建筑钢结构厚板高强钢焊接工艺研究与应用论文_陈磊丰

建筑钢结构厚板高强钢焊接工艺研究与应用论文_陈磊丰

中建二局安装工程有限公司廊坊钢结构分公司 河北廊坊 065000

摘要:近年来,我国的建筑工程建设有了很大进展,在建筑工程中,钢结构的应用十分广泛。建筑钢结构厚板高强钢焊接工艺的应用能够有效地促进建筑工程的发展,为提高建筑工程的建设质量做好坚实的基础和铺垫。基于此,要加大对于建筑钢结构厚板高强钢焊接工艺的研究,提高其具体的应用水平,有效实现我国建筑工程的持续稳定发展。文章通过对钢结构厚板高强钢焊接工艺进行详细的分析,提出其在具体施工中的应用,希望能为促进我国建筑工程钢结构厚板高强钢的焊接技术的提高,加强其在具体施工中的应用做出积极贡献。

关键词:钢结构;焊接材料;焊接技术

引言

高强度钢是承压类特种设备制作的常用材料,当焊接的高强钢母材超过一定厚度后,为保证其焊接质量,防止焊缝中产生裂纹、未焊透等缺陷,通常需要对母材进行预热和后热处理,但选择合适的预热和后热处理设备和方法一直是困扰工程技术人员的难题。现有技术条件下,对高强钢焊接通常采用电加热器局部加热的方法进行焊前预热和焊后热处理,这种加热方法使焊接预热时焊缝中的水分难以去除,从而导致焊缝中易产生气孔、裂纹等缺陷,同时电加热器一旦开启,整个加热区段同时加热不易控制加热长度,造成能源消耗高,并且通常承压类特种设备的弯曲曲率半径也不同,设备制造企业如果采用电加热进行预热和后热处理,企业要购置不同型号的电加热器,购置成本较高,使用保管较为困难。为解决这一难题,本文设计制造了一种高强度钢预热和后热处理设备。

1建筑钢结构高强钢高效焊接难点

高强钢焊接实际操作时,会遇到很多困难,焊接技术需要不断打破原状,所以需要努力克服。首先是受到高强钢焊接的特点影响,焊接时可能出现粗景区脆化现象。若是焊接接头出现了脆化现象,焊接的性能将会受到很大影响;其次在进行焊接操作时,在热影响区的晶体可能会长大,晶体变大到一定程度之后,也会出现焊接热影响区范围内的组织出现脆化现象,这一区域内的组织会软化进而降低焊接结构的稳定性。所以在进行高强钢焊接时,要注意这两点现象发生,进行焊接操作时注意临界粗晶热影响区、亚临界粗晶热影响区、过临界粗晶热影响区这三个区域,避免出现脆化现象。

2建筑钢结构厚板高强钢焊接工艺研究

2.1焊接材料的选择和优化

(1)满足焊缝的基本要求。根据焊接材料的特性和钢结构厚板高强钢的特性,要满足设计的要求,并且焊缝的基本性能和基材的设定,都要达到相关的标准,实现焊接工艺的提高。(2)焊缝的可塑性。在厚板高强钢焊接期间,根据所消耗的焊接材料用量,如果焊接通常相对较大,那么应选择合适厚度的高强钢,如果焊接消耗品不大,那么可选择1/4板厚的较低强度节点的钢板。(3)满足抗冲击要求。例如钢的无裂缝焊接施工,可以选择较低或超低的钎焊材料,而钢板的厚度要>50mm,温度要>0℃,并且钢不能预热。这种方法的明显优点是其机械指数非常好,特别是在面积比的冲击功率方面,能够取得良好的效果。

