[发明专利]中厚板不清根对接全熔透I级构件的成型工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种中厚板对拼焊接的成型工艺，具体的说是一种中厚板不清根对接全熔透I级构件的成型工艺。

背景技术

中厚板结构在船舶船板和壳体、港口机械箱梁、跨海大桥面板等领域已经被广泛应用，中厚板对拼焊接在钢结构制作中占重要的组成部分，直接影响产品质量和生产效率。

现有技术在对拼焊接中厚板时，先在中厚板的单面开V型的工艺坡口或双面开K型的工艺坡口，并在中厚板上留一定的坡口钝边和装配间隙，然后通过适当的反变形控制，在中厚板上对拼接板焊道进行正面焊接，并在正面焊接完成后再对所述两块中厚板进行翻板，接着对经过翻板后拼接板焊道依次进行清根、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处理，通过CO₂焊对完成反面焊接的中厚板依次进行打底焊、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对中厚板进行对拼焊接时，首先需要对中厚板进行翻板操作，在翻版完成后还需要对拼接板焊道依次进行进行清根、打底、填充和盖面操作，上述操作方案较为复杂，耗时较长，成本投入较高，工人劳动强度大，生产效率低，板块变形不易控制，产品合格率不高，只限于板块对接，应用范围较窄，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，而提供一种操作简单、焊接效率高、板块在焊接时不易变形、焊缝成型美观、焊迹整齐，不需要进行翻板和清根操作的中厚板不清根对接全熔透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：中厚板不清根对接全熔透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：准备若干用于对拼焊接的中厚板，和若干用于平面焊接且中部带有U形槽口的陶瓷衬垫；步骤2：对中厚板的其中一端进行单边切割，使中厚板端部形成V型的工艺坡口；步骤3：将两个带有工艺坡口(4)的中厚板呈间隔放置，并使所述两个工艺坡口呈相邻布置，两个中厚板之间的间隙为拼接板焊道，所述两个中厚板分别为第一拼接板和第二拼接板；步骤4：将陶瓷衬垫放置于所述两个中厚板的下端，并使陶瓷衬垫上的U形槽口位于所述拼接板焊道的正下方，在陶瓷衬垫的两端放置有位于中厚板下端并与陶瓷衬垫等厚的衬铁；步骤5：在所述两个中厚板的拼接结合处上端放置卡马，使卡马的一端下部与第一拼接板上端接触，卡马的另一端下部与第二拼接板上端接触，在卡马的前侧两端和卡马的后侧两端均放置工艺三角板，并使工艺三角板的其中一个长边与卡马接触，使工艺三角板另一个长边与中厚板接触；步骤6：在中厚板上对卡马和工艺三角板进行单侧焊以形成单侧焊道，使中厚板、卡马和工艺三角板连接成一个整体，在所述拼接板焊道的一端加设引入弧板，使引入弧板两端分别与第一拼接板和第二拼接板接触，在所述拼接板焊道的另一端加设引出弧板，使引出弧板两端分别与第一拼接板和第二拼接板接触；步骤7：在中厚板完成上述操作并经检查验收无误后，先通过手工电弧焊或药芯CO₂焊对拼接板焊道进行打底，然后通过手工电弧焊或药芯CO₂焊对拼接板焊道进行填充，接着通过手工电弧焊或药芯CO₂焊或埋弧焊对拼接板焊道进行盖面；步骤8：对完成打底、填充和盖面三个步骤的拼接板焊道进行表面探伤和超声波UT探伤，选出其中的合格品；步骤9：将中厚板上方的卡马和工艺三角板拆除，并将中厚板上用于加固卡马和工艺三角板的单侧焊道进行磨光修复；步骤10：采用火焰切割的方式将引入弧板、引出弧板拆除；步骤11：将中厚板进行翻板操作，并折除中厚板上的焊接陶瓷衬垫和衬铁；步骤12：将拼装呈一个整体的两个中厚板进行编号放大标注转序，并送入下一道工序。

在上述技术方案中，所述工艺坡口的坡角α为15～20°，坡口边距L为5～15mm，坡口钝边的长度n为1～2.5mm；

在上述技术方案中，步骤6和步骤9所述的单侧焊道的长度为100～150mm。

在上述技术方案中，步骤3所述两个中厚板之间的距离为8～14mm。

在上述技术方案中，所述引入弧板或为第一平板,或由两块拼装成V字形的第二平板组成，所述两个第二平板之间的V字形过道与拼接板焊道匹配；所述引出弧板或为第一平板,或由两块拼装成V字形的第二平板组成，所述两个第二平板之间的V字形过道与拼接板焊道匹配。

工艺三角板、卡马和中厚板之间通过单侧焊道连接在一起不仅能对中厚板进行限位，而且使操作人员更加方便的拆卸卡马和工艺三角板。单侧焊道在紧固工艺三角板、卡马和中厚板时，能够防止中厚板在焊接时因应力变化而产生蠕变变形。