钢结构制造过程中,重要受力节点常有许多条焊缝要求熔透探伤。传统的焊接工艺是碳弧气刨反面清根工艺,近些年来,钢结构行业开始使用焊接陶瓷衬垫免清根工艺,这是一种在焊缝坡口反面敷设焊接陶瓷衬垫后在正面进行施焊,反面焊缝强制成型,使焊缝饱满、焊道整齐的焊接方法。在大多数焊接工况下,陶瓷垫片,后者比前者的优势越来越明显,有逐渐大部分取代前者的趋势。
接接头埋弧焊时,绝缘陶瓷垫片,焊件可以开V形、U形等坡口或开I形坡口,开V形、U形等坡口不仅为了保证熔深,还可以控制熔合比及成形等。正常情况下,埋弧焊开I形坡口可以一次焊透20mm以下的焊件,此时须留一定的间隙。一般情况下,焊接陶瓷垫片,板厚超过14~16mm且需焊透时须开V形、U形等坡口。
根部封底或根部打底的单面埋弧焊
由于受焊接结构的限制,耐高温高压陶瓷垫片,不易采用双面焊接技术,可以采用在根部用焊条电弧焊等方法进行封底焊,然后采用埋弧焊进行焊接,这样可以焊缝能够焊透。
焊前准备
将两块5083铝合金试板(试板尺寸350mm×150mm×8mm)组对固定,坡口型式及尺寸参照《GB/T985-铝合金坡口》进行加工,详见图2。接着用不锈钢丝刷将装配好的试板的坡口面及坡口正反面两侧30mm范围内的氧化膜认真清除干净,直到露出金属光泽为止。后,将陶瓷衬垫块左右两侧铝箔胶粘带上防固粘纸撕掉,衬垫中心线对准焊缝中心线,把衬垫贴紧在坡口反面。
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