1、1温州绕城高速公路立交钢箱梁制造焊接工艺评定试验总报告一.工程简介温州绕城高速公路采用 120m 连续钢箱梁结构，全桥立面简图见图1。钢箱梁梁高为 2.3m，正交异性钢桥面板，顶、腹、底板设纵向加劲，隔板设竖向加劲，钢箱梁横断面见图 2。钢箱梁主要材质为 Q345qD 钢板，总重量约 1080 吨。根据钢箱梁的接头形式、焊接位置等，确定了 22 组（对接焊缝 11 组、坡口部分熔透角焊缝 8 组， T 形接头角焊缝 3 组）接头进行焊接工艺评定试验，编制了焊接工艺评定试验方案，并报该桥监理组和业主审批。评定试验以公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011) 为依据，并遵守设计图的相关规
2、定。图 1 全桥立面简图图 2 钢箱梁横断面图2二. 试验材料及焊接设备1. 母材用于钢箱梁制造的钢板主要材质为 Q345qD，钢材符合桥梁用结构钢（GB/T714-2008）的规定，板厚范围 835mm。焊接工艺评定试验选择板厚 8、12、16、20、24、30、40mm 的 Q345qD 钢板进行，均为大生产用料。评定用试板的化学成分和力学性能见表 1 和表 2。表 1 钢板化学成分 (%)板厚(mm) 批 号 材 质 C Si Mn P S V Nb Ti Al CEV数据来源50 Q345qD 0.18 0.55 0.91.7 0.025 0.02 0.08 0.06 0.03 0.0
3、15 0.42 标准0.14 0.28 1.49 0.017 0.002 0.006 0.02 0.009 0.03 0.39 质保书8 B422967700 Q345qD0.12 0.25 1.42 0.013 0.003 0.01 0.02 0.01 0.025 0.37 复验0.14 0.28 1.49 0.017 0.002 0.006 0.02 0.009 0.03 0.39 质保书12 B422925900 Q345qD0.13 0.26 1.42 0.015 0.002 0.01 0.02 0.01 0.023 0.37 复验0.14 0.28 1.49 0.017 0.002
4、0.006 0.02 0.009 0.03 0.39 质保书B422925100 Q345qD0.12 0.25 1.41 0.014 0.002 0.01 0.02 0.01 0.023 0.37 复验0.14 0.30 1.35 0.014 0.004 - 0.02 - 0.032 0.38 质保书166C03384200 Q345qD0.15 0.27 1.46 0.007 0.004 - 0.02 - 0.032 0.42 复验0.13 0.16 1.42 0.012 0.004 0.03 0.03 0.01 0.038 0.37 质保书20 B422958200 Q345qD0.12
5、 0.15 1.41 0.013 0.004 0.02 0.03 0.01 0.028 0.36 复验0.15 0.37 1.41 0.014 0.002 0.002 0.002 0.004 0.042 0.39 质保书24 0182369000H1Q345qD0.14 0.36 1.42 0.011 0.002 0.01 0.01 0.01 0.030 0.38 复验0.14 0.28 1.49 0.017 0.002 0.006 0.02 0.009 0.03 0.39 质保书30 B422925810 Q345qD0.13 0.25 1.42 0.015 0.002 0.01 0.02
6、0.01 0.023 0.37 复验0.14 0.28 1.49 0.017 0.002 0.006 0.02 0.009 0.03 0.39 质保书40 B422925700 Q345qD0.13 0.25 1.43 0.015 0.002 0.01 0.02 0.01 0.022 0.38 复验注：CEV=C+Mn/6+（Cr+ Mo+ V）/5+（Ni+Cu ）/15表 2 钢板力学性能板厚(mm) 批 号 材 质Rel(MPa)Rm(MPa)A(%)弯 曲1800KV2(J)交货状态数据来源50 Q345qD 345 490 20 d=2a 完好 -20 47 标准410 536 29
