钢结构构件焊接
钢结构组焊构件焊接节点

钢结构组焊构件焊接节点5.4 组焊构件焊接节点5.4.1 塞焊和槽焊焊缝的尺寸、间距、焊缝高度应符合下列规定:1 塞焊和槽焊的有效面积应为贴合面上圆孔或长槽孔的标称面积;2 塞焊焊缝的最小中心间隔应为孔径的4倍,槽焊焊缝的纵向最小间距应为槽孔长度的2倍,垂直于槽孔长度方向的两排槽孔的最小间距应为槽孔宽度的4倍;3 塞焊孔的最小直径不得小于开孔板厚度加8mm,最大直径应为最小直径值加3mm和开孔件厚度的2.25倍两值中较大者。
槽孔长度不应超过开孔件厚度的10倍,最小及最大槽宽规定应与塞焊孔的最小及最大孔径规定相同;4 塞焊和槽焊的焊缝高度应符合下列规定:1)当母材厚度不大于16mm时,应与母材厚度相同;2)当母材厚度大于16mm时,不应小于母材厚度的一半和16mm两值中较大者。
5 塞焊焊缝和槽焊焊缝的尺寸应根据贴合面上承受的剪力计算确定。
5.4.2 角焊缝的尺寸应符合下列规定:1 角焊缝的最小计算长度应为其焊脚尺寸(h f)的8倍,且不应小于40mm;焊缝计算长度应为扣除引弧、收弧长度后的焊缝长度;2 角焊缝的有效面积应为焊缝计算长度与计算厚度(h e)的乘积。
对任何方向的荷载,角焊缝上的应力应视为作用在这一有效面积上;3 断续角焊缝焊段的最小长度不应小于最小计算长度;4 角焊缝最小焊脚尺寸宜按表5.4.2取值;5 被焊构件中较薄板厚度不小于25mm时,宜采用开局部坡口的角焊缝;6 采用角焊缝焊接接头,不宜将厚板焊接到较薄板上。
5.4.3 搭接接头角焊缝的尺寸及布置应符合下列规定:1 传递轴向力的部件,其搭接接头最小搭接长度应为较薄件厚度的5倍,且不应小于25mm(图5.4.3-1),并应施焊纵向或横向双角焊缝;2 只采用纵向角焊缝连接型钢杆件端部时,型钢杆件的宽度W不应大于200mm(图5.4.3-2),当宽度W大于200mm时,应加横向角焊或中间塞焊;型钢杆件每一侧纵向角焊缝的长度L不应小于W;3 型钢杆件搭接接头采用围焊时,在转角处应连续施焊。
钢结构焊接要点

钢结构焊接要点钢结构焊接是一种常见且重要的金属结构连接方法,被广泛应用于建筑、桥梁、船舶等领域。
为了确保焊接质量和结构的安全性,下面将介绍钢结构焊接的要点。
1. 材料准备在进行钢结构焊接前,首先需要进行材料的准备工作。
确保焊接材料(电焊条、电极等)符合规定的标准,并检查钢构件的净度和干燥度是否满足要求。
2. 表面处理钢结构的焊接前需要进行表面处理,以确保焊缝的质量。
常见的表面处理方法包括清洗、扫除锈蚀、打磨等。
焊接前还应检查钢构件表面是否有氧化物、油污等有害物质,并予以清除。
3. 焊接位置钢结构焊接应选择适当的焊接位置。
对于大型钢构件,可以采用位置焊接或局部暖焊的方式,以减少变形和残余应力。
同时,焊接位置的选择还应考虑施工方便性和焊缝检验要求。
4. 焊接方法钢结构焊接可以采用多种方法,如手工电弧焊、气体保护焊、埋弧焊等。
根据具体情况选择合适的焊接方法,并确保操作符合相应的规范和标准。
5. 焊接参数在进行钢结构焊接时,控制好焊接参数是确保焊缝质量的关键。
例如,焊接电流、焊接速度、极性等参数的选择应根据焊材和钢材的特性进行合理调整。
6. 焊接顺序钢结构的焊接顺序应遵循从弱度到强度的原则,以减少结构变形和应力集中。
大体上,应从结构的边缘开始焊接,并逐渐向内部延伸。
7. 焊接质量控制钢结构焊接后,应进行质量控制以确保焊缝的质量。
常用的控制方法包括焊接缺陷检测、焊缝可视检查、焊缝强度测试等。
同时,焊接质量控制还应符合相关的标准和规范。
