安徽建筑
摘要：目前国内钢结构厂房、吊车梁、民用建筑高层钢结构等工程中，越来越多设计H
型钢主角焊缝要求全熔透，并要求一级或二级UT探伤。对于此类焊缝国内大多数钢结 构厂家都采用反面气刨清根法的施工工艺，其工作效率低、成本高、施工环境差，其公司
研究开发出了一种“双人三同时”焊接技术，即双人同方向同焊接参数同熔池的焊接技 术。
关键词：T型焊缝；不清根；双人三同时
作者简介：
张泉谷（1970-），男，浙江绍兴人，毕业于西南
科技大学土木工程，本科，高级工程师。专业
方向：钢结构工程研发设计施工管理。
中图分类号：TU392.1文献标识码：A
文章编号：1007-7359（2021）06-0044-02
DOI:10.16330/jki.1007-7359.2021.06.020
1概述
目前国内普遍采用三种方法来保证
焊接H型钢主角焊缝全熔透。
法：通常采用腹板开坡口留钝边，反面气
刨清根，此种方法气刨清根工作量大、工
作环境恶劣、消耗辅材量大，工期长效率
极低等，已渐渐被公司所弃用。
②留间隙打底反面成型法：一般采
用腹板开坡口不留钝边，组立时留间隙
4mm～5mm，采用二氧化碳气体保护
焊打底焊接反面成型的工艺，这种工艺
对焊接人员的技术要求很高，如果焊接
人员技术达不到技工，采用留间隙打底
反面成型法合格率较低。也不是理想的
全熔透焊接工艺方案。
主轴加工③陶瓷衬垫法：通常腹板开单面坡
口，留间隙，在一侧添加陶瓷衬垫，防止
焊穿，此种方法操作复杂，而且陶瓷衬垫
价格较贵，不建议推广。
在上述基础上，根据CO2气体保护
焊的熔池特点，考虑需要保证焊缝探伤
合格，公司提出了“双人三同时”焊接技
术，即双人同方向同焊接参数同熔池的
焊接技术。
2双人三同时焊接技术实施过程
2.1H钢套料及开坡口
H钢腹板下料-3mm～-5mm，对
于腹板≥16mm的全熔透焊缝开双面坡
口K形坡口，坡口宽度控制在16mm～
18mm。坡口不留钝边，留4mm～
6mm间隙（同批次的构件用统一厚度的
垫板，见图1所示）。
图1全熔透双面坡口形式
2.2焊道部位打磨
H钢坡口位置及翼缘中间的焊缝位
置两侧各50mm范围内的割渣、氧化
皮、铁锈等杂质打磨干净，呈金属（腹
板坡口面采用磨光机打磨，翼缘板采用
砂带机打磨）。
2.3H钢组立
为了有效地保证双弧打底要求，全
熔透焊缝组立时留间隙4mm～6mm，
且每隔500mm～600mm采用1块
5mm的垫板控制间隙。定位焊点在垫
板10mm以内位置，并且组立时用记号
笔将垫板位置标注清楚，方便焊工气刨
印泥盒清除。定位焊间距与垫板间距一致，间
隔500mm～600mm，定位焊长度
50mm。组立时H钢截面要放焊缝收缩
量3mm～5mm。具体见图2所示。
2.4气保焊焊接参数
双弧采用横焊打底，直线焊接，不允
许摆弧。具体打底、填充的焊接参数见
表1所示。
2.5焊接规范
双弧打底焊采用横焊，在构件两侧
同时进行打底，并且打底时在前的采用
左焊法（明弧），在后面的采用右焊法（暗
弧）。双弧间距控制10mm＜S＜30mm
的位置（见图3所示）。
左焊法焊接在前，右焊法焊接在后。
在打底过程中左焊法的焊丝位置必须伸
过两面坡口夹线长度＞1mm，右焊法的
焊丝位置在两面坡口面的夹线上。具体
见图4所示。
打底焊从垫板及定位焊位置向两端
进行双弧打底顺序，见图5所示。
中厚板T型焊缝“双人三同时”焊接技术张泉谷，张飞，童林浪（长江精工钢结构（集团）股份有限公司，安徽六安237161）
1
图2H钢组立要求
打底
左焊法
右焊法
用户信息泄露焊接电流（A）
290-310
300-340
焊接电压（V）
28-30
31-35
焊接速（cm/min）
25-40
25-40
气体流（L/min）
不超过25
不超过25
打底、填充焊接参数表1施
工
技
术
研
究
与
应
用
质粒拯救
安徽建筑
打底焊完成后，将构件放平进行填充，焊缝填充至约与焊缝平-3mm ～-5mm 时，使用碳弧气刨将垫板刨除，垫板刨除时为了确保全熔透焊缝的质量，必须向垫板两边多延伸30mm ～50mm 。垫板刨除后再将焊缝填平。填充的焊接参数见表2所示。
为减小打底焊变形，双弧打底焊接的顺序见图6所示。扫地车设计
实际焊接操作照片见图7、图8所示。
2.6焊后UT 探伤合格及焊后熔池无缺陷
见图9
所示。
图9
端铣后焊缝熔池无缺陷
3效益分析
厚板H 钢全熔透焊缝留间隙不清根
技术与焊缝清根技术相比，减少了碳棒的使用量，减少了焊丝的填充量。以
H700×500×35×50×7400的H 钢一根
为例，从工艺方式的成本、效率进行综合对比分析（见表3所示）。
4结论
中厚板（腹板厚度≥16mm ）T 型“双
人三同时”焊接技术，腹板开双面坡口，不留钝边，间隙4-5mm ，双弧打底，不
用气刨清根，直接气保焊打底及填充保证全熔透的新焊接工艺。通过大量的验证，焊后合格率达98%以上，此工艺是公司在全熔透焊接工艺上的重大突破，
作为重大工艺创新，大大提高了焊接质量、效率，降低了生产成本，为后期同类型构件制作提供了可借鉴作用。
参考文献
[1]GB50661-2011钢结构焊接规范[S].[2]
GB50205-2020钢结构工程施工质量验收规范[S].
图3双弧打底间距
图4
左焊法、
右焊法
右焊
法
图5
双弧打底顺序
填充焊接参数表2
填充
焊接电流（A ）
340-370
焊接电压（V ）36-39
加热鞋垫
焊接速（cm/min ）
25~40气体流（L/min ）不超过25
焊接形式
清根双弧打底成本节约
一根规格为H700×500×35×50×7400的H 钢节约费用约为107.1元
碳棒费用32.5元3.9元28.6元
刨后焊丝填充量费用
78.5元/78.5
总成本1113.9107.1
H700×500×35×50×7400两种焊接方法成本分析
表3
1211
4
7
313
12
58
610
9
图6打底焊接顺序
图7
焊接实际操作照片1
图8
焊接实际操作照片2
施工技术研究与应用
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