鋼結構焊接應力和變形如何控制

時間 2021-06-10 06:02:23

1樓:卷昂傑

焊接應力的控制措施 構件製作和安裝企業往往優先考慮的是控制焊接變形,對焊接應力的控制較為忽視。但由於殘餘應力對構件承受動力載荷、三向應力狀態和低溫下使用有非常不利的影響,因此對焊接殘餘應力的控制也需要特別注意。控制焊接應力的目的是減低其峰值並使其均勻分佈,控制措施可以從以下幾方面予以加強:

①儘量減小焊縫尺寸 ②減小焊接約束度 ③採取合理焊接順序 ④降低焊件剛度,創造自由收縮條件 ⑤錘擊法減小焊接殘餘應力 3.2 焊接變形的控制措施 焊接變形直接影響構件、結構的安裝及使用,並引起附加內力或次應力降低結構承載力,故控制焊接變形很重要。控制焊接變形主要有以下措施:

①儘量減小焊縫截面積。在實際施焊中能達到無超標缺陷焊縫的前提下選擇工藝引數,儘可能採用較小的坡口尺寸。 ②對於屈服強度小於345mpa的鋼材採用較小的熱輸入,儘可能不預熱或適當降低預熱和層間溫度;優先採用熱輸入較小的焊接方法。

③對於對接接頭、t形接頭和十字接頭坡口焊接,在工件放置條件允許或易於翻身的情況下,宜採用雙面坡口對稱焊接;對於有對稱截面的構件,宜採用對稱於中和軸的順序焊接。 ④對於雙面非對稱坡口焊接,宜採用先焊接深坡口側部分焊縫,後焊淺坡口側焊縫,最後焊完深坡口側焊縫的順序。 ⑤在節點形式、焊縫佈置、焊接順序確定情況下,宜優先採用熔化極氣體保護電弧焊或藥芯焊絲自動保護電弧焊等能量密度相對較高的焊接方法,並採用較小的熱輸入。

⑥設計上要儘量減小焊縫的數量和尺寸;合理佈置焊縫,除了要避免焊縫的密集以外,還應使焊縫位置儘可能靠近構件中和軸,並使焊縫的佈置與構件中和軸相對稱。

對於某些焊縫佈置不對稱結構,應優先焊接焊縫少的一側;厚板焊接儘可能採用多層焊代替單層焊接。 ⑧宜採用反變形法控制角變形。 ⑨對於一般構件可用定位焊固定同時限制變形;對於大型、厚度構件宜用剛性固定法增加結構焊接時剛性;對於大型結構件宜採用分部分組裝焊接,分別矯正後再進行**或連續施工方法。

⑩採用合理的焊接順序也是防止焊接變形的有效措施。長焊縫可採用逆向分段焊接法;從中間向兩端分開焊接法;兩邊對稱施焊法(角接焊縫);兩把焊槍同步、同方向、同引數的三同施工焊接(h型鋼、箱形構件主焊道);大型樑腹板的現場總成對接焊採用從下向上施焊法達成上拱要求。

2樓:電機技術內參

焊接應力的產生和防治