8. 预防变形钢结构焊接后常会出现变形现象,为了预防变形,可以采用预约应力、加强副框架支撑、控制焊接温度等方法。
此外,还应对变形进行及时的修正和调整。
总结:钢结构焊接是一项复杂的工艺,要求操作人员具备专业的技术和经验。
准确把握钢结构焊接的要点,能够确保焊缝的质量,提升结构的安全性。
在进行钢结构焊接时,记住上述要点,并遵循相关的标准和规范,将有利于实现高质量的焊接结果。
钢结构钢构件焊接工程施工及验收标准

钢结构钢构件焊接工程施工及验收标准1. 引言钢结构在建筑和工程领域中具有广泛应用,而焊接是钢结构钢构件施工中最常见的连接方法之一。
本文档旨在提供钢结构钢构件焊接工程施工及验收的标准要求,以确保施工质量和连接的可靠性。
2. 施工准备在进行钢结构钢构件的焊接工程施工之前,需要进行必要的施工准备工作。
具体包括:•资料准备:准备焊接工程的施工图纸、工艺规程和相关技术文件,并确保相关资料的准确和完整性。
•设备准备:准备符合标准要求的焊接设备、焊接电源以及必要的辅助设备。
•材料准备:准备符合标准要求的焊接材料,包括焊丝、焊剂等。
•工艺准备:制定合理的施工工艺流程,包括焊接顺序、焊接方法等。
3. 施工要求3.1 焊工要求进行钢结构钢构件焊接工程施工时,焊工必须符合以下要求:•持有相应的焊工资格证书,并熟练掌握焊接操作技术。
•具备相关的理论知识,了解焊接工艺的要求。
•熟悉施工图纸和规范要求,能够正确理解和执行焊接工艺。
•严格按照焊接工艺要求进行操作,保证焊接质量。
3.2 焊接设备要求进行钢结构钢构件焊接工程施工时,需要使用符合标准要求的焊接设备,具体要求如下:•焊接设备必须符合国家和行业相关标准,并经过合格的检测和评估。
•焊接电源必须稳定可靠,能够提供足够的焊接电流和电压。
•辅助设备(如焊接钳、电焊条、保护设备等)必须符合安全要求,并在使用前进行检查和保养。
3.3 焊接材料要求进行钢结构钢构件焊接工程施工时,需要使用符合标准要求的焊接材料,具体要求如下:•焊接材料必须符合国家和行业相关标准,具备良好的焊接性能和可靠性。
•焊丝和焊剂必须与被焊接的钢结构钢构件相匹配,并经过质量检测和评估。
•焊接材料的存储和保管必须符合相关规定,以防止材料受潮、受热或受损。
3.4 施工工艺要求进行钢结构钢构件焊接工程施工时,需要遵循一定的施工工艺要求,具体要求如下:•清洁表面:在焊接之前,必须清洁焊接表面,确保其不受污染和氧化。
•预热处理:对于厚度大于等于20mm的构件,在焊接前必须进行预热处理,以减少焊接应力和提高焊接质量。
钢结构焊接技术要求

钢结构焊接技术要求
1、焊接H型钢腹板与翼缘的连接焊缝,当腹板厚度<16mm时可采用角焊缝连接。
当腹板厚度≥16mm时采用K形或U形坡口全焊透焊缝连接。
2、钢板对接接头:T型接头和要求全焊透焊缝,应在焊缝两端配置引弧板和引出板,其材质应与焊件相同。
引弧应在焊道处进行,严禁在焊道区以外的母材上打火引弧,焊接完毕后应采用气割切除引弧板和引出板,不得用锤击落。
3、箱型构件横隔板的焊接,可采用熔嘴电渣焊或电渣焊设备进行,同一横隔板两侧的电渣焊应同时施焊,并一次焊接成型。
4、焊缝出现裂纹时,焊工不得擅自处理,应查出原因,订出修补工艺后方可处理。
焊缝在同一处返修次数不得超过2次,否则应更换母材。
5、栓焊混合连接时,应先栓后焊。
6、拼装时,焊接顺序应考虑焊接变形的影响,焊接顺序按工艺试验确定,要求焊接变形及焊接残余应力最小。
7、所有构件的下料长度应考虑拼接焊接的收缩变形及其它引起的压缩变形影响。
