《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》是中鐵山橋集團有限公司於2012年9月27日申請的專利，該專利公布號為CN102837105A，公布日為2012年12月26日，申請號為2012103679744，發明人是徐向軍、貝玉成、范軍旗、單亞廷、劉壯、劉振剛、曹磊、劉洪柱、陳英傑、馬立鵬。
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》公開了一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法。針對橋樑用Q345qDNH耐候鋼特定的化學成分、適用的技術條件及不同板厚，焊接接頭形式採用對接或T型角接，焊接方法採用埋弧焊、藥芯CO2氣體保護半自動焊或焊條電弧焊，並根據不同板厚確定焊前預熱溫度。較全面地涵蓋了橋樑結構的接頭形式和厚度規格，技術方案簡便、適用性強，實施效果均符合現行橋樑鋼及橋樑結構建造相關標準的技術要求，可實際運用於Q345qDNH耐候鋼橋樑結構的焊接。
2021年6月24日，《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》獲得第二十二屆中國專利金獎。
（概述圖為《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名： 一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法
- 類別：發明專利
- 公布號：CN102837105A
- 公布日：2012年12月26日
- 申請號：2012103679744
- 申請日：2012年9月27日
- 申請人： 中鐵山橋集團有限公司
- 發明人： 徐向軍、貝玉成、范軍旗、單亞廷、劉壯、劉振剛、曹磊、劉洪柱、陳英傑、馬立鵬
- 地址：河北省秦皇島市山海關區南海西路35號
- 代理機構：石家莊匯科專利商標事務所
- 代理人：王琪
- Int. Cl.：B23K9/00(2006.01)I；B23K9/16(2006.01)I；B23K9/18(2006.01)I；B23K33/00(2006.01)I；B23K103/04(2006.01)N
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,操作內容,實施案例,實施效果,專利榮譽,
專利背景
耐候鋼，即耐大氣腐蝕鋼，是介於普通鋼和不鏽鋼之間的低合金鋼系列，由普碳鋼添加少量銅、鎳、鉻、鈦等耐腐蝕元素而成，具有優質鋼的強韌、塑延、耐腐蝕等特性。截至2012年9月27日，中國鐵路、公路交通運輸能力的大幅度提升，要求鐵路和公路橋樑的建設規模不斷擴大，橋樑用耐候鋼將是一個發展趨勢，利用它的耐銹性能，使構件具有抗腐蝕、延長使用壽命、免於塗裝、環保和省工節能等特點。Q345qDNH耐候鋼是在Q345qD橋樑鋼基礎上，加少量銅（≤0.55%）、鎳（≤0.50%）、鉻（≤0.80%）、鈦（≤0.030%）等耐腐蝕元素而成，由於合金元素的增加，鋼板的強度將會提高，碳當量也會增加，同時焊接性變差，焊接熱影響區衝擊韌性降低，因此對耐候鋼的焊接工藝要求也更加嚴格。
為了滿足Q345qDNH耐候鋼在橋樑實際建造過程中的焊接需要，在焊接方法上需要進一步探索。中國國內外現有（截至2012年9月）的橋樑鋼焊接方法對Q345qDNH耐候鋼的焊接沒有涉及，Q345qDNH耐候鋼用於橋樑鋼結構符合鋼橋的發展方向，所涉及到的焊接方法是確保橋樑建造質量的關鍵技術，需要進行新的研究和探索。
發明內容
專利目的
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》要解決的技術問題是提供一種接頭力學性能優良、耐候性良好同時焊接效率較高的橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法。
技術方案
為解決專利背景中的問題，《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》所採取的技術方案是：一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法，其特徵在於：
