一种耐候钢焊接方法与流程

[0001]
本发明涉及焊接技术领域，具体为一种耐候钢焊接方法。


背景技术：

[0002]
耐候钢为耐大气腐蚀钢，是介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列，近些年在输变电铁塔工程中已被广泛运用。相比于全国现在普遍采用的镀锌普碳钢的输电电塔，耐候钢输电铁塔去除传统的热浸镀锌工序，可以减少对大气、土壤环境的污染；同时，还可以免去传统的热浸镀锌防腐工序，降低铁塔后期防腐维护费用。另外，耐候钢输电铁塔亦可解决西北强风沙区铁塔镀锌层脱落问题，提高沙暴区铁塔防腐能力，从而提高了输电铁塔运行可靠性。
[0003]
在输变电线路铁塔工程中塔脚、变坡节点以及挂线板的大型焊接结构件，其焊缝强度直接决定了结构件的整体强度。然而耐候钢的碳当量越高、淬硬倾向则越大，焊接热影响区的冷裂倾向也越大，焊接性相应就越差，其次施焊后焊缝的合金组织也需满足耐大气腐蚀的效果，为此提出一种耐候钢焊接方法，来解决此问题。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于提供一种耐候钢焊接方法，解决了耐候钢的碳当量越高、淬硬倾向则越大，焊接热影响区的冷裂倾向也越大，焊接性相应就越差，其次施焊后焊缝的合金组织也需满足耐大气腐蚀的效果的问题。
[0005]
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耐候钢焊接方法，包括以下步骤：
[0006]
步骤1：焊接准备：获取待焊接耐候钢铁塔挂线板，以及挂线板焊接专用夹具，夹具上配有铜块、水冷系统、锁紧阀等，夹具顶部的凹槽中内嵌铜块，水冷系统位于铜块的底部，锁紧阀位于夹具顶部的右侧，将待焊接耐候钢挂线角钢及挂线板对接拼装，拼装的间隔保持在2-3
㎜
，拼装的错边量小于1mm；
[0007]
步骤2：锁紧挂线板：先将焊剂铺设在铜块的凹槽内部，然后将挂线板放在夹具上，且挂线板的拼装间隙需置于铜块凹槽上方的中部，挂线板右端置于锁紧阀的内部，接着通过锁紧阀锁紧固定挂线板；
[0008]
步骤3：焊接：通过埋弧自动焊，先采用th550-nq
-ⅲ
焊丝对待焊接耐候钢挂线板各焊口进行埋弧焊打底层焊接，然后在埋弧焊打底层的基础上进行埋弧焊盖面；
[0009]
步骤4：完成焊接：等待焊接位置冷却，便完成待焊接耐候钢的焊接。
[0010]
优选的，所述在步骤1中，待焊接耐候钢牌号为q415nh，结构件的接头形式为对接接头。
[0011]
优选的，所述在步骤1中，水冷系统与铜块相互配合，形成水冷铜块。
[0012]
优选的，所述在步骤2中，焊剂为sj101nq，焊剂与挂线板的拼装间隙的对应。
[0013]
优选的，所述在步骤2中，待焊接耐候钢挂线角钢置于夹具顶部的左侧，待焊接耐
候钢挂线角钢与挂线板的材质一致。
[0014]
优选的，所述在步骤2中，铜块的顶部为弧形槽结构，焊接铺设于弧形槽的内部。
[0015]
优选的，所述在步骤3中，焊接所采用的焊接方法为saw-s，th550-nq
-ⅲ
焊丝的直径为φ4.0。
[0016]
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
[0017]
本发明增加了专用焊接夹具，可防止挂线板焊接时出现变形，夹具上配有水冷铜块，铜块凹槽内铺有焊剂，可有效控制埋弧焊打底施焊时焊缝击穿的现象，且背面铺设焊剂可强制背面焊缝成型免除传统的根部清根工序，由于待焊接的耐候钢牌号为q415nh，其属于高耐候钢，屈服强度为415，钢中含有cr、ni等微量元素；采用埋弧焊接方法可通过焊剂保护有效降低焊缝中的s、p等有害杂质含量；th550-nq
-ⅲ
焊丝均属于铁道车辆用耐大气腐蚀钢及不锈钢焊接材料，焊剂sj101nq属于铁道、桥梁、机车车辆等耐大气腐蚀钢的专用焊剂，是在sj101的基础上，降低焊剂中的s、p等有害杂质含量，并要求其熔敷金属有更高的韧性，同时限定熔敷金属强度的上限，以利于焊缝金属达到高韧低强。
附图说明
[0018]
图1为本发明挂线板拼装示意图；
[0019]
