鋼結(jié)構(gòu)中厚板焊接常見(jiàn)的五大問(wèn)題及解決方案
發(fā)布時(shí)間：2024-01-31
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不同厚度的板材對(duì)接時(shí)，過(guò)渡不平緩
采用不同厚度及寬度的板材對(duì)接時(shí)，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(guò)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。當(dāng)超過(guò)有關(guān)規(guī)定時(shí)應(yīng)將焊縫焊成斜坡?tīng)睿淦露茸?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(dòng)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(duì)接時(shí)，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(guò)渡，且其連接處最 大允許坡度值為1:2.5 。
厚板多層焊接時(shí)，不注意層間溫度控制，如層間間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，不重新預(yù)熱就施焊容易在層間產(chǎn)生冷裂紋；如過(guò)間隔時(shí)間過(guò)短，層間溫度過(guò)高（超過(guò) 900 ℃），對(duì)焊縫及熱影響區(qū)的性能也會(huì)產(chǎn)生影響，會(huì)造成晶粒粗大，致使韌性及塑性下降，會(huì)對(duì)接頭留下潛在隱患。厚板多層焊接時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)層間溫度的控制，在連續(xù)施焊過(guò)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(duì)層間的最高溫度也要加以控制。焊接時(shí)間不應(yīng)過(guò)長(zhǎng)，如遇有焊接中斷的情況時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)暮鬅?、保溫措施，再次施焊時(shí)，重新預(yù)熱溫度應(yīng)適當(dāng)高于初始預(yù)熱溫度。
焊接時(shí)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(guò)熱。對(duì)精度要求高的工件，不采取有效控制變形措施，會(huì)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。
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。
求熔透的接頭對(duì)接或角對(duì)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(duì)接或角對(duì)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(huì)使焊接的強(qiáng)度和剛度均達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求。
T 型接頭、十字接頭、角接接頭等要求熔透的對(duì)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 。
由于焊接時(shí)難以將焊條頭或鐵塊與被焊件熔為一體，會(huì)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(huì)使焊縫產(chǎn)生氣孔、夾渣、裂紋等缺陷。這些情況均會(huì)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(duì)焊縫的質(zhì)量要求。
（ 1 ）當(dāng)工件組裝間隙很大，但沒(méi)有超過(guò)規(guī)定允許使用的范圍，組裝間隙超過(guò)薄板板厚 2 倍或大于 20mm 時(shí)，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(shí)，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(lái)保證外形尺寸。