橋樑用Q345qDNH耐候鋼的化學成分百分比為：C：≤0.15，Mn：1.00~1.50，Si：0.15~0.50，S：≤0.010，P：≤0.025，Cr：0.40~0.70，Ni：≤0.50，Cu：0.20~0.40，Nb：≤0.045，V：0.10~0.80，Ti：≤0.025，Al：≥0.020，餘量為Fe及附帶的雜質；焊接接頭形式採用對接或T型角接；焊接方法採用埋弧焊、藥芯CO2氣體保護半自動焊或焊條電弧焊；針對橋樑用Q345qDNH耐候鋼的不同板厚B，確定焊前預熱溫度；當B≤20毫米的板單元對接焊縫時，焊前不需要預熱；坡口形式是：採用單邊V型坡口，鈍邊尺寸為0~2毫米，留6毫米間隙，坡口角度為45度，背面襯陶質襯墊；採用藥芯CO2氣體保護半自動焊，工藝參數包括：焊接電流200~260安，電弧電壓28~32伏，焊速9.5~25米/小時，線能量8~32千焦/厘米，道間溫度80~200攝氏度；當B為20~30毫米的板單元對接焊縫時，焊前預熱20~60攝氏度；坡口形式是：採用雙邊V型坡口，坡口角度為60度，鈍邊尺寸為4毫米；採用埋弧焊對接焊縫，工藝參數包括：焊接電流630~720安，電弧電壓28~34伏，焊速22~24米/小時，線能量為26~40千焦/厘米，道間溫度均控制在75~200攝氏度；反面焊接前進行清根處理。
其中，T型角焊縫船位埋弧焊，不開坡口，工藝參數包括：焊接電流780~800安，電弧電壓31~33伏，焊速19~20米/小時，線能量44~50千焦/厘米，道間溫度95~200攝氏度。
其中，T型角焊縫藥芯CO2氣體保護半自動焊，不開坡口，工藝參數包括：平位焊接時，焊接電流220~260安，電弧電壓30~33伏，焊速16~22米/小時，線能量11~19千焦/厘米，道間溫度80~200攝氏度；立位焊接時，焊接電流170~200安，電弧電壓23~27伏，焊速6~15米/小時，線能量9~32.4千焦/厘米，道間溫度80~200攝氏度。
其中，T型角焊縫焊條電弧焊，不開坡口，工藝參數包括：平位焊接時，焊接電流160~180安，電弧電壓22~26伏，焊速8~15米/小時，線能量8.4~21千焦/厘米，道間溫度50~200攝氏度；立位焊接時，焊接電流130~150安，電弧電壓22~24伏，焊速3~4米/小時，線能量26~43千焦/厘米，道間溫度50~200攝氏度。
其中，使用的焊接材料為：埋弧焊，採用牌號為JW-55W、直徑為Ф4.8毫米的焊絲，配牌號為JF-B的焊劑；藥芯CO2氣體保護半自動焊，採用牌號為LW-81Ni1、直徑為Φ1.2毫米的焊芯焊絲；焊條電弧焊，採用JAC-818W、直徑為Φ4.0毫米的焊條。
採用上述技術方案所產生的有益效果在於：《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》針對橋樑用Q345qDNH耐候鋼特定的成分範圍和技術條件，解決了該耐候鋼的焊接工藝問題，具體包括如下幾個方面：（1）確定焊前預熱溫度，以避免接頭部位產生冷裂紋；（2）焊接熱影響區（熔合線外1毫米處）-20℃夏比衝擊功KV2≥47焦耳；（3）對該耐候鋼的接頭形式和板厚，提出合理的坡口形式和焊接方法；（4）針對該耐候鋼及其接頭形式、坡口形式和焊接方法，選用合適的焊接材料；（5）針對該耐候鋼及其接頭形式、坡口形式、焊接方法和焊接材料，提出合適的焊接工藝參數。
改善效果
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》具有如下優點：
（1）焊前預熱溫度
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》按照GB4675.5-84《焊接熱影響區最高硬度試驗方法》規定的條件，對板厚分別為13、25和57毫米的橋樑用Q345qDNH耐候鋼板分別進行焊接熱影響區的最高硬度試驗，結果分別為361、397和410HV10，高於TB10212-2009《鐵路鋼橋製造規範》的要求（≤350HV10），表明該鋼焊接冷裂紋傾向較大。
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》按照GB4675.1-84《斜Y型坡口焊接裂紋試驗方法》的規定，選用板厚為13、25、57毫米的橋樑用Q345qDNH耐候鋼作為試驗材料，手工電弧焊作為焊接方法，牌號為JAC-818W、直徑為Ф4毫米的焊條作為焊接材料，研究了該鋼在環境溫度10攝氏度、焊前不同預熱溫度、嚴格拘束等焊接條件下接頭部位表面和斷面的開裂傾向，結果表明，規格13毫米的鋼板在焊前不預熱、規格25毫米的鋼板在預熱溫度為20攝氏度、規格57毫米的鋼板在預熱溫度為65攝氏度條件下，接頭部位的表面裂紋率和斷面裂紋率均為零。試驗結果證明在板厚≤13毫米時，焊前不需要預熱；在板厚在13~25毫米時，焊前預熱20~60攝氏度；在板厚＞25~57毫米時，焊前預熱65~110攝氏度，即可避免焊接冷裂紋的產生。