8、钢管等空心构件的外露端口要求采用钢板作为封头板,并采用焊缝封闭,并确保组装、安装过程中构件不得积水。
9、所有外露焊缝均需磨平处理。
钢结构焊接方法详解

钢结构焊接方法详解引言在建筑和制造业中,钢结构焊接是一项关键的技术,用于将钢构件连接在一起形成稳固的结构。
正确的焊接方法能够确保钢结构的强度和耐久性。
本文将详细介绍钢结构焊接的概述和各种常用方法,包括电弧焊接、气体保护焊接和摩擦焊接。
概述钢结构焊接是将两个或多个钢构件通过熔化并在凝固时形成连接的过程。
焊接方法的选择取决于材料的种类、焊接位置和使用要求等因素。
下面将逐一介绍各种常用的钢结构焊接方法。
正文一、电弧焊接1. 电弧焊接的原理:通过直流或交流电源在钢结构的焊缝上形成电弧,利用电弧的高温和能量将焊条或焊丝熔化并与工件连接。
2. 电弧焊接的常见类型:a. 手工电弧焊接:操作简单,适用于小型焊接工作,但工作效率较低。
b. 半自动电弧焊接:焊接速度较快,适用于大型工件的生产。
c. 自动电弧焊接:利用焊接机器人进行焊接,精度高,适用于复杂的焊接任务。
3. 电弧焊接的优势和应用领域:灵活性强,可以焊接各种形状的结构,广泛应用于建筑、船舶和桥梁等领域。
二、气体保护焊接1. 气体保护焊接的原理:在焊接过程中,通过在焊接区域提供惰性气体,以保护熔融池和焊缝免受氧气和其他大气成分的影响。
2. 气体保护焊接的常见类型:a. 氩弧焊接:使用纯氩或氩和氩-氦混合气体作为保护气体,适用于焊接不锈钢和铝合金等材料。
b. 氩气焊接:在焊接过程中只使用氩气,适用于焊接铜等材料。
3. 气体保护焊接的优势和应用领域:焊缝质量高,适用于高要求的结构焊接,如飞机制造和化工设备。
三、摩擦焊接1. 摩擦焊接的原理:通过施加外力和旋转运动,在钢板接触面上产生摩擦热,使接触面熔化并形成连接。
2. 摩擦焊接的常见类型:a. 摩擦搅拌焊接:将两个钢板通过摩擦搅拌依次连接,适用于焊接高强度和高塑性材料。
b. 摩擦焊接轧辊:利用旋转摩擦产生的热量,将钢板辊制连接,适用于焊接较厚的钢板。
3. 摩擦焊接的优势和应用领域:无需添加焊条或气体,无焊缝,焊接速度快,适用于铝合金和镁合金等材料。
钢结构焊接流程

钢结构焊接流程引言:钢结构焊接是一种常见的加工方法,广泛应用于建筑、桥梁、机械制造等领域。
本文将介绍钢结构焊接的流程,从准备工作到焊接操作的具体步骤,希望能够对读者有所帮助。
一、准备工作:1. 确定焊接位置和焊接材料,根据设计图纸和要求选择合适的焊材和焊接方法。
2. 清理焊接表面,去除污垢、油污和锈蚀等杂质,以保证焊接质量。
3. 检查焊接设备和工具的状况,确保其正常运行和安全使用。
二、焊接准备:1. 将待焊接的钢构件放置在焊接位置上,使用夹具或支撑物固定,以保证焊接过程中的稳定性。
2. 根据焊接材料和厚度,选择合适的焊接电流和焊接电压,进行设备的调整和预热。
三、焊接操作:1. 预热焊接区域,提高焊接质量和效果。
预热温度应根据材料的种类和厚度来确定。
2. 进行焊缝的布置,根据设计图纸将焊缝标记在构件上,以便焊接操作的准确性。
3. 进行焊接操作,将焊条或焊丝按照预定的路径和速度焊接在焊缝上。
同时要注意焊接的均匀性和深度,避免出现焊缝不全或过深的情况。
4. 焊接过程中要注意焊接速度、焊接温度和焊接压力的控制,保证焊接质量和焊接强度。
5. 焊接完成后,对焊缝进行清理,去除焊渣和氧化物等杂质,以便后续的处理和涂装。
四、焊后处理:1. 对焊接后的钢构件进行冷却,避免产生过大的温度应力,影响焊接质量和结构的稳定性。
