窄截面厚板焊接H钢反变形加工技术

张泉谷，张飞，贾宝华 （长江精工钢结构（集团）股份有限公司，安徽 六安 237161）

1 概述

在窄截面厚板焊接H钢300×300×30×30截面的加工过程中，因常规的H钢校正机压辊开档间距最小为280mm，设备工作范围受限，无法通过校正机校正；若火焰校正，人工成本高、效率低下。通过翼缘板提前反变形2mm～3mm，再进行H钢组立、门焊。利用焊接热胀冷缩的原理将翼缘板做的反变形自然校正回收，一正一负自然抵消，从而得到合格的H钢产品。

2 窄截面厚板焊接H钢反变形加工过程

2.1 H钢先组立T型，T型与单翼缘板通过校正机预压做反变形

①将H钢翼缘板与腹板先组成1件T型构件，另外一件翼缘板先不组立，而是将T型构件先通过校正机压辊预压做反变形，反变形2mm～3mm。车间根据反变形要求调节压辊下压距离时，并做好构件受压后的尺寸测量，保证反变形达到制作要求。见图1、图2、图3、图4所示。

图1 反变形示意

图2 反变形尺寸控制要求

图3 T形反变形方法

图4 T形实际反变形尺寸

②另外一件未组立的H钢翼缘板也通过校正机预压做反变形，反变形2mm～3mm。车间根据反变形要求调节压辊下压距离时，并做好构件受压后的尺寸测量，保证反变形达到制作要求，见图5、图6所示。

图5 翼板形反变形方法

图6 翼板实际反变形尺寸

2.2H钢的翼缘板反变形做好后，将T型构件与翼缘板进行组立成H钢

①组立时，调整好构件截面，并检查尺寸是否符合反变形要求，见图7、图8～图11所示。

图7 钢H组立尺寸控制要求

图8 H钢组立尺寸实际控制

②组立以一端为基准对齐，随工件的移动，用钢板尺检查两侧距离是否均匀一致。组立应严密，翼腹板间隙≤1mm，点焊时，必须压紧上轮，翼板与腹板中心线对中，偏差≤1mm。定位焊缝长300mm～500mm，间距300mm～500mm。

2.3 结合门焊的焊接原理，H钢构件使用埋弧焊焊机焊接后，主焊缝热胀冷缩，原通过校正机提前做的反变形内收，达到自然校正

①门焊焊接焊缝热胀冷缩，见图9所示。

图9 焊接收缩变形抵消发变形示意图

②H钢门焊顺序，见图10所示。

图10 H钢门焊顺序

③H钢门焊参数见表所示。

H钢门焊焊接工艺参数选定范围

2.4 H钢构件检查

复验尺寸及平面度已符合国标GB50205-2001的检验标准，见图13、图14所示。

图11 复测尺寸1

图12 复测尺寸2

3 结论

通过上述方法，验证了H钢校正反变形的新工艺，后续遇到无法通过校正机校正的窄截面H钢，可提前做分体构件翼缘板的反变形，经过组立及埋弧焊焊接，主焊缝热胀冷缩后，自然内收抵消反变形，避免了校正不过以及火焰校正的低效率问题，并且在一定程度上使公司取得一定的经济效益。