7、.3 d=2a 完好 57，57，59 质保书8 B422967700 Q345qD410 540 31 d=2a 完好 80，76，78控轧 复验12 B422925900 Q345qD 435 546 31 d=2a 完好 256，227，218 控轧 质保书3板厚(mm) 批 号 材 质Rel(MPa)Rm(MPa)A(%)弯 曲1800KV2(J)交货状态数据来源435 540 30 d=2a 完好 285，310，280 复验407 542 30.5 d=2a 完好 211，223，207 质保书B422925100 Q345qD395 510 30 d=2a 完好 320，310，
8、315控轧 复验411 558 27 d=2a 完好 141，216，191 质保书166C03384200 Q345qD425 570 30 d=2a 完好 182，199，157控轧 复验389 513 33.5 d=3a 完好 286，277，265 质保书20 B422958200 Q345qD390 495 30 d=3a 完好 310，325，320控轧 复验395 525 32 d=3a 完好 266，275，262 质保书24 0182369000H1 Q345qD345 515 33 d=3a 完好 192，168，174控轧 复验409 542 31.9 d=3a 完好 2
9、72，273，264 质保书30 B422925810 Q345qD420 535 30 d=3a 完好 240，222，230控轧 复验414 529 26.8 d=3a 完好 263，255，260 质保书40 B422925700 Q345qD405 530 30 d=3a 完好 285，290，300控轧 复验2. 焊接材料2.1 埋弧自动焊1）钢板对接接料焊缝采用 H08Mn2E（5mm）焊丝+SJ101q 焊剂焊接。2）钢箱梁整体拼装、桥上顶板单元单面焊双面成型平位对接焊缝的填充、盖面焊道采用 H10Mn2（5mm）焊丝+SJ101q 焊剂焊接。3）钢箱梁整体拼装、桥上顶板单元大间
10、隙对接焊缝的填充、盖面焊道采用 H08MnMoA（5mm ）焊丝+SJ101q 焊剂焊接。2.2 CO2 气体保护焊1）钢板对接接料焊缝的打底焊道；梁段整拼顶、底板对接焊缝的打底焊道，采用实心焊丝 ER50-6（1.2mm）焊接。2）整体拼装底板单元对接焊缝，采用实心焊丝 ER50-6（1.2mm）焊接。43）横隔板与底板间 T 形接头角焊缝；横隔板、底板加劲肋 T 形角焊缝等，采用实心焊丝 ER50-6（1.2mm）焊接。4）腹板与底板间坡口角焊缝，采用实心焊丝 ER50-6（1.2mm）焊接。5）腹板、横隔板对接焊缝，采用药芯焊丝 E501T-1（1.2mm）焊接。6）挑臂梁腹板、下翼板与
11、箱梁腹板间角焊缝，采用药芯焊丝 E501T-1（1.2mm ）焊接。7）顶板单元 U 肋坡口角焊缝，采用药芯焊丝 E501T-1（1.2mm）焊接。8）腹板与顶板间仰位坡口角焊缝； U 肋嵌补段对接焊缝及角焊缝；横隔板与腹板间立位角焊缝；横隔板与顶板间仰位角焊缝等，采用药芯焊丝 E501T-1（1.2mm ）焊接。2.3 定位焊采用焊条电弧焊或 CO2 气体保护焊，采用 E5015（4）焊条或ER50-6（1.2mm）焊丝。2.4 焊接衬垫1）顶、底板单元纵向及横向对接焊缝；横隔板对接焊缝等，采用 TG-2.0Z 陶质衬垫；2）顶、底板单元大间隙对接焊缝，采用 TG-2.02M 陶质衬垫；焊丝
12、、焊剂的化学成分和力学性能见表 3。焊剂按产品说明书规定烘干后使用。CO 2 气体纯度大于 99.5。表 3 焊丝、焊剂的化学成分和力学性能化学成分 （%） 力学性能焊材牌号批号规格 C Si Mn P S Rel(MPa)Rm(MPa)A(%)KV2(J)数据来源 0.10 0.07 1.301.90 0.015 0.010 技术要求焊丝H08Mn2E05259822 5.00.076 0.054 1.71 0.014 0.006 480 585 28.5 162,171,165 质保书5焊材牌号批号规格化学成分 （%） 力学性能 数据来源C Si Mn P S Rel(MPa)Rm(MPa