2. 进行焊缝的检测,使用无损检测方法对焊缝进行检查,以确保焊接质量符合标准要求。
3. 对焊接后的构件进行必要的修整和整形,保证其外观质量和尺寸精度。
4. 进行防腐处理和涂装,保护焊接部位免受氧化和腐蚀的影响,延长使用寿命。
结论:钢结构焊接是一项复杂而重要的工艺,需要经过严格的准备和操作流程。
只有掌握了正确的焊接方法和技巧,才能保证焊接质量和结构的安全性。
希望本文的介绍能够对读者对钢结构焊接流程有所了解和掌握,提高工作效率和质量。
钢结构工程施工焊接规范
钢结构工程施工焊接规范第一章概述1.1 整体概况为了保障钢结构工程的质量和安全,根据国家有关标准和规范,制定本规范。
本规范适用于钢结构工程的焊接工艺和质量控制,包括焊接工程的准备工作、操作规程、验收标准等内容。
钢结构工程包括钢结构框架、钢板、钢梁、钢柱等构件的焊接工作。
1.2 规范适用范围本规范适用于钢结构工程的焊接工艺和质量控制,包括焊工的培训、证书要求等。
不适用于特殊焊接工程,如高压焊接、危险品焊接等。
第二章焊接工艺2.1 焊接工艺选择在选择焊接工艺时,应根据钢结构的具体情况和要求,选择合适的焊接方法和设备。
一般情况下,常用的焊接方法有手工电弧焊、气体保护焊、埋弧焊等。
2.2 焊接设备要求焊接设备应符合国家标准和规范的要求,保证焊接质量和安全。
操作人员应定期对焊接设备进行检查和维护,确保设备良好的工作状态。
2.3 焊接材料要求焊接材料应符合国家标准和规范的要求,保证焊接接头的强度和密封性。
焊接材料应存放在干燥的环境中,防止潮湿造成焊接质量问题。
第三章焊接操作规程3.1 焊接前准备焊接前应对构件进行清洁处理,去除油污和杂物。
留有焊缝时,应进行模板定位和预热工作。
检查焊接设备和焊接材料,确保良好的工作状态。
3.2 焊缝焊接按照工艺要求进行焊接操作,控制焊接电流、电压、焊接速度等参数,确保焊接接头质量。
焊接过程中应注意控制热量,防止焊接变形和裂纹的产生。
3.3 焊接收尾焊接完成后,应对焊接接头进行除渣、打磨等处理,保证焊接接头的平整度和美观度。
检查焊缝是否完整、密实,符合设计要求。
第四章质量控制4.1 焊接质量检测焊接接头应进行焊缝探伤、拉伸试验、硬度检测等质量检测,确保焊接质量符合要求。
未达标的接头应及时修补或重新焊接。
4.2 焊接质量验收焊接工程验收应依据国家标准和规范的要求进行,验收标准应明确、标准化。
验收人员应具备相关的资质和经验,确保验收结果的可靠性。
第五章安全措施5.1 焊接作业安全焊接作业应符合国家有关的安全规范和标准,保证焊接人员的人身安全。
钢结构构件焊接施工工艺和质量控制措施
钢结构构件焊接施工工艺和质量控制措施1) GS-20Mn5N 、Q345B 材料的焊接工艺作为当前大型钢工程中常用的材料之一,GS-20Mn5(N 或V )近几年得到广泛的应用,相关的建筑铸钢节点技术规程也在制定之中,下面介绍GS-20Mn5及Q345B 间有关的焊接工艺。
2) 铸钢件、Q345B 钢力学性能、化学成份和焊接工艺参数分析GS-20Mn5铸钢组织类型为珠光体,微观组织表现为各向同性;Q345B 钢管微观组织成纤维状,表现为各向异性。
其合金元素含量、力学性能也存在着差异,两者之间焊接容易引起的组织和力学性能的不均匀性、界面组织的不稳定性等。
