鋼結構焊接變形的火焰矯正施工方法

2022-05-31 15:15:02 字數 2779 閱讀 2100

[摘要] 根據多年經驗,結合國內同行相關資料,闡述鋼結構變形的主要種類,介紹焊接變形的火焰矯正施工方法。

[關鍵詞] 火焰矯正焊接變形施工方法

目前,鋼結構已在廠房建築中得到廣泛的應用,而鋼結構廠房的主要構件是焊接h型鋼柱、梁、撐。這些構件在製作過程中都有在焊接變形問題,如果焊接變形不予以矯正,則不僅影響結構整體安裝,還會降低工程的安全可靠性。

焊接鋼結構產生的變形超過技術設計及牆變形範圍,應改法進行矯正,使其達到符合產品質量要求。實踐證明,多數變形的構件是可以矯正的。矯正的方法都是設法造成新的變形來達到抵消已經發生的變形。

在生產過程中普遍應用的矯正方法,主要有機械矯正、火焰矯正和綜合矯正,但火焰矯正是一門較難操作的工作,方法掌握,溫度控制不當還會造成構件新的更大變形,因此,火焰矯正要有豐富的實踐經驗。本文對鋼結構焊接變形的種類,矯正方法作了乙個粗略的分析。

1、鋼結構焊接變形的種類與火焰矯正

鋼結構的主要構件是焊接b型鋼柱、梁、撐。焊接變形經常採用以下三種火焰矯正方法:(1)線狀加熱法;(2)點狀加熱法;(3)三角形加熱法。下面介紹解決不同部位的施工方法。

以下為火焰矯正時的加熱溫度(材質為低碳鋼)

注意事項:火焰矯正時加熱溫度不宜過高,過高會引起金屬變脆,影響衝擊韌性。bm12在高溫矯正時不可用水冷卻,包括厚度或淬硬傾向較大的鋼材。

1.1 翼緣板的角變形

矯正b型鋼柱、梁、撐角變形。在翼緣板上面(對準焊縫外)縱向線狀加熱(加熱溫度控制在650度以下),注意加熱範圍不超過兩焊腳所控制的範圍,所以不用水冷卻。線狀加熱時要注意:

(1)不應在同一位置反覆加熱;(2)加熱過程中不要進行澆水。這兩點是火焰矯正的一般原則。

1.2 柱、梁、撐的上拱與下撓及變曲

一、在翼緣板上,對著縱長焊縫,由中間向兩端作線狀加熱,即可矯正變曲變形。為避免產生彎曲和扭曲變形,兩條加熱帶要同步進行。可採取低溫矯正或中溫矯正法。

這種方法有利於減少焊接內應力,但這種方法在縱向收縮的同時有較大的橫向收縮,較難掌握。

二、翼緣板上作線狀加熱,在腹板上作三角是形加熱,用這種方法矯正柱、梁、撐的彎曲變形,效果顯著,橫向線狀加寬度一般取20-90mm,板厚小時,加熱寬度要寬一點,加熱過程應由寬度中間的兩邊擴充套件,線狀加熱最好由兩人同時操作時行,再分別加熱三角形,三角形的寬度不應超過板厚2倍,三角形的底與對應的翼板上線狀加熱寬度相等,加熱三角形從頂部開始,然後從中心向兩側擴充套件,一層層加熱直到三角形底為止。加熱腹板時溫度不能太高,否則造成凹陷變形,很難修復。

注:以上三角形加熱方法同樣適用於構件的跡旁變矯正,加熱時應採用中溫矯正,澆水要少。

1.3 柱、梁、撐腹板的波浪變形

矯正波浪變形首先要找出凸起的波峰,用圓點加熱法配合錘矯正,加熱圓點的直徑一般為50~90mm,當鋼板厚度或波浪形面積較大的直徑也應放大,可按d=(4s+10)mm(d為加熱點直徑;s為板厚)計算得出值加熱。烤嘴從波峰起作螺旋形移動,採用中溫矯正。當溫度達到600~700度時,將手錘放在加熱區邊緣處,再用大鎚擊手錘,使加熱區金屬愛擠壓,冷卻收縮後被拉平。