13、)A(%)KV2(J)0.08 0.07 1.69 0.008 0.007 复验 0.12 0.07 1.501.90 0.035 0.035 标准0.072 0.035 1.76 0.016 0.023 421 495 26 -40，34J 质保书H10Mn204121215.00.05 0.07 1.68 0.010 0.023 复验 0.10 0.25 1.201.60 0.030 0.030 标准0.07 0.13 1.28 0.008 0.013 496 654 24 -20，48J 质保书焊丝H08MnMoA8185015.00.09 0.19 1.28 0.011 0.010 复
14、验 0.060.15 0.801.15 1.401.85 0.025 0.025 420 500 22 -30；27 标准0.069 0.87 1.47 0.017 0.011 445 540 30.5 114,108,119 质保书060711421.20.08 0.86 1.46 0.016 0.024 470 560 25 52,66,60 复验0.069 0.93 1.51 0.012 0.012 445 550 29 91,103,87 质保书ER50-6010137071.20.08 0.91 1.42 0.021 0.018 440 555 22.5 56,51,53 复验 0.
15、18 0.90 1.75 0.03 0.03 400 480 22 -20；27 标准0.052 0.33 1.36 0.009 0.006 455 535 29 133,125,132 质保书焊丝E501T-1120612141.20.05 0.34 1.36 0.010 0.005 510 570 29.5 173,190,168 复验 0.040 0.030 400 480650 22 -20；47 标准 0.036 0.024 465 545 27 78,69,62 质保书2003 0.036 0.013 500 585 28.5 92,80,108 复验 0.027 0.028 46
16、3 625 28 52,60,60 质保书焊剂 SJ101q147 0.037 0.024 400 510 26.5 66,72,40 复验注：焊剂 SJ101q（2003 批）的力学性能是配 H08Mn2E 焊丝的数值；焊剂 SJ101q（147 批）的力学性能是配 H10Mn2 焊丝的数值。3. 焊接设备1）埋弧自动焊采用威达 ZD5(D)-1250 直流电源配 A2 或 MZ-1 焊机焊接。2）CO 2 气体保护焊采用 KR500 型直流电源焊接。3）焊条电弧焊采用 ZX7-500 型焊机。以上焊接电源均为直流反极性接法。6三. 焊接工艺评定试验（一）焊接工艺评定试验及结果1. 对接焊缝
17、1）对接焊缝坡口尺寸、焊接方法及代表焊缝对接焊缝共焊接 12 组试件，接头板厚组合、坡口尺寸、焊接方法及焊接材料、代表焊缝见表 4。表 4 对接接头坡口尺寸、焊接方法及代表焊缝编号 板厚组合 (材质) 坡口形式 焊接位置 焊接方法及焊接材料 代表焊缝D112+12(Q345qD)平位埋弧自动焊H08Mn2E(5.0)+SJ101q814mm 钢板对接接料焊缝D216+16(Q345qD)平位CO2 气保护半自动焊打底+埋弧自动焊ER50-6(1.2)H08Mn2E(5.0)+SJ101q1119mm 钢板对接接料焊缝D320+20(Q345qD) 平位CO2 气保护半自动焊打底+埋弧自动焊ER
18、50-6(1.2)H08Mn2E(5.0)+SJ101q2026mm 钢板对接接料焊缝D416+16(Q345qD) 平位CO2 气保护半自动焊打底+埋弧自动焊ER50-6(1.2)H10Mn2(5)+SJ101q顶、底板单元对接焊缝等D516+16(Q345qD)平位CO2 气保护半自动焊打底+埋弧自动焊ER50-6(1.2)H10Mn2(5)+SJ101q顶、底板单元对接焊缝等D616+16(Q345qD) 平位CO2 气保护半自动焊+埋弧自动焊ER50-6(1.2)H08MnMoA(5)+SJ101q顶、底板单元大间隙对接焊缝等7编号 板厚组合 (材质) 坡口形式 焊接位置 焊接方法及焊