（2）焊接線能量
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》將橋樑用Q345qDNH耐候鋼板加工成尺寸為10×10×80（毫米）的試件，先採用Gleeble3500試驗機模擬焊接粗晶熱影響區組織，相應的熱循環參數包括：焊前不預熱，最高加熱溫度1350攝氏度，焊接線能量分別為20、30、40、50、60和70千焦/厘米，中止冷卻溫度100攝氏度。然後按照GB/T229-1994《金屬夏比缺口衝擊試驗方法》規定測試各模擬焊接粗晶熱影響區-20℃夏比衝擊功，對應的測試結果分別是164焦耳、132焦耳、62焦耳、55焦耳、43焦耳和27焦耳，表明當焊接線能量超過50千焦/厘米時，所述耐候鋼焊接熱影響區的局部粗晶脆化傾向急劇增加，符合焊接熱影響區（熔合線外1毫米處）-20℃夏比衝擊功≥47焦的焊接線能量控制範圍是：≤50千焦/厘米。
（3）坡口形式、焊接方法和焊接參數
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》針對橋樑用Q345qDNH耐候鋼不同接頭形式和板厚所採用的坡口形式、焊接方法和焊接參數，是為了兼顧接頭的低溫衝擊韌性和焊接效率。如厚板對接時，考慮高效性，採用了埋弧焊方法以提高熔敷效率，板厚在超過32毫米時採用了角度為35o的U型坡口代替V型坡口以減少金屬填充量等措施；在同時考慮質量和效率，焊接線能量控制在25~42千焦/厘米，反面清根等措施。T型角接一般都是連續焊縫，不用熔透，不考慮接頭的低溫韌性，因此採用了較高線能量（45~50千焦/厘米）的埋弧焊和方便靈活的藥芯焊絲氣體保護焊、焊條電弧焊等技術方案。
（4）焊接材料
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》針對橋樑用Q345qDNH耐候鋼，在選用焊接材料時，首先考慮的是焊縫金屬的強度、-20℃夏比衝擊功、耐候性與母材儘可能匹配，選用JW-55W埋弧焊絲配鹼性的JF-B焊劑、以及高鹼度渣係為特徵的LW-81Ni1藥芯焊絲和JAC-818W焊條作為焊接材料，形成的焊縫金屬含有鎳、鉻、銅等提高焊縫耐候性能的元素，要保證焊縫金屬與母材化學成分相近，耐候性能相當，且純淨度較高，焊縫組織以細小的針狀鐵素鐵為主，強韌性兼備，是所述橋樑用Q345qDNH耐候鋼較為理想的焊接材料。
總之，《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》技術方案的制訂依據都是建立在較為系統完整的焊接工藝評定試驗和研究結果的基礎之上，具有較充分的客觀性和合理性。在實施過程中，可以達到接頭力學性能優良、良好的耐候性和焊接效率較高兼顧的效果，實用性強。因此，《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》對促進橋樑鋼的升級換代和建橋技術的發展具有較重要的作用，除了運用於橋樑結構的建造以外，還可以移置到其它耐候鋼的焊接，適用性強。
附圖說明
圖1是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第一實施例的接頭和坡口形式示意圖；
圖2是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第一實施例的焊道布置示意圖；
圖3是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第二實施例的接頭和坡口形式示意圖；
圖4是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第二實施例的焊道布置示意圖；
圖5是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第三實施例的接頭和坡口形式示意圖；
圖6是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第三實施例的焊道布置示意圖；
圖7是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第四至第六實施例的接頭形式示意圖；
圖8是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第四實施例的焊道布置示意圖；
