鋼結(jié)構(gòu)加工中焊接變形的原因及控制措施

隨著高層建筑的快速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在住宅建筑中的應(yīng)用越來越廣泛。鋼結(jié)構(gòu)還用于其他建筑結(jié)構(gòu)中，例如大跨度鋼結(jié)構(gòu)，輕鋼結(jié)構(gòu)和鋼混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)作為一種新型的建筑結(jié)構(gòu)，對(duì)中國的房屋建筑產(chǎn)生了巨大的影響。與混凝土結(jié)構(gòu)一起，它已成為建筑結(jié)構(gòu)必不可少的部分?？刂其摻Y(jié)構(gòu)生產(chǎn)和安裝的質(zhì)量，促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)滿足現(xiàn)代建筑的需求。 1.鋼結(jié)構(gòu)加工過程中焊接變形的原因1.1焊接應(yīng)力的影響在焊接過程中，鋼結(jié)構(gòu)通過焊接材料的高溫焊接而被迅速加熱和冷卻。在此過程中，鋼結(jié)構(gòu)零件的焊接應(yīng)力會(huì)隨著溫度的變化而迅速擴(kuò)散。在擴(kuò)散過程中，由于各種因素，它不會(huì)分布在鋼結(jié)構(gòu)上。在焊接過程中，鋼結(jié)構(gòu)件的焊接變形和變形程度決定著鋼軌構(gòu)件的使用壽命，并影響鋼軌構(gòu)件的生產(chǎn)成本。 1.2焊接工藝的影響焊接工藝是決定焊接變形量的重要因素。在焊接過程中，相同的材料和設(shè)備在不同工人的操作下會(huì)產(chǎn)生不同程度的焊接變形。可以看出，工人在焊接過程中的經(jīng)歷對(duì)焊接變形和焊接變形的影響更大。焊接技術(shù)的應(yīng)用程度，例如軌道部件的預(yù)熱時(shí)間，只能通過考慮一系列復(fù)雜的因素來確定，例如一天的溫度和一天的光線，兩者之間的接觸面積TS焊接中的焊接材料催化劑和軌道零件以及在焊接過程中固定鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的過程中，焊接過程中應(yīng)力對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的影響程度不同，這會(huì)影響焊接形變。 1.3焊接材料的影響焊接材料性能對(duì)焊接變形的影響也是一個(gè)重要因素。焊接過程是用于快速加熱鋼結(jié)構(gòu)部件的過程。加熱過程中的熱應(yīng)力傳遞程度是影響焊接變形的關(guān)鍵因素。焊接材料不規(guī)則的預(yù)熱溫度和焊接材料的熱導(dǎo)率直接決定了焊接變形的程度。二，鋼結(jié)構(gòu)加工與焊接的控制方法2.1焊接2.1要考慮的因素。合理優(yōu)化焊接工藝。鋼結(jié)構(gòu)零件的焊接過程包括三個(gè)制造過程，然后是預(yù)熱，加工和校正。其中，焊接前的預(yù)熱的常用方法是剛性固定法，預(yù)拉伸法和反向變形法。根據(jù)不同的鋼結(jié)構(gòu)零件應(yīng)使用不同的方法。例如，大型鋼結(jié)構(gòu)零件在焊接過程中的變形對(duì)整個(gè)產(chǎn)品影響很大。預(yù)熱時(shí)必須使用反向變形，根據(jù)材料特性預(yù)先計(jì)算變形量，并在預(yù)熱之前進(jìn)行反向變形補(bǔ)償。消除焊接過程中的變形是防止焊接變形的最佳選擇。對(duì)熱應(yīng)力感應(yīng)敏感的鋼結(jié)構(gòu)零件通常由鋼結(jié)構(gòu)零件的尺寸決定。預(yù)拉伸方法適用于較大的鋼結(jié)構(gòu)部件。鋁制零件，剛性固定方法適用于較小的鋼結(jié)構(gòu)零件。在焊接過程中，大多數(shù)使用的方法著重于如何降低焊接應(yīng)力，例如在焊接之前對(duì)每種焊接材料進(jìn)行預(yù)熱，需要結(jié)合當(dāng)天的溫度和不同的焊接材料來考慮預(yù)熱的時(shí)間和程度。 