1、焊接工艺参数分析1.1碳当量的计算作为估算钢材焊接性的重要指标之一, Q345B 的碳当量CE (%)根据国际焊接学会(IIW) 推荐的适应于中高强度的非调质低合金高强度钢公式,计算如下:CE (%)=C+ 6Mn+ 5V Mo Cr ++ + 15Ni Cu +(%)≈0.38~0.39(%)根据日本JIS 标准,计算铸钢GS-20Mn5低碳调质低合金高强度钢的碳当量CE (%):CE(%)=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14(%)≈0.39~0.41%根据经验以及中国焊接学会《焊接手册》中相关工艺资料介绍,可知铸钢GS-20Mn5和Q345B 在焊接时存在一定的淬硬和产生焊接冷裂纹倾向, 故焊接时应采取预热、控制线能量、后热缓冷或消除扩散氢等工艺措施。
1.2预热温度和后热温度Q345B 钢和GS-20Mn5铸钢在焊接冷却过程中,热影响区容易形成淬火组织-马氏体,使近缝区的硬度提高,塑性下降,结果导致焊后出现裂纹,GS-20Mn5铸钢由于壁厚较厚,容易出现根部裂纹;Q345B 钢的焊接裂纹则主要是冷裂纹。
根据AWS D1.1《钢结构焊接规范》的规定,焊接结构用低合金铸钢最低预热温度为150℃,后热温度定为200-220,当操作地点环境温度低于常温时(高于0℃),应提高预热温度15~25℃。
钢结构的基本连接方式
钢结构的基本连接方式
1. 焊接连接:常用于梁、柱、面板等结构件的连接,焊接分为手工焊接和自动化焊接两种方式。
2. 螺栓连接:用螺栓将两个或多个构件连接在一起,常见于连接两个梁,或是连接柱子和地基。
3. 铆接连接:将铆钉插入两个构件通过双面铆接工艺连接在一起,这种方式适用于一些要求高强度和密封性要求较高的结构件。
4. 卡口连接:通过将构件插入或套入卡口,实现连接和固定,适用于轻型钢结构以及一些构件间配合较紧密的情况。
5. 粘接连接:采用粘结剂将两个构件连接在一起,适用于混凝土和钢材或其他构件的连接。
钢结构构件常用的连接方式
钢结构构件常用的连接方式1.焊接连接焊接连接有气焊、接触焊和电弧焊等方法。
在电弧焊中又分手工焊、自动焊和半自动焊三种。
目前,钢结构中常用的是手工电弧焊。
利用手工操作的方法,以焊接电弧产生的热量使焊条和焊件熔化,从而凝固成牢固接头的工艺过程,就是手工电弧焊。
(1)焊缝的形式与构造①对接焊缝对接焊缝的形式有直边缝、单边V形缝、双边V形缝、U形缝、K形缝、X 形缝等。
当焊件厚度很小,可采用直边缝。
对于一般厚度的焊件,因为直边缝不易焊透,可采用有斜坡口的单边V形缝或双边V形缝,斜坡口和焊缝根部共同形成一个焊条能够运转的施焊空间,使焊件易于焊透。
对于较厚的焊件,则应采用U形缝、K形缝和X形缝。
其中V形缝和U形缝为单面施焊,但在焊缝根部还需要补焊,当焊件可随意翻转施焊时,使用K 形缝和X形缝较好。
焊缝的起点和终点处常因不能熔透而出现凹形的焊口,为避免受力后出现裂纹及应力集中,施焊时应将两端焊至引弧板上,然后再将多余部分切除,这样便不致减小焊缝处的截面。
对接焊缝的优点是用料经济,传力均匀、平顺,没有显着的应力集中,承受动力荷载的构件最适于采用对接焊缝。
缺点是施焊的焊件应保持一定的间隙,板边需要加工,施工不便。
②角焊缝在相互搭接或丁字连接构件的边缘,所焊截面为三角形的焊缝,叫做角焊缝。
角焊缝按外力作用方向可分为平行于外力作用方向的侧面角焊缝和垂直于外力作用方向的正面角焊缝。
钢结构中,最常用的是普通直角焊缝,其他形式主要是为了改变受力状态,避免应力集中,一般多用于直接受动力荷载的结构。
杆件与节点板的连接焊缝一般宜采用两面侧焊,也可用三面围焊,对角钢焊件还可采用L形围焊,但为不引起偏心,角钢背焊缝长度常受到限制,所以一般只适用于受力较小的焊件。
所有围焊的转角处必须连续施焊。