19、接材料 代表焊缝D730+30(Q345qD)平位CO2 气保护半自动焊打底+埋弧自动焊ER50-6(1.2)H10Mn2(5)+SJ101q顶、底板单元对接焊缝等D824+24(Q345qD)平位 CO2 气保护半自动焊ER50-6(1.2)底板板单元对接焊缝等D924+24(Q345qD)立位 CO2 气保护半自动焊E501T-1(1.2)腹板节段对接焊缝；隔板立位对接焊缝等D108+8(Q345qD)立位 CO2 气保护半自动焊E501T-1(1.2)U 形肋嵌补段对接焊缝D118+8(Q345qD)仰位 CO2 气保护半自动焊E501T-1(1.2)U 形肋嵌补段对接焊缝2) 对接接头
20、施焊状况及焊缝检验对接接头施焊状况见表 5，其中陶质衬垫单面焊双面成型焊缝，试板组对时采用马板定位。焊后对焊缝进行外观检查，表面质量符合公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)要求。24 小时后，对 D1D10 焊缝全长进行超声波探伤检查，焊缝内部质量达到 GB11345-89级要求。对 D11D12 焊缝全长进行磁粉探伤检查，焊缝质量达到 JB/T6061-2007级要求。表 5 对接焊缝施焊记录编号 熔敷简图 焊道 道间温度 () 电流 (A) 电压 (V) 焊速(cm/分) 焊接方法 备注8编号 熔敷简图 焊道 道间温度 () 电流 (A) 电压 (V) 焊速(cm/分) 焊
21、接方法 备注1 700720 3132 55D1 122 105 740760 3132 55121（5）温度：26湿度：38%平位焊接1 240260 3032 135（1.2）2 85 580600 3032 423 160 580600 3032 424 150 580600 3032 425 160 580600 3032 42D2466 120 580600 3032 42121（5）温度：26湿度：52%背面清根平位焊接1 240260 3032 135（1.2）2 95 640650 3031 423 130 640650 3031 424 125 640650 3031 425
22、 165 640650 3031 426 148 640650 3031 42D33677 150 640650 3031 42121（5）温度：26湿度：38%背面清根平位焊接1，2 200220 2830 135（1.2）3 95 630640 2830 37D4 3454，5 160,150 650 32 40121（ 5）温度：18湿度：20 %背面衬陶垫平位焊接13 180200 2628 135（5）45 120,144 600 30 33D5 6767 150 680 3032 40121（ 5）温度：18湿度：20%背面衬陶垫平位焊接15 180200 2628 135（1.2
23、）D6 159069 120165 620640 3032 35 121（ 5）温度：18湿度：20 %背面衬陶垫平位焊接9编号 熔敷简图 焊道 道间温度 () 电流 (A) 电压 (V) 焊速(cm/分) 焊接方法 备注1011 135140 660 3233 401 200220 2830 2 90 220240 3032 135（1.2）34 105120 600 32 35D7 1345511 113171 680700 3234 38121（ 5）温度：19湿度：15%背面衬陶垫平位焊接1 200220 2830 29 105140 240260 3032 D8 901012 120
24、145 240260 3032 135（1.2）温度：5湿度：45%背面衬陶垫平位焊接1 140160 2426 24 105140 160180 2628 D9 2455 120 160180 2628 136（1.2）温度：5湿度：45 %背面衬陶垫立位焊接1 160180 2628 D102 90 160180 2628 136（1.2）温度：26湿度：30%背面衬钢垫立位焊接1 180200 2628 2 86 180200 2628 3 110 180200 2628 D11 4 150 180200 2628 136（1.2）温度：26湿度：30%背面衬钢垫仰位焊接备注：1. 焊接
