m,国家体育场(鸟巢)工程用钢大板厚达110 mm。大量钢结构工程采用厚钢板,促进了厚钢板焊接技术的发展,同时也丰富了建筑用钢的范围。
厚钢板焊接的关键是防止由于焊接而产生的裂纹和减少变形,应主要考虑以下几点:
①选用合理的坡口形式。如尽量选用双U或X坡口,如果只能单面焊接,应在保证焊透的前提下,采用小角度、窄间隙坡口,以减小焊接收缩量、提高工作效率、降低焊接残余应力。②合理的预热和层间温度。③后热和保温处理。
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1焊材的选择
在低温环境中,应尽量选择低氢或超低氢焊材,对焊材严格执行烘焙和保温措施。
2.焊前防护
在焊接作业区域搭防护棚,使焊接区域形成相对封闭的空间,减少热量的损失,若无条件搭设防护棚,应该采取其他有效措施对焊接区域进行防护;气体保护焊时,焊接气瓶也应采取相应措施进行保温。
2.焊接质量控制
①预热与层间温度。低温环境下的预热温度应稍高于常温下的焊接预热温度,加热区域为构件焊接区各方向大于或等于二倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材,焊接层间温度不低于预热温度或标准(JGJ81—2002)规定的低温度20℃ (两者取高值)。②加大定 位焊时的热输入。适当加大定 位焊的热输入,增大焊缝截面和长度,并采用与正式焊接相同的预热条件,不在坡口以外的母材上打弧,熄弧时弧坑一定要填满,可以有效减少由于定 位焊接引起的收缩裂纹。③采用合理的焊接方法。尽量使用窄摆幅,多层多道焊,严格控制层间温度。④焊接后热及保温。焊接后及时对焊接接头进行后热保温处理,利于扩散氢气的逸出,防止因冷速过快而引起的冷裂纹,同时适当的后热温度还可以适当降低预热温度。
总之,钢结构低温焊接施工前,一定要根据实际情况做好焊接工艺评定试验。必要时还要针对具体钢种进行低温焊接性试验,制作出适合的焊接工艺指导书以指导实际焊接。另外,在低温环境下,对焊工操作的不良影响也应给予足够重视,一般环境温度不宜低于-15 ℃。
厚钢板焊接技术
建筑钢结构中厚钢板得到大量的使用,如北京新保利大厦工程使用的轧制H型钢翼板厚度达到125 m