起重机钢结构焊接制造技术
张光伟
[摘 要]随着时代的发展,城市化的不断发展,在高层建筑中,对于钢材的需求越来越大。但是目前由于片面的追求效率,使得钢结构的加工质量问题比较明显,这影响了高层建筑的总体质量。基于这种情况,就要掌握钢结构的焊接工艺,规范其技术,使得钢架构的焊接技术能够满足相关的要求,以此来确保钢结构的加工质量。
[关键词]钢架构 焊接工艺 技术要求
中图分类号:TM78 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)12-0029-01
在建筑和施工的过程中,经常会利用到钢结构的焊接工艺。在很多的项目建设和施工的过程中,焊接的施工占有着重要的位置。焊接就是将两个在形态上分离的金属通过分子和原子之间的作用来形成一个不可分割和拆卸的整体。按照焊接的过程特点,可以将焊接氛围三种,即熔焊、压焊以及钎焊三类。而在建筑和项目的过程中,最常用到的是熔焊。而焊熔就是对局部的区域进行加热,加热到融化的状态,将两个焊件进行结合,在这个过程中还需要加入其它的金属,来共同形成熔池。之后,等凝固后就会形成比较结实和牢固的焊接接头。而熔焊包括的方面比较多,这就需要对焊接施工的工艺进行深入的分析,并明确相关的技术要求,从而能够提升钢结构的加工质量。
一、焊接施工的流程
要想对焊接施工的工艺进行分析,首先就要了解焊接施工的相关流程。进行焊接施工前,要对焊接的设备进行准备,同时对其是否能够进行正常工作进行检查。紧接着,就要进行设备和材料的焊接工作。然后,要安装引弧板和引出板,进行坡口的检查。如果坡口不符合相关的要求,就要对坡口进行整修,然后再检查,直到合格为止。对于坡口的检查工作要有相关的记录,合格后,要对坡口的表面进行相关的清理。之后,要进行预热,对于预热的温度也要进行记录。在进行焊接的过程中,要对电流进行调整,并及时焊道进行清理。焊接的工作完成后,就要进行焊后的相关处理并对焊接施工的过程进行记录,对在焊接过程中出现的问题以及焊接的结果进行自我鉴定和检讨[1]。同时对于焊缝的外观进行初步的检查,过后利用UT进行进一步的检查,如果有需要改进的地方,就需要返修,然后再检查。通过相关的检查后,焊接的工作就已经结束了,最后要将焊接的场所进行清理。
二、焊接前的要做的准备以及检查工作
1.要将焊接区的平台进行搭建,对于平台的高度和宽度要根据焊工的正常操作来合理安排,以此来确保其安全性。
2.对于焊接的区域进行清理,方便焊接工作的开展。
3.检查一下拼接的间隙、坡口以及钝边的尺寸,对于电焊的质量以及牢固性都要进行关注,对于预热的温度以及焊条的烘干等要进行记录。
三、焊接的方法以及焊接的所用的材料
1.埋弧自动焊
①使用的范围:主要应用于生产场的内顶,地板拼板缝的焊接以及对顶板平直的焊接。
②焊接所需要的材料:埋弧多用的焊丝;焊剂;SJ101等。
③焊剂在使用之前已决定要经过烘焙,并且烘焙的温度大约在350度左右。烘焙工作完成后,要进行保温,时间大概在2个小时左右。保温过后,再冷却到100度左右就可以应用了。取出的焊剂必须在4个小时以内用完,不然会失去作用,需要重复上述过程。
④工艺技术:先用埋弧自动焊将引熄弧板的两端加装成与母材同等的质量和厚度,在距离母材的一定距离进行处引,在这个过程中如果有断弧,那么久需要刨出一定比例的斜坡,从而再进行焊接工作,并进行打磨使其光顺[2]。焊缝的咬边如果超标了,或者说焊脚尺寸不够时,可以利用手工进行补焊,然后重复打磨的过程。
2.手工电弧焊
①使用的范围:主要用于对点焊的处理。
②焊接的材料:焊条;J507
③焊条在使用前,也要进行烘焙,先将温度设置在100度以上,然后再升到350度左右。两个小时后取出,冷却到100度,再转到保温箱中方便使用。在4个小时内应该用完,否则就要重复上述过程。