25、方法：121埋弧自动焊；135实心 CO2 气体保护焊；136药芯 CO2 气体保护焊。2. CO2 气体流量 2025L/min。3) 对接接头试验结果对接接头分别进行了拉伸、弯曲（对 D11、D12 进行面弯和背弯试验，其它接头进行侧弯试验）、冲击（其中 D11、D12 不做）、断面酸蚀及接头硬度试验，拉伸及弯曲试验结果见表 6，低温冲击试验结果见表 7，接头硬度试验结果见附表 1，焊缝金属化学成分见附表 2。表 6 对接接头拉伸及弯曲试验结果10焊缝金属拉伸 接头拉伸编号 材质 板厚组合 Rel（MPa）Rm（MPa ）A（ %）Rm（MPa ）断口位置弯曲 180D1 Q345qD 1
26、2+12 520 615 30 570 母材 侧弯 d=2a 完好D2 Q345qD 16+16 505 600 32 535 母材 侧弯 d=2a 完好D3 Q345qD 20+20 560 635 29 505 母材 侧弯 d=3a 完好D4 Q345qD 16+16 420 530 24.5 555 焊缝 侧弯 d=2a 完好D5 Q345qD 16+16 415 515 26.5 540 焊缝 侧弯 d=2a 完好D6 Q345qD 16+16 390 530 29.5 545 母材 侧弯 d=2a 完好D7 Q345qD 30+30 445 540 22.5 565 焊缝 侧弯 d=
27、3a 完好D8 Q345qD 24+24 480 585 30 535 母材 侧弯 d=3a 完好D9 Q345qD 24+24 485 580 28 545 母材 侧弯 d=3a 完好D10 Q345qD 8+8 534 母材 面弯、背弯 d=2a 完好D11 Q345qD 8+8 543 母材 面弯、背弯 d=2a 完好表 7 对接接头低温冲击试验结果 -20 KV2 （J）编号 材质 板厚组合 焊缝金属 热影响区 (线外 1mm)D1 Q345qD 12+12 116，56，52（75） 230，252，250（244）D2 Q345qD 16+16 78，92，95（88） 250，2
28、22，235（236）D3 Q345qD 20+20 125，130，135（130） 280，285，275（280）D4 Q345qD 16+16 92，57，55（68） 44，65，47（52）D5 Q345qD 16+16 61，73，88（74） 126，129，105（120）D6 Q345qD 16+16 51，82，60（64） 144，136，134（138）D7 Q345qD 30+30 89，95，88（91） 49，45，143（79）D8 Q345qD 24+24 41，60，65（55） 140，112，141（131）D9 Q345qD 24+24 86，82，
29、80（83） 120，121，141（127）备注：1.括号里的数值为平均值。2.坡口部分熔透角焊缝1）坡口部分熔透角焊缝接头板厚组合、坡口尺寸、焊接方法及代表焊缝11坡口角焊缝共焊接 9 组试件，接头板厚组合、坡口尺寸、焊接方法焊接材料及代表焊缝见表 12。表 12 坡口部分熔透角焊缝坡口尺寸、焊接方法及代表焊缝编号 板厚组合 (材质) 坡口形式 焊接位置 焊接方法及焊接材料 代表焊缝P1 8+20(Q345qD) 船位 CO2 气保护半自动焊E501T-1(1.2)顶板单元上的 U形肋坡口角焊缝P2 8+20(Q345qD) 平位 CO2 气保护半自动焊E501T-1(1.2)顶板单元上的
30、 U形肋坡口角焊缝P3 8+16(Q345qD) 仰位 CO2 气保护半自动焊E501T-1(1.2)U 肋嵌补段坡口角焊缝P4 20+30(Q345qD) 平位 CO2 气保护半自动焊ER50-6(1.2)箱梁腹板与底板间坡口角焊缝等12编号 板厚组合 (材质) 坡口形式 焊接位置 焊接方法及焊接材料 代表焊缝P5 20+40(Q345qD)仰位 CO2 气保护半自动焊E501T-1(1.2)箱梁腹板与顶板间坡口角焊缝等P6 40+40(Q345qD)平位 CO2 气保护半自动焊ER50-6(1.2)支座处隔板与底板间角焊缝；底板上的板肋坡口角焊缝；支座处加劲肋角焊缝P7 40+40(Q34
