昆明市钢结构承重安全检测办理机构

根据钢结构焊接的技术特点和差异，从高强钢焊接、低温焊接、厚钢板焊接三个技术方面进行论述。高强钢焊接技术，焊材的选择：①强匹配。强节点弱杆件：焊接材料熔敷金属的强度、塑性、冲击韧性高于母材标准规定的值。焊接接头(焊缝及热影响区)各项性能全面要求达到母材标准规定的值。②兼顾焊缝塑性。厚板焊接时按厚度效应后的强度选配焊材，节点拘束度大时可在1/4板厚以下配用低强焊材。③满足冲击韧性要求。必需重点选择焊材的韧性，使焊缝及热影响区韧性达到钢材的规范要求。高强钢焊接性评价方法：①碳当量计算评定法。②热影响区硬度试验评定法。③插销试验临界断裂应力评定法。预热温度确定方法：①裂纹试验控制。根据斜Y坡口试样抗裂试验确定预热温度。②硬度控制。根据一定碳当量的钢材，其不同板厚T形接头角焊缝热影响区硬度达到350HV对应的冷却速度(540℃时)查表定焊接线能量。③根据裂纹敏感指数、板厚范围、拘束度等级、熔敷金属扩散氢含量确定预热温度。

二、钢结构焊接质量控制：

①控制热输入与冷却速度。控制焊接电流、电压、焊接速度以及熔敷金属800℃～500℃区间的冷却时间。②控制焊缝中碳/硫/磷/氮/氢/氧的质量百分比。选用优质碱性低氢焊材，采用良好的操作手法充分维护熔池金属(短弧、限制摆动、倾角稳定)。对于高强钢的焊接，应根据钢材自身的强化机理和供货状态，综合考虑其性能要求，合理选择焊接材料和试验方法对其焊接性做出评价，制定合理的焊接工艺，以指导实际焊接生产。对该钢种的焊接应主要考虑采取措施以降低其冷裂倾向。焊接时应严格控制层间温度和焊接线能量，防止接头出现弱化现象。

一、钢结构焊接变形的种类

焊接变形是焊后残存于结构中的变形，主要有以下几种类型：

1.纵向收缩变形:构件焊后在焊缝方向发生收缩。

2.横向收缩变形:构件焊后在垂直焊缝方向发生收缩。

3.弯曲变形:构件焊后发生挠曲,由焊缝纵向收缩引起和横向收缩引起。

4.角变形:焊后构件的平面围绕焊缝产生的角位移。

5.波浪边形:焊后构件呈波浪形。

以上几种类型的变形,在焊接结构生产中往往并不是单独出现的,而是出现,互相影响的。焊接变形是焊接结构生产中经常出现的问题。焊接变形不但影响结构尺寸的准确和外形美观,有可能降低结构的承载能力。焊接结构件上出现了变形,就需要花许多工时去矫正。

二、焊接变形的主要原因分析

1.焊缝在结构的位置原因，不同的焊缝位置在焊接完成后都会产生不同形态的变形，这主要是由破口角度、接头形式等结构形态不同而引起的重力性变形。

2.结构刚性导致的变形,在受力相同的情况下，刚性较大的结构变形就小，而刚性弱则变形大，如较薄的钢结构与小而重的结构进行焊接时，刚性小的薄片结构就容易变形。

3.焊接顺序和装配原因，一个同样的焊接结构采用不同的床配方法和焊接顺序都会对其变形产生一定的影响，如前面提到的刚性较弱的结构如在安装和焊接顺序上增加了对其的载荷就容易使之变形。

4.焊接材料的原因，焊接后由于热胀冷缩的原因材料会在焊接后产生一定的变形，而焊接材料的线膨胀系数较大则会对焊接变形影响较大。如：不锈钢和铝材的焊接后变形的几率要大于碳钢材料，就是这个原因。

5.焊接采用方法的原因，在焊接过程中，焊接使得焊件受热而温度升高，金属材料的导热性会导致整个材料变热，而焊件的体积越大则受热变形的几率也就越大，变形也就越严重。如:实践中气焊比手弧焊的变形大,而手弧焊比气保护焊接的变形严重。

6.焊接规范执行原因，对焊机规范的执行也可以影响焊接的变形，如:变形随着焊接电流的增加而增加，焊条直径越大而变形增大。