1023 鄂东桥钢锚箱焊接工艺评定总结正式Word下载.docx
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≤
0.60
1.10~
1.60
≤0.025
≥
0.020
≤0.43
标准值
32
617578
0.14
0.36
1.51
0.015
0.003
0.045
0.43
质保书
0.15
0.38
0.014
0.004
0.054
0.42
复验
40
615450
0.30
1.43
0.013
0.035
0.28
1.39
0.008
0.002
0.042
注:
质保书栏中Ceq为质量证明书中数据,复验栏中Ceq通过以下公式计算:
Ceq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14
表2评定用Q345qD钢力学性能一览表
板厚
(mm)
批号
抗拉性能
弯曲
d=3a
180°
冲击功Akv(J)
数据
来源
ReL(MPa)
Rm(MPa)
A(%)
-20℃
时效
>16-35
≥325
≥490
≥20
完好
≥34
445
595
22
54,173,33
97,184,186
415
575
24
234,254,183
246,254,218
>35-50
≥315
≥470
400
545
28
238,263,228
290,275,270
26
196,207,201
226,209,264
3.2、焊接材料
3.2.1埋弧自动焊:
采用H10Mn2(Φ5mm)焊丝,配SJ101q焊剂。
3.2.2气体保护焊:
采用药芯焊丝:
E501T-1(Φ1.2mm)
保护气体:
CO2气(纯度≥99.5%)
3.2.3定位焊:
采用E5015(Φ4mm)焊条。
3.2.4栓钉:
材质为ML15,规格为Φ22X200。
焊剂、焊条按照产品说明书规定烘干后使用,焊材的化学成分和力学性能分别见表3、表4:
牌号
规格
化学成分(%)
资料
P
Cr
Mo
V
Cu
Ni
E5015
Φ4
≤0.12
0.75
0.040
0.20
0.08
055068
0.084
0.52
1.15
0.011
0.019
0.034
0.01
0.006
0.09
0.47
1.22
0.012
0.046
0.018
0.031
E501T-1
Φ1.2
≤0.90
≤1.75
≤0.03
≤0.20
≤0.30
≤0.08
≤0.35
≤0.50
MF7726I70
0.05
0.48
1.26
0.007
0.017
0.04
0.61
1.50
0.036
0.026
H10Mn2
Φ5
≤0.07
1.50-
1.90
≤0.035
0701121
0.083
1.72
0.016
0.18
0.06
1.70
0.010
0.028
0.009
0.043
ML15
Φ22X200
≤0.17
0.30-
≤0.040
H07-146
0.145
0.17
0.07
表3焊接材料化学成分
表4焊接材料熔敷金属力学性能
机械性能
ReL
(MPa)
Rm
A
(%)
低温冲击功Akv(J)
≥400
≥480
≥22
≥27
508
570
69,79,63(-18℃)
540
645
138,130,120,146,146(-20℃)
360
420
34(-40℃);
配HJ350焊剂
27(-30℃)
555
135,143,154(-30℃)
450
580
114,75,130,60,90(-30℃)
≥320
≥14
439
491
530
21
四、试验用焊接设备
4.1焊条手工电弧焊:
ZX5-400逆变焊机
4.2CO2气体保护焊:
唐山松下KRⅡ350焊机
4.3埋弧自动焊:
ZD5-1250直流电源配MZ-1-1000型焊机。
ZX5-400逆变焊机KRⅡ350型直流电源埋弧焊电源
图1试验用焊接设备图片
以上焊接电源均为采用直流反极性连接。
五、厚板焊接时预热温度的确定
该锚箱较大板厚为:
δ30、δ40。
δ30板厚执行朝天门大桥制造时
δ32的抗裂试验结果,δ40执行朝天门大桥制造时δ40的抗裂试验结果,试验结果见表5,抗裂性试验宏观断面照片见图2:
表5Q345qD钢斜Y坡口焊接裂纹试验结果
板厚(mm)
焊接材料
试验温度(℃)
表面裂纹率(%)
断面裂纹率(%)
备注
E501T-1Φ1.2
5
朝天门大桥试验
50
δ32/Q345qD焊接温度5℃δ32/Q345qD焊接温度50℃
E501T-1Φ1.2E501T-1Φ1.2
δ40/Q345qD焊接温度5℃δ40/Q345qD焊接温度50℃
E501T-1Φ1.2E501T-1Φ1.2
图2抗裂性试验宏观断面照片
表5和图2结果表明,采用CO2气体保护焊配E501T-1(Φ1.2mm)焊丝,焊接δ32钢板当室温不低于5℃时可不预热;
虽然用E501T-1
(Φ1.2mm)焊丝焊接δ40钢板铁研试验结果未裂,但考虑到施工情况,钢板尺寸大、结构刚度大、散热快等因素,确定在施工时预热50℃以上。
六、焊接工艺评定试验
钢锚箱评定试验进行了1组对接接头、4组T型接头、1组圆柱头焊钉的评定试验,加上前期已经评定的两组试验,共计8组试验。
试验采用实际生产位置进行焊接,其接头形式、焊接方法、代表接头及工艺参数见表6。
试件焊接后进行外观检查,焊缝外观及尺寸符合技术要求;
试件焊接24小时后对试件进行超声波探伤检查,对接焊缝内部质量均为《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345Ⅰ级;
熔透角焊缝和坡口角焊缝内部质量均为GB11345II级,普通角焊缝内部质量均为《铁路钢桥制造规范》TB10212Ⅱ级。
力学性能试样按GB2649~2655标准制备,接头力学性能试验及硬度试验结果见表7、表8,焊缝化学成分见表9,接头断面宏观酸蚀照片见附图1,圆柱头焊钉弯曲试验见附图2。
表6焊缝接头坡口形式、焊接方法、代表接头及工艺参数表
编号
接头名称
(材质)
坡口尺寸
焊接方法
代表接头
焊接
材料
熔敷简图
焊接参数
焊道
电流
(A)
电压
(V)
焊速
(m/h)
预热及层温(℃)
线能量
(KJ/cm)
1
δ40+δ40
坡口角接
(横位)
FCAW
锚板间坡口角接,索塔钢锚箱锚板与腹板坡口角接
240
34
12
线能量:
21.5~24
气体流量:
15~20L/min
2~28
260~280
32~34
12~15
80~160
2
δ40+δ32
单面熔透
(平位)
索塔钢锚箱侧面拉板与端部承压板单面熔透角接
1~26
30
13~15
20~23
3
(横位)
索塔钢锚箱锚板、腹板与侧面拉板间坡口角接
250
23~26
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