图2为本发明挂线板固定示意图；
[0020]
图3为本发明挂线板焊接局部示意图；
[0021]
图4为本发明挂线板焊接成品局部示意图。
具体实施方式
[0022]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]
本发明提供一种技术方案：一种耐候钢焊接方法，包括以下步骤：
[0024]
步骤1：焊接准备：获取待焊接耐候钢铁塔挂线板，以及挂线板焊接专用夹具，夹具上配有铜块、水冷系统、锁紧阀等，夹具顶部的凹槽中内嵌铜块，水冷系统位于铜块的底部，锁紧阀位于夹具顶部的右侧，将待焊接耐候钢挂线角钢及挂线板对接拼装，拼装的间隔保持在2-3
㎜
，拼装的错边量小于1mm；
[0025]
步骤2：锁紧挂线板：先将焊剂铺设在铜块的凹槽内部，然后将挂线板放在夹具上，且挂线板的拼装间隙需置于铜块凹槽上方的中部，挂线板右端置于锁紧阀的内部，接着通过锁紧阀锁紧固定挂线板；
[0026]
步骤3：焊接：通过埋弧自动焊，先采用th550-nq
-ⅲ
焊丝对待焊接耐候钢挂线板各焊口进行埋弧焊打底层焊接，然后在埋弧焊打底层的基础上进行埋弧焊盖面；
[0027]
步骤4：完成焊接：等待焊接位置冷却，便完成待焊接耐候钢的焊接。
[0028]
实施例一：
[0029]
焊接准备：获取待焊接耐候钢铁塔挂线板，以及挂线板焊接专用夹具，夹具上配有铜块、水冷系统、锁紧阀等，夹具顶部的凹槽中内嵌铜块，水冷系统位于铜块的底部，锁紧阀
位于夹具顶部的右侧，将待焊接耐候钢挂线角钢及挂线板对接拼装，拼装的间隔保持在2-3
㎜
，拼装的错边量小于1mm；锁紧挂线板：先将焊剂铺设在铜块的凹槽内部，然后将挂线板放在夹具上，且挂线板的拼装间隙需置于铜块凹槽上方的中部，挂线板右端置于锁紧阀的内部，接着通过锁紧阀锁紧固定挂线板；焊接：通过埋弧自动焊，先采用th550-nq
-ⅲ
焊丝对待焊接耐候钢挂线板各焊口进行埋弧焊打底层焊接，然后在埋弧焊打底层的基础上进行埋弧焊盖面；完成焊接：等待焊接位置冷却，便完成待焊接耐候钢的焊接。
[0030]
实施例二：
[0031]
在实施例一中，再加上下述工序：
[0032]
在步骤1中，待焊接耐候钢牌号为q415nh，结构件的接头形式为对接接头，待焊接耐候钢属于高耐候钢，屈服强度为415，钢中含有cr、ni等微量元素；采用埋弧焊接方法可通过焊剂保护有效降低焊缝中的s、p等有害杂质含量。
[0033]
焊接准备：获取待焊接耐候钢铁塔挂线板，以及挂线板焊接专用夹具，夹具上配有铜块、水冷系统、锁紧阀等，夹具顶部的凹槽中内嵌铜块，水冷系统位于铜块的底部，锁紧阀位于夹具顶部的右侧，将待焊接耐候钢挂线角钢及挂线板对接拼装，拼装的间隔保持在2-3
㎜
，拼装的错边量小于1mm；锁紧挂线板：先将焊剂铺设在铜块的凹槽内部，然后将挂线板放在夹具上，且挂线板的拼装间隙需置于铜块凹槽上方的中部，挂线板右端置于锁紧阀的内部，接着通过锁紧阀锁紧固定挂线板；焊接：通过埋弧自动焊，先采用th550-nq
-ⅲ
焊丝对待焊接耐候钢挂线板各焊口进行埋弧焊打底层焊接，然后在埋弧焊打底层的基础上进行埋弧焊盖面；完成焊接：等待焊接位置冷却，便完成待焊接耐候钢的焊接。
[0034]
实施例三：
[0035]
在实施例二中，再加上下述工序：
[0036]
在步骤1中，水冷系统与铜块相互配合，形成水冷铜块，方便进行冷却。
[0037]
焊接准备：获取待焊接耐候钢铁塔挂线板，以及挂线板焊接专用夹具，夹具上配有铜块、水冷系统、锁紧阀等，夹具顶部的凹槽中内嵌铜块，水冷系统位于铜块的底部，锁紧阀位于夹具顶部的右侧，将待焊接耐候钢挂线角钢及挂线板对接拼装，拼装的间隔保持在2-3
㎜
，拼装的错边量小于1mm；锁紧挂线板：先将焊剂铺设在铜块的凹槽内部，然后将挂线板放在夹具上，且挂线板的拼装间隙需置于铜块凹槽上方的中部，挂线板右端置于锁紧阀的内部，接着通过锁紧阀锁紧固定挂线板；焊接：通过埋弧自动焊，先采用th550-nq
-ⅲ
焊丝对待焊接耐候钢挂线板各焊口进行埋弧焊打底层焊接，然后在埋弧焊打底层的基础上进行埋弧焊盖面；完成焊接：等待焊接位置冷却，便完成待焊接耐候钢的焊接。
[0038]
实施例四：
[0039]
