Q420高强钢在输电线路铁塔中的焊接应用.pdfVIP

工艺与装备 《宁夏机械》2009 年第1 期 Q420 高强钢在输电线路铁塔中的焊接应用 刘维金 （宁夏电力建设工程公司送变电分公司，宁夏 银川 750001） 摘 要 通过对全国首次采用Q420 高强钢的“2005 年西北750 示范工程”中的焊接工艺的了 解，几个加工厂采用了E50 和E60 系材料焊接；不同程度的出现一些问题，我们进行 认真分析探讨后，归纳出用混合气体保护焊焊接，Q420 焊接时选用ER 55- G;Q420/ Q345 焊接时选用ER 50- 6。经工艺评定合格，在兰－宁750kV 输电线路铁塔工程中 焊接最终达到满意的效果。 关键词 高强钢 焊接工艺 混合气体 1 前言 主板 我国输电线路铁塔用材主要以Q235 和Q345 热 轧角钢型材为主，最大角钢断面为200×24 ，角钢型材 筋板 30.15 材质单一、强度值偏低、可选择余地小。随着我国电网 图 1 图 2 的快速发展，特高压、大截面导线、同塔多回路的输电 此火曲包钢角度 170.4 度，如果采用火曲制弯工 线路应运而生，这些因素将使杆塔结构向大型化发 艺，在弯曲区域会出现缩颈变形，减少有效界面，致使 展，杆塔设计荷载越来越大，因此，在我国杆塔结构上 强度不能满足要求；只有采用割缝焊接工艺，此接头的 探求使用强度更高的钢材已经显得十分必要。根据 最宽间隙达到30.15mm；给焊接带来难度。 2006 年国家电网公司基建会议的精神和工作安排： 2.3 塔脚结构（见图3） “加强调研，周密策划，确定试点项目，攻克技术难点， 加强推广应用”。2007 年国家电网公司已经研究确定9 0 8 项工程作为Q420 高强钢应用试点工程。为承担西北 5 兰州东～银川东750kV 输电线路工程，便提前进行工 580 艺试验研究。 图 3 2 结构中的焊接难点 塔脚主材为Q420 高强钢，塔脚板和其他筋板均 2.1 挂线结构（见图1） 为Q345 钢，焊缝要求级别二级焊缝；此接头特点为塔 挂线结构为挂线板与角钢焊接形式，挂线孔、施 脚板以上焊缝集中，焊缝的不对称会构成塔脚板可能 工孔以及挂线板与金具连接配合尺寸间隙精度要求 产生变形，为保证塔脚板的平面度，必须通过合理地 高，焊缝设计要求为Ⅰ级焊缝，既要保证焊缝合格，还 焊接顺序来控制。 要控制焊接变形，以确保尺寸符合验收标准。 鉴于以上结构的难点，根据工艺评定规范－J81 2.2 包钢结构（见图2） 要求进行焊接工艺评定。 3 焊接工艺评定 作者简介：刘维金（1973~），男，工程师，主要从事输电线路铁塔制造工艺的设计。 － 52 － －－ 《宁夏机械》2