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钢结构加工变形采用火焰如何纠正

2021-12-16 00:00:00

西宁钢结构厂房的主要构件是焊接H型钢柱、梁、撑。这些构件在制作进程中都存在焊接变形问题,如果焊接变形不予以纠正,则不仅影响结构整体安装,还会降低项目的安全可靠性。

焊接钢结构发生的变形超过技术设计答应变形范围,应设法进行纠正,使其到达契合产品质量要求。实践证明,多数变形的构件是能够纠正的。纠正的办法都是设法造成新的变形来到达抵消现已发生的变形。

钢结构加工进程中普遍应用的纠正办法,主要有机械纠正、火焰纠正和综合纠正。但火焰纠正是一门较难操作的作业,办法掌握、温度控制不当还会造成构件新的更大变形。因此,火焰纠正要有丰富的实践经验。本文对钢结构加工焊接变形的种类、纠正办法作了一个粗略的分析。

1、钢结构加工焊接变形的种类与火焰纠正

钢结构的主要构件是焊接H型钢柱、梁、撑。焊接变形经常选用以下三种火焰纠正办法:(1)线状加热法;(2)点状加热法;(3)三角形加热法。

以下为火焰纠正时的加热温度(材质为低碳钢)

低温纠正500度~600度冷却方式:水

中温纠正600度~700度冷却方式:空气和水

高温纠正700度~800度冷却方式:空气

留意事项:火焰纠正时加热温度不宜过高,过高会致使金属变脆、影响冲击韧性。16Mn在高温纠正时不可用水冷却,包含厚度或淬硬倾向较大的钢材。

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1.1翼缘板的角变形

纠正H型钢柱、梁、撑角变形。在翼缘板上面(对准焊缝外)纵向线状加热(加热温度控制在650度以下),留意加热范围不超过两焊脚所控制的范围,所以不用水冷却。线状加热时要留意:(1)不应在同一位置反复加热;(2)加热进程中不要进行浇水。这两点是火焰纠正一般准则。

1.2柱、梁、撑的上拱与下挠及弯曲

一、在翼缘板上,对着纵长焊缝,由中间向两端作线状加热,即可纠正弯曲变形。为防止发生弯曲和扭曲变形,两条加热带要同步进行。可采取低温纠正或中温纠正法。这种办法有利于减少焊接内应力,但这种办法在纵向收缩的同时有较大的横向收缩,较难掌握。

二、翼缘板上作线状加热,在腹板上作三角形加热。用这种办法纠正柱、梁、撑的弯曲变形,效果显著,横向线状加热宽度一般取20—90mm,板厚小时,加热宽度要窄一些,加热进程应由宽度中间向两边扩展。线状加热较好由两人同时操作进行,再分别加热三角形三角形的宽度不应超过板厚的2倍,三角形的底与对应的翼板上线状加热宽度相等。加热三角形从顶部开始,然后从中心向两边扩展,一层层加热直到三角形的底为止。加热腹板时温度不能太高,否则造成凹陷变形,很难修复。

注:以上三角形加热办法同样适用于构件的旁弯纠正。加热时应选用中温纠正,浇水要少。

1.3柱、梁、撑腹板的波浪变形

纠正波浪变形首先要找出凸起的波峰,用圆点加热法配合手锤纠正。加热圆点的直径一般为50~90mm,当钢板厚度或波浪形面积较大时直径也应放大,可按d=(4δ+10)mm(d为加热点直径;δ为板厚)计算得出值加热。烤嘴从波峰起作螺旋形移动,选用中温纠正。当温度到达600~700度时,将手锤放在加热区边缘处,再用大锤击手锤,使加热区金属受挤压,冷却收缩后被拉平。纠正时应防止发生过大的收缩应力。矫完一个圆点后再进行加热二个波峰点,办法同上。为加快冷却速度,可对Q235钢材进行加水冷却。这种纠正办法属于点状加热法,加热点的分布可呈梅花形或链式密点形。留意温度不要超过750度。

火焰纠正致使的应力与焊接内应力一样都是内应力。不恰当的纠正发生的内应力与焊接内应力和负载应力迭加,会使柱、梁、撑的纵应力超过答应应力,从而致使承载安全系数的降低。因此在西宁钢结构制造中一定要慎重,尽量选用合理的工艺措施以减少变形,纠正时尽量可能选用机械纠正。

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