管桁架加工老是出焊接变形问题?“罪魁祸首”不止一个!

2020-12-29 9:08:32

焊接是管桁架加工过程中必经且非常重要的一道工序,然而,在实际焊接时,却总是会产生内应力,如果在管桁架加工过程中内应力没有得到很好的控制,便非常有可能导致焊条的形状和尺寸发生变化,进而影响到整个结构的精度,并给后续的组装工作带来诸多困难。为保障建筑结构的外观和适用性,避免造成经济损失,本章就来简单探讨下影响管桁架加工中出现焊接变形的几点因素以及相应的控制措施。

 

在管桁架加工焊接过程中,结构构件本身的约束随着结构的复杂性的增加和焊接工作的发展而不断变化


▶焊接技术◀:

焊接技术对管桁架焊接变形的影响是复杂的。在管桁架加工时,焊接胎架的生产,定位和拼装要求以及运输等因素决定了管桁架管件焊接方式,从而影响焊接电流,焊接电压,结构定位,固定方法和焊接的选择顺序。例如,多层焊接对焊接技术参数的影响更大。研究表明,第一层的焊缝收缩较大,第二和第三层的焊缝收缩迅速减小,第二层收缩量是第一层的20%,第三层是第一层的5%左右。焊接层越多,焊接变形的影响越大;断续焊缝比连续焊缝引起的变形小;焊接顺序对材料的残余应力和应力分布影响更大。通常认为,过度的焊接变形的原因通常是由于没有按照合理的焊接程序进行焊接,或者是在没有焊接子部件的情况下进行整体拼接。

▶焊接材料◀:

焊接母材和焊接材料是影响管桁架焊接变形的主要因素。焊接材料是金属,其独特的热物理性能以及机械性能的变化会在焊接过程中引起焊条变形。材料的热传导系统的系数越大,温度梯度越小,并且在焊接过程中的焊接变形也越小。金属材料具有热膨胀和收缩特性,材料线性膨胀系数的增加将增加焊条的变形。同时,不同的材料具有不同的化学成分并影响机械性能。例如,Q345B结构钢冲击韧性较低,而G20Mn5铸钢在铸造过程中不可避免地会产生缩孔,成分偏析,晶粒粗大等缺陷。这些因素都在特定程度上影响管桁架加工焊接性能。

▶焊接结构◀:

焊接结构设计也是影响管桁架变形的一个重要方面。通常,结构的约束度增加时,焊接变形相对减小。在管桁架加工焊接过程中,结构构件本身的约束随着结构的复杂性的增加和焊接工作的发展而不断变化。在焊接结构的设计中,使用耳板或加劲板来提高结构构件的稳定性和刚度可以减少焊接变形,但是这种方法增加了组装和焊接的工作量,并增加了焊接变形分析的难度。【具体可参考《技能分享:管桁架加工焊接三大注意事项》的相关内容】

 

通过上述一番简单分析,不难看出,焊接技术、焊接材料、焊接结构等因素对管桁架加工过程中出现变形问题的影响还是比较大的,为防控不必要的风险,节约不必要的成本,避免重大经济损失,还望相关企业定要对上述内容给予足够的了解和重视。