钢结构焊接变形控制技术.pdf

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1、丝!三皇篁鱼塑!墼篁型塑!=：：：：：鋈堕壅堑：：：：：墼三壑垄钢结构焊接变形控制技术■李勇一重庆联盛建设项目管理有限公司。重庆400023摘要：在钢结构施工过程中，焊接是十分重要的施工工艺，其应用原理是对焊件局部区域进行加热，然后冷却凝固。本文将以内蒙古冰上运动训练中心为研究对象，对焊接施工变形影响因素以及焊接变形控制技术要点进“行详细探究，以期保证钢结构施工质量。关键词：钢结构焊接施工变形控制随着我国建筑业和工业的不断发展，钢结构焊接的应用也越来越深入。特别是钢结构焊接本身具有强度高、材料轻便等

2、各方面的优势，使得其应用范围非常广泛，对焊接施工质量控制要点进行详细探究具有十分重要的现实意义。1工程概况内蒙古冰上运动训练中心建设项目位于内蒙古自治区呼伦贝尔市海拉尔区东山组团，呼伦大街以南，松林路以东，建设用地面积为132825平方米，总建筑面积为42193．58平方米。本工程钢主体结构形式为张弦桁架结构形式，张弦桁架与横向联系桁架组成屋盖钢结构系统，主要由主馆屋盖钢桁架及s～A轴山墙钢架结构两部分。主体钢管采用Q345B高频直缝焊管或无缝钢管，檩条采用矩形钢管，材质Q235B。锚栓材料采用Q3

3、45B。手工焊接用焊条应符合现行规范《碳钢焊条》(GB／TSll7—95)及《低合金焊条》(GB／TSll8—95)之规定，选用的焊条应与主体金属相匹配。2焊接施工概况焊接也被称之为熔接，利用高温、高压等方式将金属或者其他热塑材料结合在一起。目前焊接的方式有很多种，比如熔焊、压焊、钎焊等。目前钢结构焊接的方式基本上都为熔焊，焊接的能量来源非常多，比如气体火焰、电弧、激光等。钢结构焊接过程中，焊接工件和焊接材料之间会形成一个熔融区域，区域内的液体经过冷却凝固以后实现连接。在这个过程中，如果高温熔池直接

4、与空气相接触，会使得金属材料与氧气发生氧化反应，从而改变工件性能，因此还需要采取一系列的保护措施，比如气体保护电弧焊就是利用二氧化碳或者氩气起到隔绝空气的目的。此外，钢结构焊接过程中会给操作者带来一定危险，因此必须要采取相应的防护措施给予适当的保护。3钢结构焊接变形的产生钢结构焊接值得是对构件局部进行高温加热，在焊接施工过程中，焊缝池金属熔点位置的温度最高，而熔池周围温度也会受到金属气温熔点的影响而发生变化，最终与室温融合。在加热焊接施工过程中，在高温因素影响下，金属发生膨胀，而周边金属会严重制约其

5、膨胀过程，而这就会产生一定量的塑性变形。与此同时，随着焊接金属的逐渐冷却，其也会对周边金属造成一定的影响，制约其自由塑性收缩，使得整个金属构件都会出现收缩现象，并且产生焊接变形及焊接应力。焊接变形及焊接应力不仅会对构件焊接的强度、刚度、尺寸、稳定等结构性能造成一定的影响，而且还会增加焊接工艺制造难度，导致施工成本增加。4钢结构焊接变形控制技术要点4．1选择焊接材料焊接车间在选购材料的时候就应该充分的对钢材性能进行充分的调研和分析，结合焊接工件成品最终的性能要求来选择合适的材料，而不应该为了节省施工成

6、本而选择那些劣质和廉价的材料。4．2选择焊接技术(1)反变形法焊接技术。目前，焊接工件因为受热收缩变形通常都会向着焊接一侧收缩。这个时候为了避免出现变形，就可以在放置焊接工件的时候，先向外弯曲一定角度，先给出一些变形余量。比如焊接90。的工件的时候，可以先将工件摆放为92。～95。，焊接收缩以后工件就会回到900的位置。但这种方法适合那些精度要求不高的焊接工·106·件，并且还要在焊接完成以后适当的调整其角度。(2)刚性固定法焊接技术。刚性固定法焊接工艺指的是将焊接工件紧紧固定，利用外力防止其变形。

7、为了避免工件受到热应力和刚性力的破坏，在焊接的时候应该先进行点焊，点焊完成以后再进行拉焊。上述这两种方法都能够有效的解决焊接变形问题，但在焊接过程中还应该注意过程检测。即在钢结构焊接全过程中，及时的测量关键性参数，一旦发现这些参数因为焊接过程产生偏差，就应该立即进行相应的调整，避免工件焊接完成以后与预期相差过大而产生报废。4．3优化焊接过程在焊接施工过程中，应该尽可能的避免两个焊接工件出现厚度差异过大的现象，焊接材料尽可能的选择一致，给钢结构焊接过程提供优良的初始条件。在钢结构焊接之前，不仅要进行必

8、要的预热，还应该进行焊接预实验，即调整好电流电压以后，现在闲置材料上进行预实验工作，确保无误以后在进行焊件焊接，避免初始电流过大直接穿透材料。如果钢结构焊接过程出现了裂缝，那么焊接员工应该立刻停止焊接过程，并检查焊接点的位置有没有出现偏差。经过必要调整以后，继续进行焊接工作，并补全之前的裂缝。4．4加强焊接温度控制在钢结构焊接施工过程中，严格控制焊接温度，能有效避免产生焊接变形，比如，在对一个焊缝处的金属进行焊接时，应该尽量避免对周边金属造成影响。焊接施工完成后，应该