鋼結(jié)構(gòu)焊接變形和其控制方法

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1、鋼結(jié)構(gòu)焊接變形和其控制方法　　摘要:由于鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生焊接變形的起因有很多，同時(shí)還會(huì)因操作環(huán)境及其焊工的操作技能的情況而受到影響。因此，為了真正實(shí)現(xiàn)對鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的有效控制，必須在實(shí)踐操作過程中進(jìn)行不斷地總結(jié)，方可對其進(jìn)行有效地控制。文章重點(diǎn)介紹了鋼結(jié)構(gòu)焊接變形及其控制方法，以供同行參考。關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)，焊接變形，控制方法中圖分類號：TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A前言隨著社會(huì)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)也在不斷地提高，然而鋼結(jié)構(gòu)會(huì)因?yàn)榄h(huán)境、氣溫、濕度等因素的影響而產(chǎn)不可避免地產(chǎn)生變形。慶幸的是，施工人員可以在鋼結(jié)構(gòu)的焊接過程以及施工過程中采取有效的措施來減少焊接變形的產(chǎn)生

2、。提高鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量，任重而道遠(yuǎn)，筆者相信科技社會(huì)的發(fā)展一定會(huì)將鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形程度降到最低。1、焊接變形的主要形式焊接變形的形式很多，主要集中在收縮變形、角變形、彎曲變形、扭曲變形、波浪變形和錯(cuò)邊變形等。詳細(xì)見圖1。2、鋼結(jié)構(gòu)焊接變形產(chǎn)生的原因7引起鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的原因多種多樣，本文總結(jié)了以下幾種進(jìn)行闡述。2.1溫度控制不當(dāng)溫度是引起鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的一個(gè)重要因素。當(dāng)溫度達(dá)到金屬熔點(diǎn)甚至高于金屬熔點(diǎn)時(shí)，不一樣的金屬就會(huì)產(chǎn)生不同程度的膨脹。此時(shí)，整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)看起來就會(huì)有一種不協(xié)調(diào)的感覺即產(chǎn)生了變形。同時(shí)，一種金屬達(dá)到熔點(diǎn)膨脹之后，這種金屬本身也具有了一定的高溫，會(huì)使

3、周圍的金屬產(chǎn)生不同程度的膨脹，造成焊接變形。2.2鋼結(jié)構(gòu)的焊接順序和方法不當(dāng)對鋼結(jié)構(gòu)的不同部位進(jìn)行不同順序的焊接，可能會(huì)引起鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形。因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)焊縫處的承載力不同，當(dāng)優(yōu)先焊接承載力較小的鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，較大的重量可能會(huì)使鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭曲，形成鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形。2.3鋼結(jié)構(gòu)的材料每一種材料都有自己的熔點(diǎn)。相同溫度下，不同的材料會(huì)有不同的膨脹程度。膨脹程度過大或者過小，都會(huì)引起鋼結(jié)構(gòu)焊接變形，從而影響鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量。2.4鋼結(jié)構(gòu)的焊縫位置7在鋼結(jié)構(gòu)中有一個(gè)總焊縫，將總焊縫安排的位置不同，鋼結(jié)構(gòu)焊接的變形程度就不相同。在焊接過程中，鋼結(jié)構(gòu)的重力對不同承載力的金屬

4、產(chǎn)生相同的壓力效果。合理地選擇總焊縫的位置，將能有效的控制鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形。2.5剛性不同，變形程度不同相同承載力下，剛性大的鋼結(jié)構(gòu)變形程度較小，剛性小的鋼結(jié)構(gòu)變形程度則相對較大。所以，鋼結(jié)構(gòu)的剛性也是影響其變形程度的重要因素。施工人員應(yīng)選擇較大剛性的鋼結(jié)構(gòu)承載較大的重力，選擇較小剛性的鋼結(jié)構(gòu)承載相對較小的重力，從而盡量避免鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的產(chǎn)生。3、對于控制鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的幾點(diǎn)思考3.1從設(shè)計(jì)上控制鋼結(jié)構(gòu)焊接的形變變形7鋼結(jié)構(gòu)建筑是一種以設(shè)計(jì)為亮點(diǎn)的建筑，華麗的設(shè)計(jì)不僅僅能夠使鋼結(jié)構(gòu)變得壯觀和美麗，科學(xué)合理的對鋼結(jié)構(gòu)的體系進(jìn)行設(shè)計(jì)還能夠從基本上對鋼結(jié)構(gòu)焊接產(chǎn)

