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    焊接在鋼結構中的作用

    2018-12-21   來源:   點擊數:8次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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       中國鋼管信息港編輯部獲悉:工業建筑中鋼結構的設計江西銅業公司貴溪冶煉廠吳新明1刖目鋼結構作為建筑結構型式之一,因其具有材料的強度高、塑性和韌性好、材質均勻比較符合力學計算的假定、制造簡便施工周期短、重量輕等優點,在下列領域得到了廣泛使用。大型體育館、機場和車站候車室屋架等大跨度結構,重型工業廠房,受動力荷載(如地震)影響的結構,高聳結構和高層結構(高壓輸電線路的塔架和電視塔、通訊塔、氣象塔等)容器和其它構筑物(油罐、氣罐、高爐等),輕型鋼結構。
      
      1焊接在鋼結構中的地位鋼結構的連接通常有焊接、鉚釘連接和螺栓連接。鉚釘連接由于費鋼費工,現在除了一些重型和經常受動力荷載作用的結構仍然采用外,已很少采用螺栓連接,特別是近年發展起來的篼強螺栓的連接,雖具有很大的發展前途,但就目前而言,螺栓連接仍非主要的連接方式*焊縫連接是現代鋼結構中最主要的連接方式,它的優點是任何形狀的結構都可用焊縫連接,構造簡單,一般不需要拼接材料,省工省鋼,而且能實現自動化操作,生產效率較高目前在工業與民用建筑結構中,焊接結構已占絕對優勢。
      
      2焊接連接的常用方法鋼結構的焊接方法總的有3種:電弧焊、電阻焊和氣焊其中電阻焊適用于薄壁型鋼的焊接,氣焊則適用于薄鋼板或小型結構中,電弧焊焊縫質量比較可靠,是最常用的一種焊接方法。電弧焊包括手工電弧焊和自動或半自動埋弧焊手工電弧焊在通電后涂有焊藥的焊條與焊件間產生電弧,熔化焊條而熔化形成焊縫。焊藥隨焊條熔化形成熔渣覆蓋在焊縫上面,同時產生一種氣體隔離空氣與熔化的液體金屬,保護焊縫不受空氣中有害氣體的影響焊條的鋼絲芯子的作用,既是作為電極,又是用作形成焊縫時的添加金屬。因此,正確選用焊條型號是保證焊縫質量的條件之一。手工電弧焊焊條應與焊件金屬強度相適應的焊條另外,焊縫按施焊位置分為,俯焊、立焊、橫焊和仰焊等幾種俯焊焊縫的焊接工作最方便,質量也最好,應盡量采用。
      
      3焊接連接存在缺陷及成因有關焊縫的各種缺陷由于各種原因,焊縫易存在各種缺陷,如發生裂紋、邊緣熔合、根部未焊透、咬肉、焊瘤、夾渣和氣孔等。產生裂紋的主要原因是鋼材的化學成分不當,如鋼材含硫量高會產生熱裂紋,含磷量高會發生冷裂紋等。此外,不合適的焊接工藝(指采用的焊接方法,焊接電壓,焊接電流及焊接速度等)和不合適的焊接程序等也將導致裂紋的產生:裂紋可以是縱向的,也可以是橫向的;可以存在焊縫內,也可以存在于焊縫附近的主體金屬內。如對承受動力荷載的重要結構就應采用低氫型焊條,是為了減少氫對產生裂紋的影響。
      
      (1)邊緣未熔合與焊前鋼材表面的清理未徹底有關,也與焊接電流過小和焊接速度過快以致母材金屬未達到熔化狀態有關;(2)根部未焊透與焊接電流不夠和焊接速度過快有關外,還與焊條直徑過粗及焊工的其它操作不當有關。對有坡口的對接焊縫應注意所選坡口形狀是否合適;(3)咬肉或稱咬邊是靠近焊縫表面的母材處產生的缺陷。主要是由于焊接參數選擇不當或是由于操作工藝不正確而產生,如由于所用焊接電流過強和電弧過長(一般說來電弧弧長不應超過所用焊條直徑);(4)焊瘤是在焊接過程中,熔化的金屬流淌到焊縫以外未溶化的母材上所形成的金屬瘤;(5)夾渣是微粒焊渣在焊縫金屬凝固時來不及浮至金屬表面而存留于焊縫內的一種缺陷。不使焊縫冷卻過快,可以避免夾渣的產生。當為多層焊(熔敷多層焊縫金屬而完成的焊縫時)在焊縫下一道焊縫前,應把前一層已焊好的焊縫表面的焊渣清除干凈,也是避免夾渣的重要措施;(6)氣孔是在焊接過程中由于焊條藥皮受潮,熔化時產生的氣體侵入焊縫內而形成的。
      
      中國鋼管信息港編輯部獲悉:所有這些缺陷,有的可在焊后外觀檢時就能發現而加以補救,有的則需用儀器檢方能發現,如用X光探傷和超聲波探傷等。
      
      4缺陷存在的危害性分祈缺陷的危害性應視缺陷的大小、性質及所處部位等而不同。一般來講,裂縫未熔合、未焊透和咬肉等都是嚴重缺陷。存在于構件受拉區的缺陷危害性較存在于構件受壓區的更為嚴重。缺陷的存在常導致構件內產生應力集中而使裂紋擴大,焊接結構容易發生低溫冷脆現象,就是這個原因。
      
      焊接后由于冷卻時的不均勻收縮,構件內將存在焊接殘余應力可使構件受荷時部分截面提前進入塑性。降低受壓時構件的穩定臨界應力。焊接后,由于不均勻脹縮而使構件產生焊接殘余變形,致使原為平面的鋼板發生凹凸變形等。
      
      S缺陷的處理方法針對以上各種缺陷除了要正確設計焊接節點,注意盡量減少應力集中和焊接殘余應力、殘余變形的產生外,制造時要選擇正確的焊接參數,嚴格按已制定的焊接工藝實施操作。對首次采用的鋼材焊接材料,焊接方法和焊接后熱處理等必須進行焊接工藝評定,并根據評定報告重新編制工藝。中國鋼管信息港編輯部獲悉
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