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鋼結(jié)構(gòu)中厚板焊接常見的五大問題及解決方案

發(fā)布時間：2024-05-22 瀏覽次數(shù)：36815次

不同厚度的板材對接時，過渡不平緩

采用不同厚度及寬度的板材對接時，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。

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解決方案

當(dāng)超過有關(guān)規(guī)定時應(yīng)將焊縫焊成斜坡狀，其坡度最大允許值應(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)直接承受動載荷且需要進(jìn)行疲勞驗算的結(jié)構(gòu)斜坡坡度不應(yīng)大于1:4 。不同寬度的板材對接時，應(yīng)根據(jù)工廠及工地條件采用熱切割，機械加工或砂輪打磨的方法使其平緩過渡，且其連接處最大允許坡度值為1:2.5 。

多層焊接不連續(xù)，產(chǎn)生冷裂紋

厚板多層焊接時，不注意層間溫度控制，如層間間隔時間過長，不重新預(yù)熱就施焊容易在層間產(chǎn)生冷裂紋；如過間隔時間過短，層間溫度過高（超過 900 ℃），對焊縫及熱影響區(qū)的性能也會產(chǎn)生影響，會造成晶粒粗大，致使韌性及塑性下降，會對接頭留下潛在隱患。

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解決方案

厚板多層焊接時，應(yīng)加強對層間溫度的控制，在連續(xù)施焊過程中應(yīng)檢驗焊接的母材溫度，使層間溫度盡量能與預(yù)熱溫度保持一致，對層間的最高溫度也要加以控制。焊接時間不應(yīng)過長，如遇有焊接中斷的情況時應(yīng)采取適當(dāng)?shù)暮鬅?、保溫措施，再次施焊時，重新預(yù)熱溫度應(yīng)適當(dāng)高于初始預(yù)熱溫度。

焊接出現(xiàn)變形

焊接時不注意從焊接順序、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、增加費用，尤其是厚板及大型工件，矯正難度大，用機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熱。對精度要求高的工件，不采取有效控制變形措施，會導(dǎo)致工件安裝尺寸達(dá)不到使用要求，甚至造成返工或報廢。

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解決方案

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。

求熔透的接頭對接或角對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接或角對接組合焊縫，其焊腳尺寸不夠，或設(shè)計有疲勞驗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，會使焊接的強度和剛度均達(dá)不到設(shè)計的要求。

解決方案

T 型接頭、十字接頭、角接接頭等要求熔透的對接組合焊縫，應(yīng)按照設(shè)計要求，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)計有疲勞驗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 。

焊接在接頭間隙中塞焊條頭或鐵塊

由于焊接時難以將焊條頭或鐵塊與被焊件熔為一體，會造成未熔合，未熔透等焊接缺陷，降低連接強度。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，會使焊縫產(chǎn)生氣孔、夾渣、裂紋等缺陷。這些情況均會使接頭的焊縫質(zhì)量大大降低，達(dá)不到設(shè)計和規(guī)范對焊縫的質(zhì)量要求。

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解決方案

（ 1 ）當(dāng)工件組裝間隙很大，但沒有超過規(guī)定允許使用的范圍，組裝間隙超過薄板板厚 2 倍或大于 20mm 時，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焊的方法。

（ 2 ）零件加工劃線時，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，不要以增加間隙來保證外形尺寸。

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