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      新技術在鋼結構焊接中的應用

      作者:建筑鋼結構網    
      時間:2009-12-22 20:26:20 [收藏]

        新技術在鋼結構焊接中的應用
          1焊接方法
          鋼結構行業于20世紀40年代引入焊條電弧焊,50年代中期從前蘇聯引進埋弧焊接技術,70年代以后,由于建筑鋼結構箱形構件以及中厚板的廣泛使用,又陸續試驗并成功應用實芯焊絲和藥芯焊絲CO2氣體保護焊,埋弧雙絲焊、埋弧三絲焊,熔嘴電渣焊、螺栓焊等焊接技術。
          CO2氣體保護焊在建筑鋼結構中的應用,極大地提高了焊接生產效率,縮短了施工周期,已逐步取代手工藥皮電弧焊。CO2氣體保護焊,按焊絲可分為實芯焊絲(GMAW)和藥芯焊絲(FCAW)兩種。實芯焊絲CO2或混合氣體保護焊,在建筑鋼結構的制作中,可根據板厚和坡口、裂紋敏感性,來選擇相應得噴射過液、脈沖電流過液、德實芯焊絲CO2氣體保護焊,藥芯焊絲CO2氣體保護焊,與等直徑實芯焊絲相比,焊絲的金屬界面積變小,在同等電流水平下的電流密度增大,焊絲的熔敷效率接近于實芯CO2焊。在同等尺寸的角焊縫焊接中,由于飛濺小、清理方便且焊縫成形較凹,整體效率和經濟效益甚至優于實芯CO2焊。英特別指出的是,CO2氣體保護焊由于電弧氣氛的氧化性,所得熔敷金屬的含氫量極低,具有較好的抗氫裂性。
          自保護焊藥芯焊絲在建筑鋼結構也開始使用,由于不需要氣體保護,使用更方便,但由于自保護藥芯焊絲的擴散氫含量較高,因此目前僅應用于冷裂傾向不大的鋼種或不重要部位的焊接,以后要解決的問題,一是抗冷裂性能的提高,二是材料成本的降低。
          2焊接設備
          建筑鋼結構應用的焊接設備主要有手工焊機、MIG和MAG焊機、埋弧焊機、電渣焊機等,隨著電力電子技術及微電子技術的發展,電焊機正朝著優質、高效、節能、可控性強等方向發展,而焊機的體積更小、重量更輕、更適于現場操作。尤其是逆變電源的普及,已極大促進了鋼結構焊接設備的發展,逆變電源焊機,整機重量僅為傳統弧焊電源的1/5到1/10,體積降至傳統弧焊電源的1/3,電源輸出外特性可進行控制。逆變焊機如果采用微處理器控制,只需變更軟件或改變面板的操作功能指示。即可實現各種焊接方法,如MAG、TIG、MIG、PuiseMIG等,目前,一種新的控制技術即雙零開關諧振電路在逆變焊機上開始使用,其環保、節能、高效特點更為突出。
          縱觀國內鋼結構行業應用的焊接設備,主要有以下特點和趨勢:
          ①廣泛采用先進技術,焊機功能更趨完善;
          ②機械化、自動化和成套水平進一步提高;
          ③電子計算機和焊接機器人也開始在鋼結構的生產制作中應用。
          3使用鋼材品種規格多,而且越來越多趨向于使用低合金高強度結構鋼和大厚度鋼材,隨著鋼鐵生產工藝水平的不斷提高,鑄鋼、奧氏體不銹鋼、復合鋼板也得到越來越多的應用。因此,要求現場施工前,針對所使用鋼材的交貨狀況,要實時進行新鋼種的焊接性試驗,探索科學的焊接工藝參數,制定相應的焊接工藝措施。
          4工廠制作和現場安裝鏈接因素多,不同工種交叉作業多,現場安裝難度較大。

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