31、5qD) 立位 CO2 气保护半自动焊E501T-1(1.2)支座隔板与腹板间角焊缝；支座处加劲板与隔板间角焊缝P8 40+40(Q345qD)仰位 CO2 气保护半自动焊E501T-1(1.2)支座处隔板与顶板间坡口角焊缝等2）坡口部分熔透角焊缝施焊状况及焊缝检验坡口部分熔透角焊缝施焊状况见表 13。焊后对焊缝进行外观检查，表面质量符合公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)要求。24 小时后对 P4P9 试件进行超声波探伤检查，焊缝内部质量达到 GB11345-89级要求。对 P1P3 试件进行磁粉探伤检查，焊缝质量达到 JB/T6061-2007级要求。表 13 坡口部分熔透
32、角焊缝施焊状况编号 熔 敷 简 图 焊道 道间温度 () 电流 (A) 电压 (V) 焊速(cm/分) 焊接方法 备 注P1 1 280300 3032 46 136(1.2)温度：26湿度： 52%船位焊接13编号 熔 敷 简 图 焊道 道间温度 () 电流 (A) 电压 (V) 焊速(cm/分) 焊接方法 备 注2 115 300320 3234 321 180200 2628 2 50 200220 3032 P23 130 200220 3032 136(1.2)温度：26湿度： 30%平位焊接1 160180 2628 2 70 180200 2628 P3 3 110 180200
33、 2628 136(1.2)温度：26湿度：30 %仰位焊接1 230250 3032 2 95 250270 3032 3 125 250270 3032 4 130 250270 3032 5 125 250270 3032 P4 6 135 250270 3032 135(1.2)温度：26湿度：38 %平位焊接1 80 190210 2830 2 135 190210 2830 3 150 190210 2830 4 162 190210 2830 5 146 190210 2830 P5 6 155 190210 2830 136(1.2)温度：24湿度：38 %仰位焊接1 80 2
34、40260 3032 2 100 240260 3032 3 115 240260 3032 4 160 240260 3032 510 130180 260280 3234 P6 1116 140170 260280 3234 135(1.2)温度：23湿度：38 %平位焊接1 80 180200 2830 2 103 180200 2830 3 117 180200 2830 P74 121 180200 2830 136(1.2)温度：23湿度：38 %立位焊接14编号 熔 敷 简 图 焊道 道间温度 () 电流 (A) 电压 (V) 焊速(cm/分) 焊接方法 备 注5 141 180
35、200 2830 6 144 180200 2830 7 118 180200 2830 8 146 180200 2830 1 80 190210 2931 2 90 190210 2931 37 89137 190210 2931 812 112142 190210 2931 1317 131151 190210 2931 P8 1821 139153 190210 2931 136(1.2)温度：23湿度：38 %仰位焊接备注：1. 焊接方法：135实心 CO2 气体保护焊；136药芯 CO2 气体保护焊。2. CO2 气体流量 2025L/min。3）坡口部分熔透角焊缝试验结果焊后对
36、P4P9 试件分别进行了焊缝金属拉伸、断面酸蚀和接头硬度分析试验，P1P3 试件进行了断面酸蚀、接头硬度试验。焊缝金属拉伸试验结果见表 14，接头硬度试验结果见附表 1，焊缝金属化学成分见附表 2。表 14 坡口部分熔透角焊缝焊缝金属拉伸试验结果焊缝金属拉伸编 号 材 质 板厚组合Rel（MPa） Rm（MPa） A（ %）P4 Q345qD 20+30 465 565 32P5 Q345qD 20+40 625 680 27P6 Q345qD 40+40 530 620 29P7 Q345qD 40+40 490 570 31P8 Q345qD 40+40 530 585 264. T 形接
