接作為一項制作和連接鋼結構的重要技術,目前已經廣泛地應用于鋼結構建筑相關工程中。盡管焊接技術運用于鋼結構建筑中具有相當多的優勢,但焊接中的變形問題卻始終是焊接工藝中的美中不足。焊接過程中出現的變形等問題不僅會在一定程度上影響到鋼結構建筑的美觀,還有可能造成焊接物體的報廢,進而給企業或者個人帶來一定的經濟損失。為此,我們必須進一步做好相關的防治工作。
1 焊接工藝的新發展
在傳統的焊接技術的基礎上,我國的焊接技術隨著科技和經濟的發展,逐步向更高層次的發展趨勢邁進。主要包括了新式焊接設備的創新和發明;新式焊接技術的創新和發明;焊接技術的自動化和程序化。
焊接中的反變形技術就是傳統焊接技術的一個創新,它打破了原有的焊接變形技術,通過利用殘余角變形的方式,進行技術的革新。它會使焊接材料因為受到彈性而發生反響的變形,再利用熱彈塑性有限元法來實現彈性的反變形。這樣的技術可以使材料在焊接后的角變形趨于零,效果還是非常理想的。
低溫焊接的方式更是對傳統高溫高壓的焊接方式的革新。考慮到高溫高壓的焊接過程極易影響母件內部結構的穩定性,因此研發了低溫焊接的方式。低溫焊接更加重視對焊件的預熱,并可以同周圍環境溫度的變化進行調節,同時對焊縫金屬的微合進化程度進行調整。通過一系列技術的革新更好的保證工件實體的質量。
在未來,焊接技術會朝著繼續研發新的焊接方法、材料、設備的目標前進,提高科學技術在焊接技術中的應用,使其達到機械化、自動化的水準,保證焊接質量的安全可靠。
2 鋼結構建筑施工中的焊接工藝
鋼結構的基本特性是自重輕、適應性強以及應用便利。而對鋼結構的焊接工程需要對每一個步驟都十分注意和小心,嚴格的按照焊接的工序進行施工,保證鋼結構的安全和高質量。
在鋼結構的焊接的具體加工過程中,需要嚴格按照施工圖中所標注的材料和距離,并注意提前預留出焊接的縮短量以及加工的余量。在對鋼材的規定中有明文的規定:在鋼材下料前,必須要對規定的鋼材進行分析,經過改正和調整后的偏差值不可以超過標準的許可偏差值。這樣的規定保證了鋼材下料時的質量。
吊掛壁的安置需要采取焊接的方式。吊掛壁的坡度值需要根據焊接的節點進行適當的調整,在確認各項的要求準確后再進行焊接的工藝。同時,在確認靠邊的吊掛壁各項指標正常后,再對另一條的吊掛壁進行安置。兩條掛壁安置完畢后,準確的標出吊掛壁的最高以及最低的標高線。在對無縫鋼管的焊接過程中,需要先進行焊接,再進行校正。當吊掛壁的設備完成裝置以后,需要對各個連接點以及連接點的周圍進行質量的檢查,保證各個連接點都能夠達到標準的質量規定。同時,要保證吊掛壁的掛壁豎向面的不垂直度、掛壁坡度等都符合質量標準規定。
在對鋼結構整體的焊接工藝完成后,還需要進行防銹噴漆等防護措施。并及時的清理掉可能在焊接過程中產生的一些熔渣或者飛濺物,保證鋼結構表面的潔凈程度。同時,不銹鋼件通常需要進行噴白漆的防銹噴漆處理,在噴白漆時需要注意涂料的選擇以及漆膜厚度的處理,同時需要注意不要漏涂掉肢型鋼內側的部分。在保證焊接工藝實施的規范化問題中,我們需要保證相關的焊接施工人員掌握了嫻熟的焊接工藝技術,明確每一步的具體標準要求,并且不斷加深工作人員對于焊接技術的學習和研究,更新焊接工藝的技術。
3 鋼結構焊接工藝造成的變形防治工作
3.1 焊接節點的構造控制
在進行鋼結構焊接節點構造設計時,我們要注意以下幾個方面,從而進一步避免和改善焊接變形的狀況:第一,一定要控制好焊縫的數量及大小。因為如果在鋼結構在焊接過程中出現焊縫數量多以及尺寸大的問題時,焊接變形的情況就會出現的頻繁,因此,我們要盡可能在一定程度上控制焊縫的數量和大小,同時在進行鋼結構焊接節點構造設計時,使焊接變形的狀況得以改善;第二,對焊縫坡口大小及形狀要盡可能選擇適當。因為只有進行合理科學的焊縫坡口的大小和形狀的選擇,才能在一定程度使鋼結構的承載能力得以保證,同時截面積還可以在某種程度上得以減少,從而控制焊接變形數量;第三,焊接節點的位置在鋼結構焊接過程中要盡可能的處于物體截面的對稱處。而對于中性軸焊接節點的選擇,要使焊接節點盡可能靠近中性軸,避免處于或接近高應力區。第四,在節點形式的選擇上,對一些剛性較小的節點形式要進行選擇,并且為了避免因焊縫高溫集中和應力集中而造成的焊接變形,節點不應設置在多向交叉位置。
3.2 鋼結構建筑焊接工藝的改進
在焊接變形的改善中,鋼結構焊接工藝的改進的作用非常重要,主要在以下幾個方面進行具體操作,第一,就是焊接順序,相關人員應嚴格依照有關規定和要求在鋼結構的組裝和焊接過程中所選擇的焊接順序的標準層面上進行操作,從而使相應的自重壓力承受情況得以確保,使構件組裝的要求和標準更好的得到滿足。另外,在鋼結構焊接過程中,可以一次性完成焊接小型構件的焊接,然后再選擇合適的焊接順序進行組裝。淡然,在對較大的鋼結構焊接與組裝時,一定要完成小構件焊接,然后再進行相應的組裝和焊接工作。零部件型號的選擇一定要符合相關的規定和要求,這主要是為防止部件組裝過程中產生變形的狀況,同時,在組裝時對外力強制性拼接也應盡可能避免過度。最后,為了防止因熱量不均造成的焊接變形,我們在構件焊接和組裝過程中要使焊接接頭的熱量均勻性和溫度適當性盡可能保持。第二,就要對于反變形工作要做好。在焊接過程中,人們常常采用反變形的方式來進一步彌補因熱脹冷縮而出現的變形問題,這主要是因為在鋼結構的焊接工藝過程中,焊縫會發生一定的收縮反應,因為冷卻后的收縮原理,使得構件原有的尺寸大小在一定程度上減少了。第三,相應的焊接夾具要具備。對于一些較大型構件的焊接而言,要使其構件更好的固定,不但需要相應的焊接平臺,而且還要有相應的焊接夾具才可。
4 結語
焊接工藝對于全部的鋼結構的安全性和穩定性具有非常大的影響力,焊接的工藝以及質量問題都非常重要。隨著鋼結構在我國的應用范圍的擴大,鋼結構的質量問題會直接影響建筑物或其他東西的使用。因此,我們在努力進行焊接工藝的創新、革新的同時,還需要注意保證焊接過程的每一步都能夠符合焊接工藝的標準要求,保證鋼結構施工中焊接工藝的安全和先進性。