矯正的應避免產生過大的收縮應力。矯完乙個圓點後再進行加熱第二個波峰點,方法同上。為加快冷卻速度,可對q235鋼材進行加水冷卻。

這種矯正方法屬於點狀加熱法,加熱點的分布可呈梅花形或鏈或密點形。注意溫度不要超過750度。

這裡我們對部分普通低合金鋼作乙個列舉說明:例如普通厚度不大的鋼板(8公釐以下)由於運輸等原因,常常存在波浪變形,必須矯正好才能使用,矯正前把鋼板放在平台上,先觀察變形情況,然後用夾具將板的四周壓緊,用圓鋼製成的平角鐵壓緊鋼板,需要壓緊時用錘從上向下打羊角鐵(見圖)

矯正方法:鋼板放在平台上,在緊三個邊,用線狀加熱。先從凸起的兩側平的地方開始,然後向凸起處圍攏。

加**順序和方向如圖所示。不能先從凸起最高處加熱,加**長度一般占板寬的二分之一——三分之一。加**之間的距離視凸起的高度而定,凸起得越高,距離越近,一般取50-200公釐左右,當第一次加熱完後,尚有不平,再進行二次加熱,加**在第一次加**之間,為了提高矯正速度普遍利用水火矯正法,即在火焰加熱的同時用水急冷(見圖)

這種方法比單純採用火焰可提高工作效率三倍以上,但是注意當矯正厚度為2公釐的低碳鋼板時加熱溫度一般不超過600度。這時水火之間距離應靠得近些,當厚度為4-6公釐左右的鋼板矯正時,加熱溫度在600-800度之間距25-30公釐左右,厚度大於8公釐一般不澆水急冷。

較厚鋼板的均勻變曲變形。

矯正方法:用手尺測量彎曲變形值(見圖)

接出凸出的最高點,然後用大號焊嘴,氧化焰在最高點附近進行線狀加熱 (見圖)

加熱溫度500-600度,當第一次加熱未能全部矯正時再次進行加熱直至矯正為止,注意加熱深度不超過板厚二分之三,目的是使加熱後溫度在鋼板厚度向上不均勻。

再例如,常用槽鋼區域性彎曲的火焰矯正

槽鋼長度4300公釐,區域性彎曲,上拱達15公釐需火焰矯直(見圖)

矯正方法:在凸的邊緣用張狀加熱,兩個焊炬同時朝乙個方向進行。

加**寬度加10公釐,加熱溫度使材料呈暗紅色,焊炬移動速度每秒約為12公釐經一次加熱變形既消失,效果非常理想。

2、結語

火焰矯正引起應力與焊執著內應力一樣都是內應力。不恰當的矯正產生的內應力與焊接內應力和負載應力迭加,會使、梁、撐的縱應力超過大許應力,從而導致承載安全係數的降低。因此,在鋼結構製造中一定要慎重,盡量採用合理的工藝措施以減少變形,矯正時盡量可能採用機械矯正。

當不得不採用火焰矯正時應注意以下幾點:

1、烤火位置不得在主梁最大應力截面的附近;

2、矯正外烤火面積在乙個截面上不得過大,要多選幾個截面;

3、宜用點狀加熱方式,以改善加熱區的應力狀態;

4、加熱溫度最好不超過700度。

鋼結構焊接變形的火焰

矯正施工方法技師

**姓名:都本智

2023年5月17日

鋼結構焊接變形的火焰矯正施工方法

1.2柱 梁 撐的上拱與下拱 一 在翼緣板上,對著縱長焊縫,由中間向兩端作線狀加熱,即可矯正彎曲變形。為避免產生彎曲和扭曲變形,兩條加熱帶要同步進行。可採取低溫矯正或中溫矯正法。這種方法有利於減少焊接內應力,但這種方法在縱向收縮的同時有較大的橫向收縮,較難掌握。二 翼緣板上作線狀加熱,在腹板上作三角...

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