37、头角焊缝1) T 形接头角焊缝试板尺寸、焊接方法及代表焊缝T 形接头角焊缝共焊接 3 组试件，接头板厚组合、焊脚尺寸、焊接方法、15焊接材料及代表焊缝见表 15。表 15 T 形接头角焊缝焊脚尺寸、焊接方法及代表焊缝编号 板厚组合 (材质) 坡口形式 焊接位置 焊接方法及焊接材料 代表焊缝T1 12+20 (Q345qD) 平位实芯焊丝气保护半自动焊ER50-6(1.2)隔板与底板间角焊缝；板单元加劲肋角焊缝等T2 12+20 (Q345qD) 立位药芯焊丝气保护半自动焊E501T-1(1.2)隔板与腹板间角焊缝等T3 12+20 (Q345qD) 仰位药芯焊丝气保护半自动焊E501T-1(1
38、.2)隔板与顶板间角焊缝等2) T 形接头角焊缝施焊状况及焊缝检验T 形接头角焊缝施焊状况见表 16，焊后经外观检查，焊缝外观及焊脚尺寸符合公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)要求。24 小时后进行磁粉探伤检查，焊缝质量达到 JB/T6061-2007级要求。表 16 T 形接头角焊缝施焊状况编号 熔 敷 简 图 焊道 道间温度 () 电流 (A) 电压 (V) 焊接方法 备 注1 240260 32342 240260 3234T1 3 155 240260 3234135（1.2）温度：24湿度：56%平位焊接16编号 熔 敷 简 图 焊道 道间温度 () 电流 (A) 电
39、压 (V) 焊接方法 备 注1 190210 2628T2 2 190210 2628136（1.2）温度：24湿度：56%立位焊接1 200220 283024 75120 200220 28305 100 200220 2830T3 68 115150 200220 2830136（1.2）温度：26湿度：56%仰位焊接备注：1. 焊接方法：135实心 CO2 气体保护焊；136药芯 CO2 气体保护焊。2. CO2 气体流量 2025L/min。3) T 形接头角焊缝试验结果对试件进行焊缝金属拉伸、断面酸蚀和接头硬度试验，焊缝金属拉伸试验见表 17，接头硬度试验结果见附表 1，焊缝金属化
40、学成分见附表 2。表 17 T 形接头角焊缝焊缝金属拉伸试验结果焊缝金属拉伸编 号 材 质 板厚组合Rel（MPa） Rm（MPa ） A（ %）T1 Q345qD 12+20 480 585 28T2 Q345qD 12+20 475 570 30T3 Q345qD 12+20 606 648 24（二）试验结果分析与评定1. 接头力学性能评定标准1) 焊缝强度：焊缝屈服强度(Rel) 和抗拉强度 (Rm)不低于母材标准。2) 焊缝金属伸长率(A)：不低于母材标准。3) 接头韧性：对接焊缝和全熔透角焊缝的 -20 V 形缺口冲击功不低于 27J 。4) 弯曲：对接接头弯曲 180，试样受拉面
41、上的裂纹总长不大于试样17宽度的 15 %，且单个裂纹长度不大于 3 mm，则判为合格。5) 接头硬度：不大于 380 HV10。2. 结果分析与评定2.1 焊缝强度由表 6、表 10、表 14 和表 17 的试验结果可以看出，各种接头的焊缝强度均高于母材标准值，满足设计要求。焊缝金属强度分析见表 18。表 18 焊缝金属强度分析屈服强度 Rel (MPa) 抗拉强度 Rm (MPa)接头形式范围 范围 备注对接焊缝 390560 505570全熔透角焊缝 558610 619661坡口部分熔透角焊缝 465625 565680T 形接头缝 475606 570648试验值2.2 塑性由表 6
42、、表 10、表 14 和表 17 的焊缝金属拉伸试验结果可以看出，焊缝金属的伸长率 A 的试验结果均满足技术要求。对接试板的弯曲检验结果均完好，这表明焊缝及接头塑性良好。焊缝金属伸长率分析见表 19。表 19 焊缝金属伸长率分析焊缝金属伸长率 A （% ）接头形式范围对接焊缝 22.532全熔透角焊缝 2329坡口部分熔透角焊缝 2634T 形接头角焊缝 24302.3 韧性从表 7、表 11 的接头低温冲击试验结果可以看出，对接焊缝和全熔透18角焊缝的 -20 V 形缺口冲击功均大于 27J，满足技术要求。焊缝金属冲击韧性分析见表 20。表 20 低温冲击值分析焊缝金属 (J) 热影响区(
