對(duì)鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的控制和矯正.pdf

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1、山西冶日Total139SHANXIMETAlJIR(；YNo．5，2012文章編號(hào)：1672—1152(2012)05-0078--02對(duì)鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的控制和矯正粱晉平(山西冶建建設(shè)工程有限公司，山西臨汾041000)摘要：對(duì)幾種常見(jiàn)的焊接變形進(jìn)行了分析，同時(shí)介紹了控制和矯正焊接變形的常用方法。據(jù)此提高鋼結(jié)構(gòu)的加工質(zhì)量。關(guān)鍵詞：焊接變形鋼結(jié)構(gòu)控制變形變形矯正中圖分類號(hào)：TG441．4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B收稿日期：2012-05-14鋼結(jié)構(gòu)是由型鋼和鋼板等鋼材經(jīng)焊、鉚或螺栓的一側(cè)收縮較大。加熱區(qū)在橫向上的收縮，就

2、引起了連接而形成的一種結(jié)構(gòu)。與其他結(jié)構(gòu)相比，這種結(jié)構(gòu)相對(duì)角度變化的角變形。具有載重大、架設(shè)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，再加上工期短、工藝5)波浪變形。也叫做褶皺變形，主要發(fā)生在薄簡(jiǎn)單，因此被廣泛應(yīng)用于高度和跨度較大的結(jié)構(gòu)，以鋼板構(gòu)件中。薄鋼板冷卻收縮的時(shí)候，不同區(qū)域之間及可拆卸的結(jié)構(gòu)等等。但是，由于固體具有在外力作互相產(chǎn)生應(yīng)力，應(yīng)力較大時(shí)，薄鋼板就無(wú)法維持穩(wěn)定用下改變形狀的基本性質(zhì)，鋼結(jié)構(gòu)普遍存在著變形問(wèn)出現(xiàn)褶皺。題。這些變形問(wèn)題可分為兩種基本形式：不同軸向的6)扭曲變形。扭曲變形的產(chǎn)生原因很多，它是彎曲和一些扭轉(zhuǎn)變形。在施

3、工過(guò)程中，很多外界因素一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。主要表現(xiàn)是橫斷面發(fā)生了扭轉(zhuǎn)。都會(huì)造成鋼結(jié)構(gòu)變形，其中，焊接變形最為常見(jiàn)，而且2控制焊接變形的方法可以通化工藝來(lái)減少和避免。在鋼結(jié)構(gòu)的焊接過(guò)程中，要充分考慮變形的問(wèn)1常見(jiàn)的焊接變形題，通過(guò)合理的焊接方法，減少焊接變形。焊接是一種不均勻的熱過(guò)程，鋼材不論在焊接2．1設(shè)計(jì)合理的焊縫的加熱還是冷卻過(guò)程中，都會(huì)產(chǎn)生變形。因此，焊接連接是鋼結(jié)構(gòu)中的重要環(huán)節(jié)，連接的承載能力是鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生變形的一種主要因素。焊接變形有以必須不小于鋼件的承載力，也就是說(shuō)，焊縫與鋼件強(qiáng)下幾種基本形式：度要相當(dāng)

4、。對(duì)于不同功能的焊縫要區(qū)別對(duì)待，受力焊1)縱向變形。在鋼板冷卻的過(guò)程中，原來(lái)溫度縫是主要承受傳力的焊縫，強(qiáng)度要高；綴連焊縫主要高的部分被壓縮的多，因而冷卻后收縮的也多，因此起連接作用，它的應(yīng)力可忽略不計(jì)，不過(guò)抗裂能力和產(chǎn)生的縱向收縮造成縱向變形。延展性能要求較高，因此強(qiáng)度可適當(dāng)減小，韌性適當(dāng)2)橫向變形。形成橫向變形的主因是板材的不提高。均勻受熱。由于板材的不同部分的受熱不均，熱過(guò)程從尺寸上說(shuō)，焊縫的尺寸不宜過(guò)大。因?yàn)檫^(guò)大的不同，因此在板材冷卻時(shí)，橫向收縮是不均勻的，這尺寸增加了焊接變形，也增大了工作量。所以

