發(fā)布時(shí)間:2019年08月14日
埋弧焊渣大家都會(huì)中厚板粗絲雙絲雙弧埋弧焊船型角焊工藝嗎?
目前角縫焊接,立板厚度12mm以上的全熔透角焊縫,大都采用開坡口焊?!朵摻Y(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》(GB20661—2011)規(guī)定:立板厚度>14mm,采用單邊坡口;立板厚度>25mm,采用雙邊坡口。有些廠家,對(duì)于角接全熔透焊縫,一般采用半自動(dòng)火焰切割坡口,CO2氣體保護(hù)焊焊接打底焊、填充焊,背面碳弧氣刨清根、焊接,填充后再埋弧焊蓋面,此焊接方法效率低,UT檢測(cè)合格率不穩(wěn)定。尤其當(dāng)立板厚度在25mm以上時(shí),焊接工作量大,成為焊接生產(chǎn)的的瓶頸,同時(shí)焊接成本較高,現(xiàn)場(chǎng)噪聲和粉塵大,施工環(huán)境差。為了提高焊接效率和焊接質(zhì)量,縮短生產(chǎn)工期,降低生產(chǎn)成本,改善施工環(huán)境,我們進(jìn)行了粗絲雙絲雙弧埋弧焊厚板角焊研究。
1.雙絲埋弧焊工藝特點(diǎn)
雙絲焊采用前絲直流、后絲交流的焊接方式,前絲直流電弧具有較大的穿透力,起到增大熔深的作用,后絲起到增大焊道寬度和美觀焊縫成形的作用;直流正接電弧可以加大熔深,使用φ5~φ6mm的焊絲,強(qiáng)大的焊接電流也具有大熔深作用。
2.焊接設(shè)備和材料
試驗(yàn)采用林肯1500型雙絲雙電源焊機(jī),為適應(yīng)大多數(shù)工程的要求,試驗(yàn)?zāi)覆暮秃附z選擇在建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)中使用的常規(guī)牌號(hào)Q345C,板厚25mm、35mm,埋弧焊絲H10Mn2,前絲規(guī)格φ6.0mm(經(jīng)試驗(yàn)電流可調(diào)節(jié)到1400A)、后絲規(guī)格φ5.0mm??紤]到大電流焊接時(shí)SJ301G焊劑脫渣性能和焊縫成形優(yōu)于SJ101,因此綜合考慮決定選用SJ301G焊劑。
3.坡口形式及焊接參數(shù)
坡口形式對(duì)于焊縫根部質(zhì)量至關(guān)重要,考慮到焊縫質(zhì)量,焊接效率和成本,我們的目的就是不開坡口,形成無(wú)坡口的角焊縫。焊接參數(shù)如表1所示。
4.焊絲與立板的角度
焊絲對(duì)準(zhǔn)角部位置將影響熔深位置(即有效熔深),為測(cè)試船型焊接角度對(duì)熔深影響情況,我們進(jìn)行了角度試驗(yàn)。
(1)立板角度為35°角焊縫熔深焊接試驗(yàn)?H型鋼焊接位置為船型位置,焊絲與構(gòu)件角縫立板成35°夾角,前絲偏離角縫底板邊緣5mm左右(如果離角縫底板距離過(guò)多并降低熔深,表面容易出現(xiàn)缺陷),焊后經(jīng)過(guò)宏觀檢測(cè),熔池偏離角縫立板,熔池最深處在角縫底板上。試驗(yàn)結(jié)果顯示,有效熔深平均約為21mm。
(2)立板角度為25°角焊縫熔深焊接試驗(yàn)?為了保證焊縫有效熔深,把角度調(diào)整到25°。在焊接試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)把H型構(gòu)件調(diào)整成25°角焊接時(shí),定位輪會(huì)壓到焊劑,對(duì)焊縫成形有很大影響。經(jīng)過(guò)幾次試驗(yàn)比較,最后決定把定位輪長(zhǎng)度加長(zhǎng)15mm,改裝后長(zhǎng)度為100mm,最終解決了這個(gè)問(wèn)題。
在構(gòu)件翼緣板下面加墊塊,使試件成25°,前焊絲偏離角縫立板與角縫底板交接點(diǎn)約8mm(往角縫立板方向偏離,使電弧中心能穿透到角縫立板中間),后絲偏離角縫立板與角縫底板交接點(diǎn)約4mm。通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果顯示,熔深有效平均值約為28.5mm,比35°時(shí)熔深增加7mm,提高了33%。
5.檢測(cè)結(jié)果
試板為十字形接頭,按上述焊接參數(shù)進(jìn)行焊接,表面成形良好,經(jīng)UT檢測(cè)合格,符合一級(jí)焊縫標(biāo)準(zhǔn),按《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》(GB20661—2011)規(guī)定工藝評(píng)定方法和要求,拉伸、低倍組織、沖擊檢測(cè)的結(jié)果均合格。
6.成本數(shù)據(jù)對(duì)比分析
我們按工藝要求的坡口角度,預(yù)估算新工藝不開坡口與開坡口焊接成本,新工藝不開坡口成本降低1/3~1/2(見表3),每米焊縫可降低成本50~100元。