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钢结构焊接连接的特性

发布者: 发布时间:2016/6/12 16:57:23 阅读:次 【字体:

(一)焊接方法

钢结构焊接方法有电弧焊、电阻焊和气焊。电弧焊又分手工焊、自动焊和半自动焊,是最常用的钢结构焊接方法。电阻焊常用于薄壁型钢的焊接以及厚度为6一12mm的板叠焊,气焊一般用作在薄钢板和小型结构的焊接。

(二)结构焊接连接的特性

焊接连接与铆钉、螺栓连接比较,有以下优点:

(1)不需打孔,省工省时,基本上不损耗构件材料截面;

(2)任何形状的构件可直接连接,连接构造方便,除必要的用于加强刚度的加劲板外,一般不需要辅助板件;

(3)气密性、水密性好,结构刚度较大,整体性较好。缺点是:

(1)焊缝附近存在热影响区,使材质变脆;

(2)焊接的残余应力便结构易发生脆性破坏和降低受压构件的整体稳定的临界荷载,降低材料的疲劳强度,残余变形使结构形状、尺寸发生变化;

(3)焊接结构具有连续性,局部裂缝一经形成便容易扩展。常见的焊缝缺陷为:裂纹、气孔、未焊透、夹渣、咬边、烧穿、凹坑、塌陷、未焊满等。

(三)焊接形式

1.按两焊件的相对位置分为平接、搭接和顶接;

2.按焊缝构造可分为对接焊缝和角焊缝;

3.按受力方向与想缝长度方向的关系对接焊缝分为直缝和斜缝,角焊缝分为端缝和侧缝;

4.按焊缝连续性分为连续焊缝和断续焊缝;

5.按施工位置分为俯焊、立焊、横焊、仰焊。

(四)焊缝质量等级

焊缝质量等级分三级:焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况,按下述原则分别选用不同的质量等级:

1、在需要进行疲劳计算的构件中,凡对接焊缝均应焊透,其质量等级为:

(1)作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T形对接与角接组合焊缝,受拉时应为一级,受压时应为几级;

(2)作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。

2、不需要计算疲劳的构件中,凡要求与母材等强的对接焊缝应予焊透,其质量等级当受拉时不低于二级,受压时宜为二级。

3.重级工作制和起重璧Q>50t的中级工作制吊车梁的腹板与上冀缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点板之间的T形接头焊缝均要求焊透,焊缝形式一般为对接与角接的组合焊缝,其质量等级不应低于二级。

4.不要求焊透的T形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接与角接组合焊缝,以及搭接采用的角焊缝,其质量等级为:

(1)对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制吊车梁,焊缝的外观质量标准应符合二级;

(2)对其他结构,焊缝的外观质量标准可为三级。焊缝质量检验方法分为:外观检查、超声波探伤检验、X射线检验。

(五)焊接材料

焊缝金属宜与母材金属相适应,当不同强度的钢材焊接连接时,可采用与低强度钢材相适应的焊接材料。

(六)降低焊接应力和焊接变形的措施

1.选择合理的施焊顺序。

2.采用合理的焊缝设计:

(1)尽量避免三向焊缝汇交;

(2)控制焊缝厚度不要过大;

(3)尽量对称布置焊缝;

(4)不宜单独使用端缝。

3.施焊前使构件有一个和焊接变形相反的预变形。

4.对小尺寸构件可在焊前预热,或在焊后回火加热至600℃左右,然后缓慢冷却。

5.采用机械方法校正焊接变形。

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