5、生形變的事實(shí)起到控制作用。第一，最大可能的減少焊接點(diǎn)的數(shù)量，盡量將焊點(diǎn)的尺寸降低。道理不難理解，過多的焊點(diǎn)就需要進(jìn)行對鋼材進(jìn)行多加熱，焊接尺寸過大的話，加熱時(shí)間也就越長，必然會(huì)導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)焊接產(chǎn)生的變形更嚴(yán)重。第二，對于鋼結(jié)構(gòu)建筑中受力比較大的位置，比如建筑的大梁和承重柱，對其焊接時(shí)的設(shè)計(jì)需要特別重視焊點(diǎn)的對稱問題，盡量將焊點(diǎn)與鋼材截面的中軸設(shè)計(jì)的比較接近，防止重要部分的變形非常重要。第三，針對鋼材焊接時(shí)的截面的尺寸和形狀合理的選擇焊接材料和焊接方法，這樣可以最大程度的減少焊接面積和鋼材的受熱時(shí)間，從而提高了鋼結(jié)構(gòu)建筑的整體承載能力。第四，設(shè)計(jì)焊點(diǎn)時(shí)盡量將焊點(diǎn)

6、分散，且遠(yuǎn)離部件的交叉點(diǎn)。如果過多的焊點(diǎn)集中在雙向或是三向交叉點(diǎn)的話，必然會(huì)導(dǎo)致該點(diǎn)變形相對嚴(yán)重、剛性大幅度下降，分散焊點(diǎn)還可以將鋼材的受熱區(qū)域分散開來，從而避免鋼材由于來不及散熱就進(jìn)行二次加熱導(dǎo)致的形變。第五，鋼結(jié)構(gòu)建筑中受力比較大的位置應(yīng)該盡量避免進(jìn)行焊接，及時(shí)焊接沒產(chǎn)生變形，出現(xiàn)焊點(diǎn)的鋼材的應(yīng)力能力也大打折扣。為了保證施工質(zhì)量，應(yīng)減少應(yīng)力點(diǎn)的焊接。第六，最后就是要盡量減少難度比較高的焊點(diǎn)，因?yàn)楦唠y度焊點(diǎn)本來就不好操作，如果焊工的技術(shù)達(dá)不到要求，或是馬虎操作的話，很可能導(dǎo)致焊點(diǎn)的質(zhì)量也達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。如果這種高難度焊接點(diǎn)的設(shè)立不可避免，則盡量選擇技術(shù)更高的焊

7、工操作。3.2在操作過程中控制鋼結(jié)構(gòu)焊接形變7除了在設(shè)計(jì)時(shí)注意鋼結(jié)構(gòu)的焊接問題，更重要的就是在整個(gè)施工過程中要不斷提高焊接的技術(shù)和工藝將每一個(gè)焊點(diǎn)處理的更精細(xì)。第一，如果焊點(diǎn)中有對稱存在的，必須使用對稱式的焊接手段。因?yàn)樵谕粔K鋼材上，首先進(jìn)行焊接的位置更容易產(chǎn)生形變，所以如果依次進(jìn)行焊接的話鋼材的形變會(huì)難以控制，而對稱焊法則可以避免這一現(xiàn)象。第二，如果焊點(diǎn)是不對稱的，排列比較雜亂，則從兩端開始焊接，先焊一段，然后再焊接離上一個(gè)焊點(diǎn)較遠(yuǎn)的位置，以避免鋼材的重復(fù)受熱產(chǎn)生形變。第三，如果可以預(yù)計(jì)到焊接處的變形角度和方向，在焊接前或是焊接后可以進(jìn)行反向的加熱來進(jìn)行

8、平衡。第四，鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中盡量從縱向進(jìn)行焊接，如果