摘要:随着时代的进步与社会经济的快速发展,钢结构建筑工程得以更好的发挥,其中,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;发展趋势
引言
目前,发达的经济和高科技的快速发展给建筑工程提供了良好的机会和发展的前景,所以我国的建筑工程事业如同雨后春笋一般的蓬勃发展,而支撑建筑工程的最基础产业,钢产业的产出也越来越大,所以要想帮助建筑事业发展的更好,就需要潜心研究钢结构的具体应用,并且合理科学的生产钢结构。要想对于钢结构应用自如,就必须完美的掌握钢焊接的技巧,提升焊接工艺,使得钢结构能够在建筑中发挥他基础而又独特的特性。对此,相关的研究人员和技术人员需要认真钻研,发扬艰苦奋斗的精神,加大对钢结构工艺的研究力度,掌握好焊接工艺的关键点。
1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厚板高强钢焊接工艺技术
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坡口的制定
由于厚板焊接工程量大、难度高,若采用窄而深的小坡口进行焊接,则不仅焊缝成形系数偏小,影响一次结晶,容易产生区域偏析,而且在拘束应力大的前提下进而导致焊接热裂纹的产生;若采用大坡口进行焊接,则不仅焊接量大大增加,而且焊缝的焊接残余应力也会随之增加,这对钢结构体系初始应力的控制极其不利,同时也影响工程工期。考虑到厚板焊接接头填充量、焊接质量及焊接残余应力等方面的影响,同时,为便于CO2焊枪在焊接过程中能适当地摆动,采用坡口角度适中,且便于正常情况下焊接的窄间隙焊接。
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2.3焊接组合新工艺
为了实现高质量、高效率的厚板窄间隙焊接,需解决窄而深的坡口内侧壁焊接熔合质量、焊接飞溅聚集、工艺参数稳定性及焊接操作的可靠性等问题,避免坡口内焊缝金属的一次结晶产生区域偏析,进而产生热裂纹。(1)打底焊:采用改造型喷嘴的实芯CO2气体保护焊。该方法首先可以保证窄间隙坡口环境下的顺利焊接,此外,利用GMAW的高效及熔深相对较大的优点,可提高焊接质量和效率。(2)填充焊:采用双弧双丝自动气体保护焊接:一方面可以利用其熔嘴的优势取代了埋弧焊机头熔嘴无法进行窄而深的焊接,另一方面其焊接效率较手工焊有大幅度提高,同时保证焊缝质量。(3)盖面焊:采用双丝埋弧焊接。主要是提高焊接效率,保证焊缝的表面质量。
3焊接质量控制方法
(1)检查热输入和冷却速率。首先对钢结构厚板高强钢焊接工艺进行热输入检查,看是否满足设计要求。其次是进行计算冷却速率,并绘制曲线图,方便直观查看。然后控制焊接质量来完成钢结构厚板高强钢焊接工艺的施工。(2)应力和变形控制。要确保低热输入、多道焊接,减小角度和间隙焊接接头,并减少沉积金属填料的量。同时对称槽、对称、焊接依次进行,长焊缝应逐步进行熔化,采用跳焊的方式进行焊接,有效避免变形和应力集中。(3)高强度钢在操作过程中焊接时,应对钢构件进行加固,从而在保证母钢材料本身时,对该指标进行综合研究,选择合适的检测程序,并有效评估焊接质量的消耗品。有效提高建筑工程钢结构厚板高强钢焊接技术水平,实现我国建筑工程建设的持续稳定发展和应用,为我国建筑行业的可持续发展奠定良好的基础和保证,促进我国社会经济的稳步发展。
4建筑钢结构焊接技术创新趋势
4.1在建筑钢结构焊接与切割工艺上不断创新
建筑钢结构建筑型式具备了建筑主体空间大、绿色环保特点突出、建筑跨度高、施工效率快等性能优势,在建筑实践中应用渐趋广泛。建筑钢结构要确保主体的安全性,对钢结构连接技术进行深入研究及技术更新至关重要。钢结构焊接技术是建筑钢结构发挥自身功能作用的重要保障和技术支撑,建筑钢结构焊接与切割工艺的创新空间巨大,市场前景广阔。例如,在钢结构切割和焊接上,随着工业智能化技术的发展延伸,用于智能切割及焊接的设备已列入研发范围,如大面积铺展应用,建筑钢结构焊接及切割将更为便捷,还可同步减少焊接原材料使用量,从而为制造质量及安全性能更好的建筑钢结构做好铺垫。
4.2在建筑钢结构自动焊接技术上加以创新
建筑钢结构施工中,工业水平发展较快的国家在焊接钢结构建筑时逐渐开始使用自动焊接技术形式,反映出其钢结构建筑施工技术更具成熟度,与此同时也使钢结构建筑在质量性及强度表现上更加具有优势,并实现了焊接效率的显著提升。我国在钢结构建筑焊接技术创新上也在将自动焊接技术作为一个重要方向加以研究,在建筑焊接结构向大型化,重型化和高精度方向发展的同时,自动化焊接技术,如焊机程序自动控制,数字控制,数控焊接机械手及焊接机器人等将大范围涌现,从而提高焊接生产水平,改善焊接安全条件。
结语
以上各项工艺技术措施和方法经过本工程的实践应用,在厚板箱形构件焊接中明显提高了焊缝的质量,取得了良好的效果。本工程中厚板焊接工艺的成功应用,为国内同类工程厚板焊接技术积累了宝贵的经验。
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论文作者:黄月
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/22
标签:钢结构论文; 厚板论文; 建筑论文; 建筑工程论文; 焊接技术论文; 质量论文; 焊接工艺论文; 《基层建设》2019年第24期论文;