在实施例三中，再加上下述工序：
[0040]
在步骤2中，焊剂为sj101nq，焊剂与挂线板的拼装间隙的对应，方便进行焊接。
[0041]
焊接准备：获取待焊接耐候钢铁塔挂线板，以及挂线板焊接专用夹具，夹具上配有铜块、水冷系统、锁紧阀等，夹具顶部的凹槽中内嵌铜块，水冷系统位于铜块的底部，锁紧阀位于夹具顶部的右侧，将待焊接耐候钢挂线角钢及挂线板对接拼装，拼装的间隔保持在2-3
㎜
，拼装的错边量小于1mm；锁紧挂线板：先将焊剂铺设在铜块的凹槽内部，然后将挂线板放在夹具上，且挂线板的拼装间隙需置于铜块凹槽上方的中部，挂线板右端置于锁紧阀的内部，接着通过锁紧阀锁紧固定挂线板；焊接：通过埋弧自动焊，先采用th550-nq
-ⅲ
焊丝对待
焊接耐候钢挂线板各焊口进行埋弧焊打底层焊接，然后在埋弧焊打底层的基础上进行埋弧焊盖面；完成焊接：等待焊接位置冷却，便完成待焊接耐候钢的焊接。
[0042]
实施例五：
[0043]
在实施例四中，再加上下述工序：
[0044]
在步骤2中，待焊接耐候钢挂线角钢置于夹具顶部的左侧，待焊接耐候钢挂线角钢与挂线板的材质一致，方便对挂线板进行固定。
[0045]
焊接准备：获取待焊接耐候钢铁塔挂线板，以及挂线板焊接专用夹具，夹具上配有铜块、水冷系统、锁紧阀等，夹具顶部的凹槽中内嵌铜块，水冷系统位于铜块的底部，锁紧阀位于夹具顶部的右侧，将待焊接耐候钢挂线角钢及挂线板对接拼装，拼装的间隔保持在2-3
㎜
，拼装的错边量小于1mm；锁紧挂线板：先将焊剂铺设在铜块的凹槽内部，然后将挂线板放在夹具上，且挂线板的拼装间隙需置于铜块凹槽上方的中部，挂线板右端置于锁紧阀的内部，接着通过锁紧阀锁紧固定挂线板；焊接：通过埋弧自动焊，先采用th550-nq
-ⅲ
焊丝对待焊接耐候钢挂线板各焊口进行埋弧焊打底层焊接，然后在埋弧焊打底层的基础上进行埋弧焊盖面；完成焊接：等待焊接位置冷却，便完成待焊接耐候钢的焊接。
[0046]
实施例六：
[0047]
在实施例五中，再加上下述工序：
[0048]
在步骤2中，铜块的顶部为弧形槽结构，焊接铺设于弧形槽的内部，方便焊剂的放入铺设。
[0049]
焊接准备：获取待焊接耐候钢铁塔挂线板，以及挂线板焊接专用夹具，夹具上配有铜块、水冷系统、锁紧阀等，夹具顶部的凹槽中内嵌铜块，水冷系统位于铜块的底部，锁紧阀位于夹具顶部的右侧，将待焊接耐候钢挂线角钢及挂线板对接拼装，拼装的间隔保持在2-3
㎜
，拼装的错边量小于1mm；锁紧挂线板：先将焊剂铺设在铜块的凹槽内部，然后将挂线板放在夹具上，且挂线板的拼装间隙需置于铜块凹槽上方的中部，挂线板右端置于锁紧阀的内部，接着通过锁紧阀锁紧固定挂线板；焊接：通过埋弧自动焊，先采用th550-nq
-ⅲ
焊丝对待焊接耐候钢挂线板各焊口进行埋弧焊打底层焊接，然后在埋弧焊打底层的基础上进行埋弧焊盖面；完成焊接：等待焊接位置冷却，便完成待焊接耐候钢的焊接。
[0050]
实施例七：
[0051]
在实施例六中，再加上下述工序：
[0052]
在步骤3中，焊接所采用的焊接方法为saw-s，th550-nq
-ⅲ
焊丝的直径为φ4.0，确保焊接的效果。
[0053]
焊接准备：获取待焊接耐候钢铁塔挂线板，以及挂线板焊接专用夹具，夹具上配有铜块、水冷系统、锁紧阀等，夹具顶部的凹槽中内嵌铜块，水冷系统位于铜块的底部，锁紧阀位于夹具顶部的右侧，将待焊接耐候钢挂线角钢及挂线板对接拼装，拼装的间隔保持在2-3
㎜
，拼装的错边量小于1mm；锁紧挂线板：先将焊剂铺设在铜块的凹槽内部，然后将挂线板放在夹具上，且挂线板的拼装间隙需置于铜块凹槽上方的中部，挂线板右端置于锁紧阀的内部，接着通过锁紧阀锁紧固定挂线板；焊接：通过埋弧自动焊，先采用th550-nq
-ⅲ
焊丝对待焊接耐候钢挂线板各焊口进行埋弧焊打底层焊接，然后在埋弧焊打底层的基础上进行埋弧焊盖面；完成焊接：等待焊接位置冷却，便完成待焊接耐候钢的焊接。
[0054]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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