5、，在保就造成了橫向變形。證強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量減小焊縫尺寸。對(duì)于T型接3)彎曲變形。彎曲變形在焊接中常出現(xiàn)的現(xiàn)象，頭，以使用開(kāi)坡口焊接接頭為宜。它對(duì)結(jié)構(gòu)的影響較大。鋼材的縱向收縮與橫向收縮優(yōu)化焊縫的布局，可以減少變形，主要注意以下都會(huì)產(chǎn)生彎曲變形。就是T形梁，翼緣板很厚，而腹幾點(diǎn)：焊縫布置要對(duì)稱，焊縫長(zhǎng)度要減小，焊縫布局板很薄時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生特殊的彎曲變形。不宜過(guò)分密集，對(duì)于互相平行的焊縫要保證距離，最4)角變形。對(duì)較厚鋼板進(jìn)行單面焊接時(shí)，焊接后，要結(jié)合情況采用不同的坡口【．-。的這一側(cè)溫度高，背面溫度低，這樣在

6、冷卻時(shí)，焊接2．2焊接的準(zhǔn)備工作作者簡(jiǎn)介：梁晉平(1964一)，男，山西冶建建設(shè)工程有鋼件不能隨意擺放，要平整的放置。要為鋼件提限公司，工程師。Tel：0357—2285239，E—mail：SXYJ2285239@供數(shù)量足夠，位置合理的支撐點(diǎn)。否則，焊接過(guò)程中163．c0m鋼件的自重會(huì)引起變形。為了補(bǔ)償焊機(jī)后的收縮，放2012年第5期梁晉平：對(duì)鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的控制和矯正樣和下料必須要留出余量，余量大小視工藝和情況避免或構(gòu)件的變形程度超過(guò)設(shè)計(jì)要求時(shí)，必須進(jìn)行而定。矯正。通常焊接變形的矯正可分為冷加工法和熱加2

7、．3合理的裝配和焊接J頃序工法兩種。要有標(biāo)準(zhǔn)的水平平臺(tái)，用于制作和拼接鋼件，這1)冷加工法也叫機(jī)械矯正法，是使用機(jī)械力的樣保證了構(gòu)件的平直。小件可以一次裝配，先定位焊作用，對(duì)焊接變形進(jìn)行矯正，一般適用于小尺寸焊件接一遍，再按順序一次完成。大型鋼結(jié)構(gòu)要先將小件或變形程度較小的焊件，常用器具有千斤頂、壓力組焊，然后，總體裝配，之后再焊接。拼裝過(guò)程中要注機(jī)、矯板機(jī)等。矯正時(shí)，先將焊件固定在支撐之間，再意避免過(guò)大的外力強(qiáng)制組對(duì)，防止焊件的變形。對(duì)接對(duì)構(gòu)件施加與焊接變形方向相反的力，使其產(chǎn)生相口的間隙，搭接長(zhǎng)度，坡口角

8、度連接要合理[。反的塑性變形，補(bǔ)償原來(lái)的變形即可。注意，冷加工對(duì)稱的焊件具有對(duì)稱分布的焊縫，對(duì)稱焊接可法不適用于脆性傾向較大的鋼材料。以將焊接變形互相抵消和簡(jiǎn)化。但是由于焊接順序2)熱加工法也叫火焰矯正法，是利用火焰的溫依然是有先有后的，先期的焊縫變形大，后期的焊縫度對(duì)鋼材局部進(jìn)行加熱，在其冷卻時(shí)，產(chǎn)生新的局部變形小，這樣對(duì)稱焊接依然會(huì)產(chǎn)生變形，所以，焊接形變，從而抵消舊的形變，達(dá)到矯正的目的。正確