角焊缝的优点是焊件板边不必预先加工,也不需要校正缝距,施工方便。
其缺点是应力集中现象比较严重,由于必须有一定的搭接长度,角焊缝连接在材料使用上不够经济。
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• ②焊接热输入的影响:一般情况下,热输入大时,加热的
高温区范围大,冷却速度慢,使接头塑性变形区增大。对 纵向、横向及角变形都有变形增大的影响。 ③工件的预热、层间温度影响:预热、层间温度越高,相 当于热输入增大,使冷却速度慢,收缩变形增大。 ④焊接方法的影响:各种焊接方法的热输入差别较大,在 其他条件相同情况下,收缩变形值不同。 ⑤接头形式的影响:焊接热输入、焊缝截面积、焊接方法 等因素条件相同时,不同的接头形式对纵向、横向及角变 形量有不同的影响。 ⑥焊接层数的影响:横向收缩在对接接头多层焊时,第一 道焊缝的横向收缩符合对接焊的一般条件和变形规律,第 一层以后相当于无间隙对接焊,接近于盖面焊时已与堆焊 的条件和变形规律相似,因此收缩变形相对较小;纵向变 形,多层焊时的纵向收缩变形比单层焊时小得多,而且焊 的层数越多,纵向变形越小。
• 在钢结构制作和安装领域中,广泛使用的是电弧焊。在电
弧焊中又以药皮焊条手工电弧焊、自动埋弧焊、半自动与 自动CO2气体保护焊和自保护电弧焊为主。在某些特殊应 用场合,则必须使用电渣焊和栓焊。 (2)手工电弧焊 依靠电弧的热量进行焊接的方法称为电弧焊,手工电弧 焊是用手工操作焊条进行焊接的一种电弧焊,是钢结构焊 接中最常用的方法。焊条和焊件就是两个电极,产生电弧, 电弧产生大量的热量,熔化焊条和焊件,焊条端部熔化形 成熔滴,过渡到熔化的焊件的母材上融合,形成熔池并进行 一系列复杂的物理—冶金反应。随着电弧的移动,液态熔 池逐步冷却、结晶,形成焊缝。在高温作用下,冷敷于电焊 条钢芯上的药皮熔融成熔渣,覆盖在熔池金属表面,它不仅 能保护高温的熔池金属不与空气中有害的氧、氮发生化学 反应,并且还能参与熔池的化学反应和渗入合金等,在冷却 凝固的金属表面,形成保护渣壳。
• 4)焊接的主要缺陷
国标《金属熔化焊焊缝缺陷分类及说明》将焊缝缺陷分为六类,裂 纹、孔穴、固体夹杂,未熔合和末焊透、形状缺陷和上述以外的其他缺 陷。每一缺陷大类用一个三位阿拉伯数字标记,每一缺陷小类用一个四 位阿拉伯数字标记,同时采用国际焊接学会(I Ⅳ)“参考射线底片汇编” 中字母代号来对缺陷进行简化标记。 ⑴裂纹缺陷以焊缝冷却结晶时出现裂纹的时间阶段区分有热裂纹(高 温裂纹)、冷裂纹、延迟裂纹。 ①热裂纹 热裂纹是由于焊缝金属结晶时造成严重偏析,存在低熔点杂质,另外 是由于焊接拉伸应力的作用而产生的。防止措施有: 控制焊缝的化学成分。降低母材及焊接材料中形成低熔点共晶物即易 于偏析的元素,如硫、磷含量;降低碳含量;提高Mn含量,使Mm/S 比值达到20~60。 控制焊接工艺参数。控制焊接电流和焊接速度,使各焊道截面上部的 宽度和深度比值达到1.1~1.2,同时控制焊接熔池形状;避免坡口和间 隙过小使焊缝成形系数太小; 焊前预热可降低预热裂纹的倾向;合理 的焊接顺序可以使大多数焊缝在较小的拘束度下焊接,减小焊缝收缩 时所受拉应力,也可减小热裂纹倾向。
• (3)气体保护电弧焊