43、线外 1mm) (J)接头形式 冲击试验温度范围 范围对接焊缝 -20 55130 52280全熔透角焊缝 -20 7898 1382292.4 接头硬度接头硬度试验结果（见附表 1）表明，接头各区的硬度均低于 380 HV10，满足技术要求。四. 结论1. 温州绕城高速路钢箱梁 22 组焊接工艺评定试验结果表明，焊接接头的力学性能全部满足公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011），以及设计图的要求。2. 焊接工艺评定试验中所用焊接工艺参数可作为编制“温州绕城高速路钢箱梁制造焊接工艺规程”的依据。19附表 1 接头硬度试验结果（HV 10）序号 试件编号 焊缝金属 热影响区 母材 最
44、高硬度1 D1 197203 196209 177186 2092 D2 196215 192234 165177 2343 D3 196221 194207 164175 2215 D4 173212 201218 182183 2186 D5 180225 201222 181182 2257 D6 199242 197235 178179 2428 D7 197232 205232 187188 2329 D8 199225 189216 160162 22510 D9 188219 179206 163167 21911 D10 209217 222249 181195 24912 D
45、11 206211 233280 174188 28015 P1 249257 230276 163188 27616 P2 193202 220281 168186 2812017 P3 244262 309368 199203 36818 P4 228235 240280 156166 28019 P5 226228 233300 142159 30020 P6 190195 231323 158162 32321 P7 193219 220262 149163 26222 P8 223229 251333 165169 33324 T1 226228 226266 154165 2662
46、5 T2 228233 225246 161166 24626 T3 237263 243272 156170 272附表 2 焊缝金属化学成分（%）序号 试件编号 C Si Mn P S1 D1 0.08 0.28 1.37 0.016 0.0042 D2 0.07 0.33 1.37 0.019 0.0063 D3 0.07 0.27 1.34 0.017 0.0065 D4 0.07 0.35 1.37 0.019 0.0156 D5 0.05 0.33 1.36 0.018 0.0157 D6 0.05 0.41 1.22 0.017 0.0098 D7 0.05 0.29 1.41
47、0.018 0.0169 D8 0.06 0.67 1.17 0.012 0.01110 D9 0.05 0.53 1.37 0.012 0.00711 D10 0.05 0.38 1.45 0.010 0.00312 D11 0.06 0.37 1.48 0.010 0.00315 P1 0.06 0.30 1.42 0.012 0.00516 P2 0.07 0.37 1.39 0.009 0.00317 P3 0.08 0.38 1.46 0.008 0.00118 P4 0.09 0.44 1.12 0.012 0.01019 P5 0.06 0.35 1.45 0.010 0.00420 P6 0.08 0.55 1.09 0.012 0.0152121 P7 0.05 0.31 1.34 0.010 0.00422 P8 0.04 0.32 1.29 0.012 0.00524 T1 0.08 0.46 1.12 0.011 0.00925 T
