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產(chǎn)生不同程度的焊接變形?？梢钥闯觯と嗽诤附舆^程中的經(jīng)歷對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)力對鋼結(jié)構(gòu)的影響程度不同，這會影響焊接形變。 1.3焊接材料的影響焊接材料性能對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?？焖偕l(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，對于對稱部件，使用同時(shí)對稱焊接技術(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。