圖9是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第五實施例的平位焊接焊道布置示意圖；
圖10是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第五實施例的立位焊接焊道布置示意圖；
圖11是《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》第六實施例的立位焊接焊道布置示意圖。
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》附圖說明
技術領域
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》屬於鋼鐵材料焊接技術領域，尤其是一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法。
權利要求
1、《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》其特徵在於：橋樑用Q345qDNH耐候鋼的化學成分百分比為：C：≤0.15，Mn：1.00~1.50，Si：0.15~0.50，S：≤0.010，P：≤0.025，Cr：0.40~0.70，Ni：≤0.50，Cu：0.20~0.40，Nb：≤0.045，V：0.10~0.80，Ti：≤0.025，Al：≥0.020，餘量為Fe及附帶的雜質；焊接接頭形式採用對接或T型角接；焊接方法採用埋弧焊、藥芯CO2氣體保護半自動焊或焊條電弧焊；針對橋樑用Q345qDNH耐候鋼的不同板厚B，確定焊前預熱溫度；當板厚B≤20毫米的板單元對接焊縫時，焊前不需要預熱；坡口形式是：採用單邊V型坡口，鈍邊尺寸為0~2毫米，留6毫米間隙，坡口角度為45度，背面襯陶質襯墊；採用藥芯CO2氣體保護半自動焊，工藝參數包括：焊接電流200~260安，電弧電壓28~32伏，焊速9.5~25米/小時，線能量8~32千焦/厘米，道間溫度80~200攝氏度；當板厚B為20~30毫米的板單元對接焊縫時，焊前預熱20~60攝氏度；坡口形式是：採用雙邊V型坡口，坡口角度為60度，鈍邊尺寸為4毫米；採用埋弧焊對接焊縫，工藝參數包括：焊接電流630~720安，電弧電壓28~34伏，焊速22~24米/小時，線能量為26~40千焦/厘米，道間溫度均控制在75~200攝氏度；反面焊接前進行清根處理。
2、根據權利要求1所述的一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法，其特徵在於：T型角焊縫船位埋弧焊，不開坡口，工藝參數包括：焊接電流780~800安，電弧電壓31~33伏，焊速19~20米/小時，線能量44~50千焦/厘米，道間溫度95~200攝氏度。
3、根據權利要求1所述的一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法，其特徵在於：T型角焊縫藥芯CO2氣體保護半自動焊，不開坡口，工藝參數包括：平位焊接時，焊接電流220~260安，電弧電壓30~33伏，焊速16~22米/小時，線能量11~19千焦/厘米，道間溫度80~200攝氏度；立位焊接時，焊接電流170~200安，電弧電壓23~27伏，焊速6~15米/小時，線能量9~32.4千焦/厘米，道間溫度80~200攝氏度。
4、根據權利要求1所述的一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法，其特徵在於：T型角焊縫焊條電弧焊，不開坡口，工藝參數包括：平位焊接時，焊接電流160~180安，電弧電壓22~26伏，焊速8~15米/小時，線能量8.4~21千焦/厘米，道間溫度50~200攝氏度；立位焊接時，焊接電流130~150安，電弧電壓22~24伏，焊速3~4米/小時，線能量26~43千焦/厘米，道間溫度50~200攝氏度。
5、根據權利要求1所述的一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法，其特徵在於：使用的焊接材料為：埋弧焊，採用牌號為JW-55W、直徑為Ф4.8毫米的焊絲，配牌號為JF-B的焊劑；藥芯CO2氣體保護半自動焊，採用牌號為LW-81Ni1、直徑為Φ1.2毫米的焊芯焊絲；焊條電弧焊，採用JAC-818W、直徑為Φ4.0毫米的焊條。
實施方式
操作內容