四、工艺技术的要求
①进行分段的焊接时,应该分成四段来进行,并且要挑选中间的位置来进行压铁。按照对称的方式来进行焊接的工作。在进行焊接的过程中,要注意先从底部进行,然后是中间,盖面的焊道要最后进行。
②先将熔透角焊缝箱体内的角进行焊缝,然后对外侧进行清根。再将腹板与顶板以及地板的熔透角进行焊缝。由于整个过程中的工作量比较大,这就使得必须用角钢作为斜撑,以此起到临时加强的作用[3]。
③合拢缝焊接的原则:先将能够承受横向拉应力的施工顶板和地板进行焊接。支座附近的合拢焊接顺序为顶板对接缝、地板对接缝、后腹板对接缝、腹板与顶板以及地板的角焊缝。
五、控制焊接变形的对策
①在进行深化的设计时,对于安装焊缝的现场的准备和布置,应该尽可能的做到对称,避免单侧过于密集。
②在進行焊接施工的时候,不论是从整体的结构还是单个的零件,都要遵从对称的原则。这就要求焊接点的分布要相对均匀合理,不能够过分的集中在某一个点上。控制焊接应力的时候,也要注重控制较长的焊缝变形。
③如果在局部的焊接过程中,出现了焊接变形的情况,那么可以采用火眼矫正的方式,在这个过程中需要注意的一点就是不能够用水浇。进行矫正时,要控制火焰的温度,在800度左右,必要的时候可以借助外力的辅助作用。
六、焊接工作后的检查工作
1.对外观进行检查
外观的检查只是初步的检查,焊缝的表面不能够有裂纹和焊瘤等现象的出现。焊缝外形尺寸应符合图纸和工艺文件的规定,焊缝高度不得低于母材表面,焊缝与母材应圆滑过渡。焊缝及热影响区表面应无裂纹、未熔合、未焊透、夹渣、弧坑和气孔等缺陷。
2.UT检查
UT就是超声检测方法,是工业上用来进行无损检测的主要方法。超声波进入到物体后,如果遇到了缺陷,一部分超声波就会形成反射,只要将发射和接收器的超声波进行分析,就能够比较准确地监测出焊接内部的缺陷来。不仅如此,还能够显示出内部缺陷的位置和大小,测定材料的厚度等等。
七、对焊接的缺陷进行返修
①对于焊缝表面的气孔,可以利用碳刨进行清理,然后重新进行焊接。
②如果母材上产生了弧斑,就要利用砂轮机对其进行打磨,如果程度比较严重,那么就需要进行磁粉检查[4]。
③对于焊接内部的缺陷,利用UT进行检查后,先确定缺陷的位置,再利用碳刨进行清除。对于裂纹和碳纹,要将碳刨的区域扩大,两端都要进行延伸,直到打磨到露出原有的金属光泽后,再进行焊接的工作。
④在进行焊接返修的工作时,对于厚板,要按照相应的工艺进行处理,而需要注意的点就是预热的温度要比第一次高,大概在20度左右。
⑤对于焊接的返修的处理,对于同一部位,尽量不要超过两次。否则就需要针对这个部位进行特殊的返修工艺,且预热的温度要比原来高50度左右。
结束语
目前,随着经济社会的不断发展,建筑行业也相应的繁荣。在建筑行业发展的过程中,离不开焊接技术的支持,焊接技术在建筑行业有着不可替代的作用。近年来,我国的焊接技术不断的完善和更新。但是,目前,我国建筑行业的焊接工艺以及技术还比较初步,处于应用的阶段,现代化的水平不足,这就使得建筑钢结构的效率以及质量都受到了很大程度上的影响。对此,要对焊接的工艺以及技术进行研究和分析,这对于建筑行业的发展具有重大的意义和作用。
参考文献
[1] 崔东围.大型钢结构制造过程中的焊接质量控制分析[J].环球市场,2016,(19):197.
[2] 盛宝,安羽驰.建筑钢结构的焊接工艺及其性能研究[J].城市建设理论研究(电子版),2016,(15):5244-5244.
[3] 华如希.上海中心超高层建筑钢结构焊接工艺及缺陷成因分析[J].城市建筑,2016,(36):242-243.
[4] 金和江,孟宝华.钢结构建筑焊接工艺技术及其应用探讨[J].建筑工程技术与设计,2016,(23):292-292.