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鋼結(jié)構(gòu)中厚板焊接常見的五大問題及解決方案

01
不同厚度的板材對接時,過渡不平緩

采用不同厚度及寬度的板材對接時,不注意板的厚度差是否在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi)。如不在允許范圍內(nèi)且不做平緩過渡處理,焊縫在高出薄板厚度處易引起應(yīng)力集中和產(chǎn)生未熔合等焊接缺陷,影響焊接質(zhì)量。


解決方案

當(dāng)超過有關(guān)規(guī)定時應(yīng)將焊縫焊成斜坡狀,其坡度最大允許值應(yīng)為1:2.5 ;或厚度的一面或兩面在焊接前加工成斜坡,且坡度最大允許值為1:2.5 ,當(dāng)直接承受動載荷且需要進(jìn)行疲勞驗(yàn)算的結(jié)構(gòu)斜坡坡度不應(yīng)大于1:4 。不同寬度的板材對接時,應(yīng)根據(jù)工廠及工地條件采用熱切割,機(jī)械加工或砂輪打磨的方法使其平緩過渡,且其連接處最大允許坡度值為1:2.5 。

圖片



02
多層焊接不連續(xù),產(chǎn)生冷裂紋

厚板多層焊接時,不注意層間溫度控制,如層間間隔時間過長,不重新預(yù)熱就施焊容易在層間產(chǎn)生冷裂紋;如過間隔時間過短,層間溫度過高(超過 900 ℃),對焊縫及熱影響區(qū)的性能也會產(chǎn)生影響,會造成晶粒粗大,致使韌性及塑性下降,會對接頭留下潛在隱患。


解決方案

厚板多層焊接時,應(yīng)加強(qiáng)對層間溫度的控制,在連續(xù)施焊過程中應(yīng)檢驗(yàn)焊接的母材溫度,使層間溫度盡量能與預(yù)熱溫度保持一致,對層間的最高溫度也要加以控制。焊接時間不應(yīng)過長,如遇有焊接中斷的情況時應(yīng)采取適當(dāng)?shù)暮鬅?、保溫措施,再次施焊時,重新預(yù)熱溫度應(yīng)適當(dāng)高于初始預(yù)熱溫度。


03
焊接出現(xiàn)變形

焊接時不注意從焊接順序、人員布置、坡口形式、焊接規(guī)范選用及操作方法等方面控制變形,從而導(dǎo)致焊接后變形大、矯正困難、增加費(fèi)用,尤其是厚板及大型工件,矯正難度大,用機(jī)械矯正易引起裂紋或層狀撕裂。用火焰矯正成本高且操作不好易造成工件過熱。對精度要求高的工件,不采取有效控制變形措施,會導(dǎo)致工件安裝尺寸達(dá)不到使用要求,甚至造成返工或報(bào)廢。



解決方案

采用合理的焊接順序并選用合適的焊接規(guī)范和操作方法,還要采用反變形和剛性固定措施。


04
求熔透的接頭對接或角對接組合焊縫焊角尺寸不夠

T 型接頭、十字接頭、角接接頭等要求熔透的對接或角對接組合焊縫,其焊腳尺寸不夠,或設(shè)計(jì)有疲勞驗(yàn)算要求的吊車梁或類似構(gòu)件的腹板與上翼板緣連接焊縫的焊腳尺寸不夠,會使焊接的強(qiáng)度和剛度均達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求。



解決方案

T 型接頭、十字接頭、角接接頭等要求熔透的對接組合焊縫,應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求,必須有足夠的焊腳要求,一般焊腳尺寸不應(yīng)小于0.25t(t 為連接處較薄的板厚)。設(shè)計(jì)有疲勞驗(yàn)算要求的吊車梁或類似的腹板與上翼緣連接焊縫的焊腳尺寸0.5t, 且不應(yīng)大于10mm 。焊接尺寸的容許偏差為0~4 mm 。


05
焊接在接頭間隙中塞焊條頭或鐵塊

由于焊接時難以將焊條頭或鐵塊與被焊件熔為一體,會造成未熔合,未熔透等焊接缺陷,降低連接強(qiáng)度。如用生銹的焊條頭、鐵塊填充,難以保證與母材的材質(zhì)一致;如用有油污、雜質(zhì)等的焊條頭、鐵塊填充,會使焊縫產(chǎn)生氣孔、夾渣、裂紋等缺陷。這些情況均會使接頭的焊縫質(zhì)量大大降低,達(dá)不到設(shè)計(jì)和規(guī)范對焊縫的質(zhì)量要求。



解決方案

( 1 )當(dāng)工件組裝間隙很大,但沒有超過規(guī)定允許使用的范圍,組裝間隙超過薄板板厚 2 倍或大于 20mm 時,應(yīng)用堆焊方法填平凹陷部位或減小組裝間隙。嚴(yán)禁在接頭間隙中采用填塞焊條頭或鐵塊補(bǔ)焊的方法。

( 2 )零件加工劃線時,應(yīng)注意留足切割余量及切割后的焊接收縮余量,控制好零件尺寸,不要以增加間隙來保證外形尺寸。


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