2.2设备的发展

高强钢焊接技术得以发展以来,设备的发展也必须同步进行,如今焊接智能化、自动化趋势越来越广,焊接的相关设备的研究与创新也必须提上日程。目前影响设备发展的因素有两个,分别是价格与技术。价格因素相对来说比较简单,同时会随着工作环境与工作条件的完善、人力资源成本逐渐增加的过程逐渐成为动力因素。但是技术因素目前还无法快速攻克,除却智能化、自动化技术本身存在的创新复杂性,目前我国的施工规范、设计体系、生产习惯以及型钢生产水平都时时制约着设备的发展,所以若要实际进行设备的创新与发展,必须从多方面入手,改变以往粗放型的管理模式,精细化生产的同时优化设计体系。

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2.3钢结构焊接技术的应用

钢结构厚板高强钢焊接性能根据钢的强度和热处理具有很大差异,主要反映在预热温度、焊接加热区的性能和焊接过程中。针对钢结构焊接技术的应用,应对先进国家钢结构厚板高强钢的施工强度进行有效的分析和对比,并充分提高钢筋焊接技术。有效利用钢铁生产设备和新的生产线,加强新钢材产品的开发,力求提高技术的使用,同时注重钢材性能研究,特别是要有效促进焊接技术的进步,实现我国建筑工程钢结构厚板高强钢焊接水平的提高,为其在建筑工程钢结构施工中的具体应用打下良好的基础。要充分发挥钢结构厚板高强钢焊接技术的优势,提高建筑工程的施工质量和效率,为满足人们的多样化需求做好坚实的基础和保证。同时,利用钢结构厚板高强钢焊接技术,可以有效降低施工成本,提高钢结构施工的经济效益和社会效益,满足社会发展的需要。

2.4焊接从业人员

焊接从业人员的发展焊接从业人员主要分为三类,分别是质检人员、操作人员与技术人员,为了满足现在市场的用人需求以及促进高强钢焊接技术的发展,相关从业人员必须加强专业能力与技术操作的专业培训和教育,从业上岗之前要具备相关的资质或证书,尤其是无损检测人员与焊工等关键工种。从大方向上,要在教育方面打通限制,修订教育的相关标准,建立健全的职业教育体系,加强在校生的专业、实操能力,提高教育要求,从源头抓起切实提高高强钢的焊接技术。

3建筑钢结构厚板高强钢焊接结构的质量标准

(1)焊接元件必须有效的评估,对建筑钢结构焊接工艺、焊接材料、焊接方法等进行详细的分析和比较,并根据评估结果确定焊接工艺。(2)钢结构厚板高强钢部位采用焊接技术后,表面裂纹应进行焊接,防止焊接缺陷的产生,同时要对破碎的炉渣、裂缝等进行统一维护及管理,尤其是焊接接缝一定不能是缺陷的底切和底部填充物。实践证明,焊缝的外观要保证其均匀的形状、良好的外观,并及时清洗和去除炉渣,以实现建筑工程钢结构厚板高强钢焊接技术的提高,达到规定的要求。(3)对于焊接在凹面上的角焊缝,基底金属和焊缝金属平滑地过渡到凹角焊缝中,禁止在焊缝上留下切割面。要保证建筑钢结构厚板高强钢焊接技术的有效应,提高其施工水平,满足建筑工程设计和功能的需要。

结语

综上所述,对于建筑工程钢结构的建设施工来讲,钢结构厚板高强钢焊接技术的积极应用,有效提高了钢结构厚板高强钢的应用,提高了建筑工程的施工技术,在满足建筑工程结构性能的同时,有效降低建筑工程的造价,提高建筑工程的经济效益和社会效益,满足人们多样化的物质需求和社会发展的需要。针对钢结构厚板高强钢焊接技术,要针对具体问题进行具体分析,采取科学合理的措施,以加强对于焊接工艺的控制,提高钢结构厚板高强钢焊接技术和水平,为我国建筑工程施工质量的提高打好坚实的基础,实现我国建筑工程行业的持续稳定发展,为实现我国经济社会的良好发展提供坚实的基础和保证。

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论文作者:陈磊丰

论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期

论文发表时间:2019/12/6

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