。為了在焊接過程中實(shí)現(xiàn)均勻的應(yīng)力傳遞。 （2）焊接時(shí)的散熱控制。焊接過程的原理是對(duì)焊接材料使用快速加熱的焊接材料。ng。鋼的應(yīng)力傳遞不均勻是由溫度傳遞不均勻引起的。因此，控制焊接過程中的散熱也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在焊接過程中，使用了一些現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的特殊方法來散熱。快速散發(fā)焊縫周圍的熱量是合理的，這將大大降低焊縫變形的可能性。該方法的操作過程較為復(fù)雜，但實(shí)際應(yīng)用效果更為明顯。 2.2焊接方法介紹當(dāng)前常用的焊接方法有：電極電弧焊，其原理是手動(dòng)焊接電極；埋弧焊，其原理是使用電弧在焊劑層下燃燒；以及二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的原理是使用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊。 MIG / MAG焊作為氣體保護(hù)焊的電弧焊方法是基于采礦的。介紹了一種以惰性氣體為保護(hù)氣體，焊絲為熔化極的電弧焊方法。等離子弧焊的原理是通過水冷噴嘴對(duì)電弧的限制作用來獲得高能量密度的等離子弧。三，控制和解決鋼結(jié)構(gòu)加工過程中焊接變形問題的技術(shù)措施3.1在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)焊接施工時(shí)，最關(guān)鍵的過程之一就是控制焊接變形，這是由于在焊接過程中溫度變化的非線性而形成的。焊接過程剛性變形或塑性變形。焊接變形會(huì)嚴(yán)重影響焊接接頭的疲勞強(qiáng)度和韌性，并降低其耐腐蝕性。為了盡可能避免焊接變形，應(yīng)采取以下措施：（1）合理布置焊接槽以減少焊接變形；（2）合理布置焊接工藝，并盡可能避免應(yīng)力集中，（ 3）進(jìn)行中角焊縫焊接時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的抗變形措施。例如，對(duì)于對(duì)稱部件，使用同時(shí)對(duì)稱焊接技術(shù)。 （4）選擇合適的焊接材料，采用合適的焊接工藝以降低焊接應(yīng)力。當(dāng)采用低溫焊接技術(shù)焊接鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，由于預(yù)熱溫度不同，不同零件的焊接強(qiáng)度也不同，特別是焊接厚板時(shí)，較低的溫度會(huì)極大地影響鋼板的強(qiáng)度指標(biāo)，這是因?yàn)殇摰挠捕仍诘蜏貤l件下非常低，并且很容易產(chǎn)生脆化。從微觀的角度來看，由于溫度低，將加速焊縫的冷卻速度，從而在焊縫和熱影響區(qū)之間形成一種稱為馬氏體的脆性結(jié)構(gòu)。因此，在使用低溫焊接時(shí)，應(yīng)特別注意環(huán)境溫度對(duì)焊接的影響。 3.2選擇正確的焊接工藝形式，材料和工藝在選擇焊接接頭的坡口形式時(shí)，為了使電弧完全滲透到焊縫的根部，必須在接頭上開一個(gè)坡口并選擇形狀坡口的選擇此時(shí)，應(yīng)選擇易于加工的坡口形式，使焊縫完全滲入，以達(dá)到降低焊接成本和降低焊接后變形的可能。在選擇焊接材料時(shí)，應(yīng)充分考慮基材的具體化學(xué)成分，物理和機(jī)械性能，接頭的形式以及其他因素。如果焊接材料選擇不當(dāng)，很容易在焊縫過渡區(qū)產(chǎn)生脆性裂紋。因此，在進(jìn)行超低溫焊接時(shí)，在確保設(shè)計(jì)強(qiáng)度的前提下，由于屈服強(qiáng)度較低，沖擊韌性較好，因此嘗試使用低氫堿性或鈦鈣型焊條。電極的抗疲勞性。