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》涉及的橋樑用Q345qDNH耐候鋼的化學成分列於表1，力學性能列於表2。
板厚mm | - | - | 13 | 25 | 57 |
|---|---|---|---|---|---|
C | ≤0.18 | ≤0.15 | 0.14 | 0.14 | 0.14 |
Si | ≤0.55 | 0.15~0.50 | 0.26 | 0.26 | 0.25 |
Mn | 0.90~1.70 | 1.00~1.50 | 1.37 | 1.38 | 1.36 |
P | ≤0.025 | ≤0.025 | 0.014 | 0.013 | 0.014 |
S | ≤0.020 | ≤0.010 | 0.003 | 0.003 | 0.004 |
Cr | ≤0.80 | 0.40~0.70 | 0.55 | 0.55 | 0.54 |
Ni | ≤0.50 | ≤0.50 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
Cu | ≤0.55 | 0.20~0.40 | 0.32 | 0.32 | 0.31 |
Nb | ≤0.06 | ≤0.045 | 0.005 | 0.006 | 0.005 |
V | ≤0.08 | 0.01~0.08 | 0.06 | 0.06 | 0.06 |
Ti | ≤0.03 | ≤0.025 | 0.017 | 0.016 | 0.016 |
Al | ≥0.020 | ≥0.020 | 0.029 | 0.027 | 0.025 |
Ceq | - | ≤0.55 | 0.53 | 0.52 | 0.53 |
耐大氣腐蝕指數I | - | ≥6.0 | 6.5 | 6.5 | 6.4 |
數據來源 | 標準 | 該發明限定 | 復驗 | 復驗 | 復驗 |
板厚mm | Rel，MPa | Rm，MPa | A，（%） | 彎曲180° | -20℃縱向KV2（J） | 數據來源 |
|---|---|---|---|---|---|---|
≤16 | ≥345 | ≥490 | ≥20 | d＝2a完好 | ≥47 | 標準 |
13 | 350 | 620 | 23 | 合格 | 98，96，110 | 復驗值 |
＞16~50 | ≥345 | ≥490 | ≥20 | d＝3a完好 | ≥47 | 標準 |
25 | 380 | 600 | 32 | 合格 | 88，120，96 | 復驗值 |
＞50 | ≥335 | ≥490 | ≥20 | d＝3a完好 | ≥47 | 標準 |
57 | 355 | 540 | 34 | 合格 | 142，123，158 | 復驗值 |
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》針對橋樑用Q345qDNH耐候鋼的不同板厚B，確定焊前預熱溫度為：當板厚B≤20毫米時，焊前不需要預熱；當板厚B為20~30毫米時，焊前預熱20~60攝氏度；當板厚B為30~70毫米時，焊前預熱65~110攝氏度。
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》的焊接線能量：焊接熱影響區-20℃夏比衝擊功KV2≥47焦耳的焊接線能量的控制範圍是：≤50千焦/厘米。
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》針對橋樑用Q345qDNH耐候鋼的不同板厚B，確定焊接接頭形式、坡口形式和焊接方法為：
當板厚B≤20毫米的板單元對接焊縫時，坡口形式是：採用單邊V型坡口，鈍邊尺寸為0~2毫米，留6毫米間隙，坡口角度為45度，背面襯陶質襯墊；採用藥芯CO2氣體保護半自動焊。
當板厚B為20~30毫米的板單元對接焊縫時，坡口形式是：採用雙邊V型坡口，坡口角度為60度，鈍邊尺寸為4毫米；採用埋弧焊對接焊縫；反面焊接前進行清根處理。
當板厚B為30~70毫米的板單元對接焊縫時，坡口形式是：採用雙邊U型坡口，坡口角度為35度，根部圓弧半徑為6毫米，鈍邊尺寸為6毫米；採用埋弧焊對接焊縫，反面焊接前進行清根處理。
T型角接採用船位埋弧焊、藥芯CO2氣體保護半自動焊或焊條電弧焊，均不開坡口；其中的藥芯CO2氣體保護半自動焊或焊條電弧焊採用平位焊接或立位焊接。
實施案例