又称为熔化极气体电弧焊,以焊丝和焊件作为两 个极,两极之间产生电弧热来溶化焊丝和焊件母材, 同时向焊接区域送人保护气体,使电弧、熔化的焊 丝、熔池及附近的母材与周围的空气隔开,焊丝自 动送进,在电弧作用下不断熔化,与熔化的母材一起 融合,形成焊缝金属。这种焊接法简称GMAW(Gas Metal Arc Welding)由于保护气体的不同,又可分 为:CO2气体保护电弧焊,是目前最广泛使用的焊 接法,特点是使用大电流和细焊丝,焊接速度快、熔 深大、作业效率高;M1G(Metal-Inert-Gas)电弧 焊,是将CO2气体保护焊的保护气体变成Ar或He等 惰性气体;MAG(Metal-Active-Gas)电弧焊,使用 CO2和Ar的混合气体作为保护气体 (80%Ar+20%CO2),这种方法既经济又有MIG的好 性能。
• 2)焊接变形的种类
焊接变形可分为线性缩短、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪形失稳变 形等。 线性缩短:是指焊件收缩引起的长度缩短和宽度变窄的变形,分为纵向缩短 和横向缩短。 角变形:是由于焊缝截面形状在厚度方向上不对称所引起的,在厚度方向上 产生的变形。 波浪变形:大面积薄板拼焊时,在内应力作用下产生失稳而使板面产生翘 曲成为波浪形变形。 扭曲变形:焊后构件的角变形沿构件纵轴方向数值不同及构件翼缘与腹板 的纵向收缩不一致,综合而形成的变形形态。扭曲变形一旦产生则难以矫正。 主要由于装配质量不好,工件搁置不正,焊接顺序和方向安排不当造成的,在施 工中特别要引起注意。 构件和结构的变形使其外形不符合设计图纸和验收要求不仅影响最后装配 工序的正常进行,而且还有可能降低结构的承载能力。如已产生角变形的对 接和搭接构件在受拉时将引起附加弯矩,其附加应力严重时可导致结构的超 载破坏。 3)焊接残余变形量的影响因素 主要影响因素包括: ①焊缝截面积的影响:焊缝面积越大,冷却时引起的塑性变形量越大。焊缝 面积对纵向、横向及角变形的影响趋势是一致的,而且起主要的影响。
Байду номын сангаас
• (4)自保护电弧焊
自保护电弧焊曾称为无气体保护电弧焊。与气体保护电 弧焊相比抗风性好,风速达10m/s时仍能得到无气孔而且力 学性能优越的焊缝。由于自动焊接,因此焊接效率极高。 焊枪轻,不用气瓶,因此操作十分方便,但焊丝价格比CO2保 护焊的要高。在海洋平台、目前美国的超高层建筑钢结构 广泛使用这种方法。 自保护电弧焊用焊丝是药芯焊丝,使用的焊机为比交流电 源更稳定焊接的直流平特性电源。 (5)埋弧焊 埋弧焊是电弧在可熔化的颗粒状焊剂覆盖下燃烧的一种 电弧焊。原理如下:向熔池连续不断送进的裸焊丝,既是 金属电极,也是填充材料,电弧在焊剂层下燃烧,将焊丝、母 材熔化而形成熔池。熔融的焊剂成为熔渣,覆盖在液态金 属熔池的表面,使高温熔池金属与空气隔开。焊剂形成熔 渣除了起保护作用外,还与熔化金属参与冶金反应,从而影 响焊缝金属的化学成分。
钢结构构件的焊接
• 焊接方法
(1)焊接方法概述 焊接是借助于能源,使两个分离的物体产生原子(分子) 间结合而连接成整体的过程。用焊接方法不仅可以连接金 属材料,如钢材、铝、铜、钛等,还能连接非金属,如塑料、 陶瓷,甚至还可以解决金属和非金属之间的连接,我们统称 为工程焊接。用焊接方法制造的结构称为焊接结构,又称 工程焊接结构。根据对象和用途大致可分为建筑焊接结构、 贮罐和容器焊接结构、管道焊接结构、导电性焊接结构四 类,我们所称的钢结构包含了这四类焊接结构。选用的结 构材料是钢材,而且大多为普通碳素钢和低合金结构钢,常 用的钢号有Q235、16Mn、16Mnq、15MnV、15MnVq等, 主要的焊接方法有手工电弧焊、气体保护焊、自保护电弧 焊、埋弧焊、电渣焊、等离子焊、激光焊、电子束焊、栓 焊等。