鋼結(jié)構(gòu)制造過程中，重要受力節(jié)點(diǎn)常有許多條焊縫要求熔透探傷。傳統(tǒng)的焊接工藝是碳弧氣刨反面清根工藝，近些年來，鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)開始使用焊接陶瓷襯墊免清根工藝，這是一種在焊縫坡口反面敷設(shè)焊接陶瓷襯墊后在正面進(jìn)行施焊，反面焊縫強(qiáng)制成型，使焊縫飽滿、焊道整齊的焊接方法。在大多數(shù)焊接工況下，后者比前者的優(yōu)勢(shì)越來越明顯，有逐漸大部分取代前者的趨勢(shì)。

在確定試驗(yàn)方法時(shí)，依據(jù)正準(zhǔn)備制作一個(gè)截面為箱型的鋼梁工件，梁體長(zhǎng)15.6M，鋼制梁的底板厚16~20mm，隔板厚16mm。焊接工藝實(shí)驗(yàn)時(shí)，所采用實(shí)際使用的材料材質(zhì)、板厚和施焊環(huán)境。試件的裝配形式如圖1所示，試板尺寸為-16mm×200mm×500mm，坡口采用刨邊機(jī)加工而成，焊前利用磨光機(jī)將坡口及其邊緣20mm范圍內(nèi)進(jìn)行清理，要求無油污、水分，直至露出金屬光澤。然后將試板兩端點(diǎn)焊固定，裝配間隙5~6mm，反變形角度3°~5°，引弧板及息弧板按規(guī)定配置，將陶瓷襯墊置于底面，用CO2 氣保焊進(jìn)行打底、填充、蓋面焊接。試板焊前溫度為秋季的環(huán)境溫度。

焊接方法

本文所使用的焊接方法為 MAG 焊（熔化極活性氣體保護(hù)焊），使用的保護(hù)氣體是 80%Ar+20%CO2 混合氣體，焊接時(shí)能

夠提高熔滴過渡和電弧燃燒的穩(wěn)定性、改善焊縫熔深形狀及焊縫外觀成形，同時(shí)能夠減少焊接飛濺，降低焊接成本。焊接

時(shí)氣體流量控制在 15L/min-25L/min。

焊接材料

由于母材材質(zhì)為 Q960，所以根據(jù)等強(qiáng)匹配原則應(yīng)當(dāng)選用 90 級(jí)焊絲。但為了保證焊縫根部具有足夠的韌性，在層的打

底焊我們選用的是 50 級(jí)焊絲，填充及蓋面使用 90 焊絲，保證焊縫具有足夠的強(qiáng)度。

（1）采用陶瓷襯墊能夠很好的實(shí)現(xiàn)單面焊雙面成型，滿足焊縫全熔透的要求；

（2）利用陶瓷襯墊焊接工藝能夠解決蓋板對(duì)接焊縫背面焊縫清根問題；

（3）MAG 焊手工打底焊接 + 自動(dòng)化機(jī)械手填充焊接能夠大幅度提升生產(chǎn)效率和焊縫質(zhì)量可靠性，

經(jīng)統(tǒng)計(jì)焊接生產(chǎn)效率能夠提升 60-80%；

（4）通過該工藝在伸臂筒體蓋板環(huán)形對(duì)接焊縫中的應(yīng)用介紹，對(duì)工程機(jī)械行業(yè)相類似結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)制造具有借鑒意義。