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        影響管桁架焊接變形的幾點(diǎn)因素及應對控制

        發(fā)布時(shí)間:2020-12-07 瀏覽次數:92

        鋼管結構焊接時(shí)會(huì )產(chǎn)生內應力,被焊桿件施焊和冷卻時(shí),不均勻的溫度會(huì )影響熱應力。金屬組織中的金相組織產(chǎn)生的內應力受到結構的約束,產(chǎn)生約束應力。如果在焊接過(guò)程中內應力沒(méi)有得到很好的控制,則將導致焊條的形狀和尺寸發(fā)生變化。小變形將影響結構的精度并給組裝帶來(lái)困難。過(guò)度的變形也會(huì )導致裂紋,從而降低結構的承載能力。因此,焊接變形不僅會(huì )影響建筑結構的外觀(guān),降低適用性,造成經(jīng)濟損失。



        焊接材料


        焊接母材和焊接材料是影響管桁架焊接變形的主要因素。焊接材料是金屬,其獨特的熱物理性能以及機械性能的變化會(huì )在焊接過(guò)程中引起焊條變形。材料的熱傳導系統的系數越大,溫度梯度越小,并且在焊接過(guò)程中的焊接變形也越小。金屬材料具有熱膨脹和收縮特性,材料線(xiàn)性膨脹系數的增加將增加焊條的變形。同時(shí),不同的材料具有不同的化學(xué)成分并影響機械性能。例如,Q345B結構鋼沖擊韌性較低,而G20Mn5鑄鋼在鑄造過(guò)程中不可避免地會(huì )產(chǎn)生縮孔,成分偏析,晶粒粗大等缺陷。這些因素都在一定程度上影響焊接性能。

         


        焊接技術(shù)


        焊接技術(shù)對管桁架焊接變形的影響是復雜的。在管桁架結構加工時(shí),焊接胎架的生產(chǎn),定位和拼裝要求以及運輸等因素決定了管桁架管件焊接方式,從而影響焊接電流,焊接電壓,結構定位,固定方法和焊接的選擇順序。例如,多層焊接對焊接技術(shù)參數的影響。研究表明,層的焊縫收縮大,第二和第三層的焊縫收縮迅速減小,第二層收縮量是層的20%,第三層是層的5%左右。焊接層越多,焊接變形的影響越大;斷續焊縫比連續焊縫引起的變形??;焊接順序對材料的殘余應力和應力分布影響。通常認為,過(guò)度的焊接變形的原因通常是由于沒(méi)有按照合理的焊接程序進(jìn)行焊接,或者是在沒(méi)有焊接子部件的情況下進(jìn)行整體拼接。

         


        結構因素


        焊接結構設計也是影響管桁架變形的一個(gè)重要方面。通常,結構的約束度增加時(shí),焊接變形相對減小。在焊接過(guò)程中,結構構件本身的約束隨著(zhù)結構的復雜性的增加和焊接工作的發(fā)展而不斷變化。在焊接結構的設計中,使用耳板或加勁板來(lái)提高結構構件的穩定性和剛度可以減少焊接變形,但是這種方法增加了組裝和焊接的工作量,并增加了焊接變形分析的難度。


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