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》根據橋樑結構常用的接頭形式，即對接、T型角接，安排不同板厚的鋼板進行組焊，作為實施例，並且每個實施例均採用多層焊接。具體組焊方式如下：
第一實施例為板厚13毫米＋13毫米的對接焊縫藥芯氣體保護焊，兩板尺寸均為13×250×700毫米，具體接頭和坡口形式示意圖以及焊道布置示意圖分別如圖1和圖2所示；
第二實施例為板厚25毫米＋25毫米的對接焊縫埋弧焊，兩板尺寸均為25×250×700毫米，具體接頭和坡口形式示意圖以及焊道布置示意圖分別如圖3和圖4所示；
第三實施例為板厚57毫米＋57毫米的對接焊縫埋弧焊，兩板尺寸均為57×250×700毫米，具體接頭和坡口形式示意圖以及焊道布置示意圖分別如圖5和圖6所示；
第四實施例為板厚57毫米＋25毫米的T型角焊縫船位埋弧焊，兩板尺寸為57×400×600毫米和25×400×600毫米，焊角尺寸K＝12，其接頭示意圖及焊道布置示意圖分別如圖7和圖8所示；
第五實施例為板厚57毫米＋25毫米的T型角焊縫平位、立位藥芯氣體保護焊，兩板尺寸為57×400×600毫米和25×400×600毫米，焊角尺寸K＝12，其接頭示意圖及平位、立位焊道布置示意圖分別如圖7、圖9和圖10所示；
第六實施例為板厚25毫米＋13毫米的T型角焊縫平位、立位焊條電弧焊，兩板尺寸為25×400×600毫米和13×400×600毫米，焊角尺寸K＝8，其接頭示意圖及平位焊道布置示意圖分別如圖7和圖11所示。
針對上述不同板厚、接頭形式和焊接方法所構成的組焊方式，按《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》的焊接技術方案進行施焊。其中，接頭形式、坡口形式、焊道布置和順序分別見圖1~圖11。採用的焊接工藝參數，包括預熱溫度、線能量、道間溫度、焊接電流、電弧電壓和焊速等，均列於表3。表3中，實施例5和實施例6的前一種為平位焊接，後一種為立位焊接。
表3：按本發明方法實施的技術方案和結果
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》涉及的焊接材料包括：牌號為JW-55W、直徑為Φ4.8毫米的埋弧焊絲，配牌號為JF-B的焊劑；牌號為LW-81Ni1、直徑為Φ1.2的藥芯焊絲；牌號為JAC-818W、直徑為Φ4.0毫米的焊條。涉及的焊接設備包括ZD5（D）-1250型埋弧焊設備配A2型焊車，KR500型氣體保護焊機和ZX7-500型焊條電弧焊設備，極性為直流反接。
其它施焊條件為：1）焊劑使用前經350攝氏度烘乾，保溫2小時；2）施焊環境溫度為10-15攝氏度，環境濕度為25-40%；3）雙面開坡口對接焊縫反面焊接前清根。
實施效果
《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》的實施效果如下：
第一至第六實施例的焊縫，經外觀檢查，確認外部質量均符合TB10212-2009標準中條款4.9.12的要求，對接焊縫全長超音波探傷檢驗，確認內部質量均達到GB11345-89中I級的要求；T型角焊縫全長進行磁粉探傷檢驗，確認內部質量均達到JB/T6061中2X級的要求。另外，對接頭的拉伸性能、焊縫的拉伸性能、焊縫和熱影響區（熔合線外1毫米）-20℃夏比衝擊功、接頭的彎曲性能和接頭的最高硬度進行了測試，第一至第六實施例焊接接頭的各項力學性能均達到以下技術條件：接頭及焊縫拉伸的性能Rel≥345兆帕、Rm≥490兆帕、A≥20%，接頭拉伸斷在母材；接頭的衝擊性能：焊縫及熱影響區-20攝氏度KV2≥47焦耳；接頭的冷彎性能：側彎α＝180度，完好；接頭的最高硬度：HV10≤350，符合現行GB/T714-2008標準對Q345qDNH耐候鋼力學性能的規定。
第一至第六實施例涉及到13毫米、25毫米和57毫米三種規格鋼板不同形式的組焊，根據工程經驗，有關焊接技術方案和相應的檢驗結果，其代表性和適用性，可以分別覆蓋7~20毫米、20~38毫米和40~60毫米厚度規格的所述Q345qDNH耐候鋼板。由此可見，《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》的焊接方法，較全面地覆蓋了橋樑結構的接頭形式和厚度規格，且實施效果均符合現行相關標準的技術條件，可以實際運用於Q345qDNH耐候鋼橋樑結構的焊接。
專利榮譽
2021年6月24日，《一種橋樑用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法》獲得第二十二屆中國專利金獎。
