一种高强钢桩腿的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高强钢桩腿，其特征在于：包括至少两段桩腿段，所述桩腿段的端部设有用于焊接的坡口，所述桩腿段上设有用于固定中频加热电缆的固定装置，相邻的所述桩腿段通过焊接相互固定。与现有技术相比，本实用新型在桩腿段设置用于固定中频加热电缆的装置，便于在分段合拢焊接时利用中频感应式加热设备对焊接部位进行预热和控制层间温度，从而使得本实用新型的桩腿能够在焊接性能可靠的前提下实现分段合拢焊接的方式制造。
【专利说明】一种高强钢粧腿
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高强钢桩腿。
【背景技术】
[0002]海上自升式平台圆桩腿材质向着更高强度趋势发展，尤其是近几年刚兴起的海上风车安装船，为适应作业水深、恶劣海况、大起重设备作业对桩腿产生的大负荷等，开始选用高强度钢材(例如EQ70钢材)来制作桩腿。
[0003]EQ70钢材焊接特性相对较差，对焊缝的低温冲击韧性要求很高(69J/_40°C)。桩腿对接方式既有卧式，又有立式，其中卧式对接采用埋弧自动焊，相对容易保证焊接质量，但由于整根安装桩腿必须租用2400吨以上大型浮吊；而立式对接采用手工焊，且在高空进行，要确保焊接质量难度很大。在实验室状态进行反复焊评试验，成功率较低，究其原因关键在于焊接规范参数、焊接预热温度、层间温度和焊后保温的可靠控制。现有工业技术仍旧是采用整体预制整体吊装的方式建造。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种高强钢桩腿，其可通过分段焊接的方式制造，且性能优良。
[0005]一种高强钢桩腿，包括至少两段桩腿段，所述桩腿段的端部设有用于焊接的坡口，所述桩腿段上设有用于固定中频加热电缆的固定装置，相邻的所述桩腿段通过焊接相互固定。
[0006]优选地:
[0007]所述固定装置的位置设置使得所述中频加热电缆固定后距离所述坡口 20_30mm。
[0008]所述固定装置为固定在所述坡口上方的环形箍。
[0009]所述桩腿段为EQ70钢桩腿段。
[0010]所述桩腿段上设有用于供吊装机械固定的销孔。
[0011]所述销孔包括120°均布的三排孔。
[0012]所述坡口为X型坡口，相邻桩腿段的坡口根部相距3_6mm。
[0013]与现有技术相比，本实用新型在桩腿段设置用于固定中频加热电缆的装置，便于在分段合拢焊接时利用中频感应式加热设备对焊接部位进行预热和控制层间温度，从而使得本实用新型的桩腿能够在焊接性能可靠的前提下实现分段合拢焊接的方式制造。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型具体实施例的高强钢桩腿段结构示意图；
[0015]图2是本实用新型具体实施例的高强钢桩腿焊接部结构示意图。
【具体实施方式】[0016]下面对照附图并结合优选的实施方式对本实用新型作进一步说明。
[0017]如图1所示，本实用新型的高强钢桩腿采用分段合拢焊接式结构，其包括至少两段桩腿段100，桩腿段100的端部设有用于焊接的坡口 110，本实施例的桩腿段100在距离坡口 20-30_处设置用于固定中频加热电缆的固定装置120，相邻的所述桩腿段通过焊接
相互固定。
[0018]固定装置120可采用在坡口上方用角钢制作环形箍的方式实现，但本实施例的并不局限于环形箍的形式，也可采用其他形式，但优选固定装置的位置设置使得所述中频加热电缆固定后距离所述坡口 20-30mm。为便于准确吊装及安装时在空中的精确对位，桩腿段100上优选设置供吊装机械固定的销孔130，优选销孔为120°均布的三排孔以确保对位的精确度。
[0019]本实施例的坡口 110优选采用X型坡口，相邻桩腿段的坡口根部相距3_6mm。如图2所示，该图所示的实施例中，其上方的桩腿段100的坡口 110与下方的桩腿段200的坡口210的根部距离H为4mm，坡口之间焊接焊料300。
[0020]本实施例的高强钢桩腿安装之前，首先根据不同的钢材和焊接性能指标，确定合适的预热、层间、后热处理温度，选用合适的焊接材料和焊接工艺参数、控制热输入。例如以EQ70为例，由于其强度高韧性差，焊接接头的冲击韧性较差，优选采用利用中频感应式加热设备预热到170°C并在焊接过程中保持层间温度在170?200°C之间，可使焊接接头达到令人满意的冲击韧性要求:69J/-40°C。
[0021]确定焊接的相关工艺参数后，进行吊装、焊接:由于采用分段合拢焊接的方式，采用本实施例的高强钢桩腿制造大幅降低了对吊装机械的吨量要求，采用门座式吊机和较小的浮吊即可实现；吊装对位精准后，在坡口两侧的固定装置120上各缠绕4-9圈加热电缆并通过固定装置120将加热电缆固定，电缆距离坡口边缘20-30mm，然后进行预加热至预定的温度；焊接前先在背面贴圆棒型(Φ8?IOmm)陶瓷衬垫，正面先焊，焊接5?7道后，去掉衬垫，对根部进行适当气刨和打磨，然后焊接背面，待背面焊接与正面相当时，开始两面对称施焊，直至完成。
[0022]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属【技术领域】的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种高强钢桩腿，其特征在于:包括至少两段桩腿段，所述桩腿段的端部设有用于焊接的坡口，所述桩腿段上设有用于固定中频加热电缆的固定装置，相邻的所述桩腿段通过焊接相互固定。
2.根据权利要求1所述的高强钢桩腿，其特征在于:所述固定装置的位置设置使得所述中频加热电缆固定后距离所述坡口 20-30mm。
3.根据权利要求1所述的高强钢桩腿，其特征在于:所述固定装置为固定在所述坡口上方的环形箍。
4.根据权利要求1或2或3所述的高强钢桩腿，其特征在于:所述桩腿段为EQ70钢桩腿段。
5.根据权利要求1或2或3所述的高强钢桩腿，其特征在于:所述桩腿段上设有用于供吊装机械固定的销孔。
6.根据权利要求5所述的高强钢桩腿，其特征在于:所述销孔包括120°均布的三排孔。
7.根据权利要求1或2或3所述的高强钢桩腿，其特征在于:所述坡口为X型坡口，相邻桩腿段的坡口根部相距3-6mm。
【文档编号】E02D5/28GK203487525SQ201320628326
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年10月11日 优先权日:2013年10月11日
【发明者】陈淑梅, 李鹏飞, 周文 申请人:招商局重工(深圳)有限公司