坡口与外侧坡口之间具有与桥面板上表面平行的钝边。

进一步地，所述钝边的中间点偏离U肋侧边的中间点，靠近U肋外侧边。

步骤(1)中U肋的内侧坡口角度大于所述外侧坡口角度，只要是U肋内部作业时空间较小，U肋内侧坡口角度较大时，便于焊接作业。

为了保证内侧焊接专机焊丝能够对准焊缝根部，并提供0.5-1mm焊接熔深，同时外侧单道焊接后能保证良好的焊缝外观成型，所述内侧坡口角度为60-64°；所述外侧坡口43-47°。

步骤(2)中，所述组装间隙不大于1mm，进一步地，组装间隙不大于0.5mm。

为了保证焊缝的质量，上述的所述钝边长度为1-2mm，钝边在该范围内，可以避免内侧焊接时被焊透。

步骤(3)中，所述气体保护焊为焊接材料为实心焊丝采用气体为富氩气体，焊接速度为300-340mm/min。

步骤(5)中，所述埋弧自动焊为焊接材料为埋弧焊丝焊剂为SJ101q，焊接速度v为450-500mm/min。

有益效果：(1)本发明设计双面焊接坡口，降低因U肋外焊焊接量较大引起的较大焊接变形，实现U肋板单元全熔透焊接无需清根，且可以根部缺陷实现返修；(2)本发明采用气体保护焊内焊与埋弧焊外焊相结合的焊接方法，实现的U肋全熔透焊接；(3)本发明内、外侧坡口焊缝均为一道成型，焊接过程稳定、焊缝外观成型美观、且操作简单易于实现；(4)本发明焊缝外侧埋弧自动焊焊接量相对较小，焊接时采用反变形胎架，焊接变形可控，焊后单元件平面度较好。

附图说明