[实用新型]一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢

说明书

本实用新型涉及一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢，其包括腹板、垂直埋弧焊接在腹板两端的翼缘板、用于焊接固定腹板与翼缘板的焊脚，所述腹板上两端部开有弧形坡口，所述翼缘板中央部位开有弧形沟槽，所述弧形坡口的半径小于弧形沟槽的半径，所述弧形坡口的弧度等于弧形沟槽的弧度，所述焊脚外部延伸至腹板与翼缘板侧壁，焊脚内部熔透填充弧形坡口与弧形沟槽之间的焊缝间隙。本径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢实现了腹板与翼缘板拼接焊缝的无死角填充和完整熔透焊连，相对于现有焊接结构，本H型钢弧不仅通过更大的焊料接触面和渗入深度获得了更高的连接强度，而且双弧面形成的焊缝间隙更为节省焊料。

技术领域

本实用新型涉及一种焊接型钢，特别涉及一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢。

背景技术

传统焊接式H型钢是利用焊接技术将两块翼缘板焊接在腹板两端来制造的，这种工艺只在腹板两侧形成焊脚，而腹板与翼缘板垂直接触面为空焊，结构强度不甚理想（如图1所示）。为弥补这一缺点，现有焊接工艺中增添了焊缝加工步骤，其腹板两侧打为对称或不对称的45°~55°斜坡，从而增大焊料填充量和焊连面积（如图2所示）。然而，这种方式仍然存在腹板与翼缘板垂直接触面的空焊部位，因为若将两侧坡面对接，则不仅焊料使用量大，而且会形成堆焊，若在此基础上减小坡角，则焊头不易楔入，故相对于传统工艺产品，现有腹板加工工艺虽然使产品焊接强度有所增加，但仍无法做到无死角全渗入满焊。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种能够无死角填充和完整熔透焊连，且相对节省焊料的径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢。

为解决上述技术问题，本径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢包括腹板、垂直埋弧焊接在腹板两端的翼缘板、用于焊接固定腹板与翼缘板的焊脚，所述腹板上两端部开有弧形坡口，所述翼缘板中央部位开有弧形沟槽，所述弧形坡口的半径小于弧形沟槽的半径，所述弧形坡口的弧度等于弧形沟槽的弧度，所述焊脚外部延伸至腹板与翼缘板侧壁，焊脚内部熔透填充弧形坡口与弧形沟槽之间的焊缝间隙。如此设计，在腹板与翼缘板拼接处形成几乎连贯的焊缝间隙（除弧形坡口与弧形沟槽接触点），利用埋弧焊接法将焊料熔透入焊缝间隙，从而形成无死角圈焊。相对于现有腹板双面坡技术，弧形沟槽和弧形坡口结构设计在进一步减小焊接死角的基础上，不仅具有更大的焊料接触面，进而获得更高的强度，而且更为节省焊料。

作为优选，所述弧形坡口的半径等于腹板最大厚度的三分之一，所述弧形沟槽的半径为弧形坡口半径二倍。如此设计，弧形坡口的大于等于形成45°倾斜，所述弧形沟槽形成大于等于30度倾斜，而弧度由腹板厚度决定，从而便于焊口楔入焊缝附近，进而保证埋弧热熔焊料的施工质量。

作为优选，所述翼缘板于弧形沟槽两侧开有垂直于腹板的焊槽。如此设计，焊槽用于内渗熔透状态的焊料，从而进一步增强腹板与翼缘板之间的焊连强度。

进一步的，所述焊槽槽底为坡面。如此设计，使焊料向腹板坡口方向集中。

进一步的，所述焊槽呈三角形，向内贯通至所述弧形沟槽。如此设计，可与焊缝间隙贯通，使焊料形成类似内嵌三角加强筋的加固结构。

作为一种优化方案，所述腹板为波纹腹板。如此设计，增强腹板强度，使用波纹腹板相对工艺复杂，坡口可于腹板压弯前打好，弧形沟槽则需与腹板同曲度延伸，但这种结构能够极大的提高H型钢翼缘板的承重能力和抗压性能。

工艺流程：首先进行腹板坡口和翼缘板铣槽，然后在胎膜上装配固定，最后进行喷料埋焊，焊接过程可为机械双面对焊、手动单面焊接后翻身返向焊合，直至四条焊缝完成焊接。

本实用新型一种径差弧坡槽焊缝全熔透焊接H型钢，实现了腹板与翼缘板拼接焊缝的无死角填充和完整熔透焊连，相对于现有焊接结构，本H型钢弧不仅通过更大的焊料接触面和渗入深度获得了更高的连接强度，而且双弧面形成的焊缝间隙更为节省焊料。

附图说明