工字梁

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1、目录前言1第一章：箱型梁焊接结构设计概述41.1概述41.1.1箱形梁结构的组成及制造关键点41.1.2箱型梁焊接结构设计要求51.2箱型梁焊接结构材料的选择71.2.1箱型梁焊接结构的性能要求71.2.2确定材料81.2.3分析正火钢WH530(15MnNbR)焊接性分析11第二章箱型梁结构焊接工艺设计162.1箱型梁焊缝位置162.2焊缝接头形式（坡口、坡口角度、钝边、间隙）172.3焊接方法的选择192.4焊接材料192.5焊接工艺参数的选择202.6焊接顺序212.7焊接工艺卡21第三章焊接工艺规程263.1焊接原材料的准备263.2焊前准备273

2、.3焊接过程283.4焊后处理及热处理30总结32第一章：工字梁焊接结构设计概述1.1概述工字梁，即宽翼缘工字钢，是现代建筑结构、桥梁结构和电站建设中日益广泛采用的一种型材，具有构造美欢、经济、断面力学性能好和稳定性能好等特点，因具有优越的结构型式和良好的力学性能而成为钢结构的主要架构模式。工字梁由翼板和腹板组成。工字梁大部分通过焊接制造，在焊接过程中控制焊接变形成为关键的问题，因为焊接变形不但增加了工作量和生产成本，而且影响到结构的安装、使用和力学性能1.1.1箱形梁结构的组成及制造关键点1.1.2箱型梁焊接结构设计要求。1.2工字梁焊接结构材料的选择Q

3、345综合力学性能良好，低温性能亦可，塑性和焊接性良好。A、B级钢视钢材用途和使用需求，可加入或不加入微量元素V、Nb、Ti；但C、D、E级钢应加入V、Nb、Ti、Al的一种或几种，以细化钢的晶粒、防止钢的过热、提高钢的韧性和强度。Q345广泛用做中低压容器、油罐、车辆、起重机、矿山机械、电站、桥梁等承受动荷的结构、机械零件、建筑结构、一般金属结构件，热轧或正火状态使用，可用于-40℃以下寒冷地区的各种结构。1.2.1Q345B化学成分1.2.1工字梁焊接结构的性能要求第一章工字梁焊接工艺设计2.1工字梁的装配焊接2.1.1装配2.1.2焊缝的选择和顺序如

4、下图，工字梁上下角焊缝对称分布。在相同数值的焊接规范下进行焊接，每道焊缝引起的变形量并非互相抵消，而且先焊的引起的变形量最，但最后焊接的焊缝变形一般总是和最先焊的焊缝引起的变形方向一致，所以在装配完毕后，焊接顺序也是很重要的，正确的焊接顺序能减少变形2.2工字梁的坡口形式坡口加工前，应对材料表面的铁锈、尘垢和油污等进行仔细清理。坡口形式如下图所示图1腹板与腹板拼接的坡口形式图2腹板与翼缘板焊接的坡口形式第三章焊接方法3.1简介二氧化碳气体保护焊简称“CO2”焊，它是利用CO2气体作为保护的一种电弧焊接方法。3.2焊机图1CO2焊机结构图图2CO2焊机3.3

5、CO2气体保护焊的特点CO2气体保护焊与手工电弧焊、埋弧焊等其他焊接方法比较，有以下特点：优点：①生产效率高：由于CO2焊的电流密度大，电弧利用率较高，焊后不需清渣，因此比手工电弧焊生产效率高;②成本低：CO2气体价格便宜，而且电能消耗少，降低了成本;③焊接变形小：CO2焊电弧热量集中，焊件受热面积小，故变形小；④焊接质量好：CO2焊的焊缝含氢量少，抗裂性好，焊缝机械性能好；⑤操作简便：焊接时可观察到电弧和熔池情况，不易焊偏，适合全位置焊接，易掌握；⑥适应能力强：CO2焊常用于碳钢及低合金钢，可进行全位置焊接。除用于焊接结构外，还用于修理和磨损零件的堆焊。

6、缺点：⑦如采用大电流焊接时，焊缝表面成形不如埋弧焊，飞溅较多;⑧不能焊接易氧化的有色金属;⑨不易在野外或有风的地方施焊。3.4CO2气体保护焊焊接方法的工艺参数为了保证CO2气体保护焊能获得优良的焊接质量，除了合适的焊接设备和焊接材料外，还应选择合理的焊接工艺参数。3.4.1焊丝直径焊丝直径应根据焊件厚度、焊缝空间位置及生产率等条件来选择：薄板或中板的立、横、仰焊时，多采用直径1.6mm以下的细焊丝;当平焊位置焊接中厚板时，可采用直径大于1.6mm的粗丝。3.4.2焊接电流在CO2保护焊时，焊接电流是最重要的参数。因为焊接电流的大小直接决定了焊接过程的熔滴

7、过渡形式，从而对飞溅程度、电弧稳定性有很大的影响，同时，焊接电流对于熔深及生产率，也有着决定性的影响。电流增大，熔深略增加，焊丝熔化速度增加，生产率提高，但电流太大时，会使飞溅增加，并且容易产生烧穿及气孔等缺陷。反之，若电流太小，电弧不稳定，而产生未焊透，焊缝成形差。3.4.3电弧电压的选择在CO2保护焊中，电弧电压也是最重要的参数之一。选择时必须与焊接电流互相配合恰当。电弧电压的大小对焊缝成形、熔深、飞溅、气孔以及焊接过程当中的稳定性等都有很大的影响。通常细焊丝时，焊接电弧电压为16～24V：粗丝（直径为1.6mm以上）焊接时电弧电压为25～36V。若焊

8、接时采取短路过渡的形式时，焊接电弧电压与焊接电流的最佳配合范围，如