[发明专利]低温钢结构焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢结构焊接方法领域，尤其是一种可以有效控制钢结构焊接时变形量的低温钢结构焊接方法。

背景技术

以16MnDR为代表的低温钢由于其钢种的特殊性，其在焊接工艺和控制焊接变形较大，从而上加大了实际焊接时的难度。另外，构件焊接后的焊接变形复杂且校正困难。目前的焊接方法就会出现焊接后整体骨架结构变形较大的导致废品的出现，更重要的是，目前的焊接方法无法实现在焊接时对焊接变形量的实时控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以有效控制钢结构焊接变形量的低温钢结构焊接方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：低温钢结构焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、首先通过电脑放样和排版，确定钢结构板的尺寸大小，并通过数控火焰切割机切割下料；

b、将切割得到的钢结构板放置于钢平台上进行组对构成骨架；

c、对骨架之间的缝隙进行焊接，其中：首先对骨架以骨架中心处为原点建立直角坐标系从而对骨架纵、横向格板进行网格划分，在具体焊接时，成对的焊接设备分别位于X轴或Y轴两侧呈对称分布，并且同时向X轴或Y轴两侧跳格对称焊接，从而控制焊接变形；所述骨架的筋板与翼板的对接焊缝以及角焊缝采用CO2气体保护焊，壳体探伤焊缝采用焊条电弧焊；

d、对焊接完毕的骨架进行无损探伤检查；

e、对无损探伤完毕的骨架进行整体退火；

f、钢结构焊接完毕。

进一步的是，步骤c中所述的焊缝为单面坡口十字角焊缝。

进一步的是，包括设置于骨架四角上的标尺以及用于检测标尺水平度的水准仪，所述标尺和水准仪对步骤c中焊接时的变形度进行实时监测。

进一步的是，所述低温钢的材料为低温钢16MnDR。

进一步的是，步骤e中的整体退火设备为装配式电加热远红外线热处理炉。

进一步的是，步骤d中的无损探伤检查为超声波探伤检查。

进一步的是，包括成对的工装板，所述工装板设置于骨架的两侧。

进一步的是，步骤c的焊接起始时，若焊接的环境温度低于0℃，则需首先在始焊处100mm范围内预热到15℃左右后，才开始焊接。

本发明的有益效果是：在实际操作时，由于本发明采用的是CO2气体保护焊和焊条电弧焊，可以使以16MnDR材料为代表的低温钢的焊接接头具有良好的低温韧性,焊缝的晶粒细小,组织致密,焊接热影响区特别是过热区的宽度比较窄,过热程度小,使钢材原有的热处理效果不致受到较大损害或发生不利的组织变化。尤其是二氧化碳气体保护焊，由于其焊接能量密度高，焊接速度快，有利于控制焊接变形。本发明无需过大的设备更新需要，故而可以真正的实现低成本的推广，而其控制钢结构焊接变形量的效果甚佳，故而具有十分广阔的市场推广前景，尤其适用于以16MnDR材料为代表的低温钢的焊接工艺之中。

附图说明

图1是本发明的焊接时的示意图。

图2是本发明的对骨架建立直角坐标的示意图。

图3是本发明的单面坡口十字角焊缝的示意图。

图中标记为：骨架1、单面坡口十字角焊缝11、水准仪2、标尺3、工装板4、钢平台5。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1、图2、图3所示的低温钢结构焊接方法，包括以下步骤：

a、首先通过电脑放样和排版，确定钢结构板的尺寸大小，并通过数控火焰切割机切割下料；

b、将切割得到的钢结构板放置于钢平台5上进行组对构成骨架1；

c、对骨架之间的缝隙进行焊接，其中：首先对骨架1以骨架1中心处为原点建立直角坐标系从而对骨架纵、横向格板进行网格划分，在具体焊接时，成对的焊接设备分别位于X轴或Y轴两侧呈对称分布，并且同时向X轴或Y轴两侧跳格对称焊接，从而控制焊接变形；所述骨架1的筋板与翼板的对接焊缝以及角焊缝采用CO2气体保护焊，壳体探伤焊缝采用焊条电弧焊；

d、对焊接完毕的骨架1进行无损探伤检查；

e、对无损探伤完毕的骨架1进行整体退火；

f、钢结构焊接完毕。