鐘英福

摘 要：薄板鋼結(jié)構(gòu)變形的控制成為制作的重點(diǎn)與難點(diǎn)，為控制其變形量與減少安裝的困難，本文結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的基礎(chǔ)理論與鋼平臺(tái)焊接的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、焊接工藝和施工管理方面總結(jié)了平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的控制措施，保證了平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：薄板鋼結(jié)構(gòu)；焊接變形；控制措施；施工管理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.200

0 引言

薄板鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在鋼結(jié)構(gòu)建筑中是常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式，可以用作設(shè)備輔助平臺(tái)、廠房參觀走廊平臺(tái)等。薄板鋼結(jié)構(gòu)制作過(guò)程中，由于板厚過(guò)小，在下料，拼接，制作，運(yùn)輸過(guò)程中極易發(fā)生變形，而最為主要的尤其是焊接變形，鋼結(jié)構(gòu)中焊接應(yīng)力與變形是焊接作業(yè)中無(wú)法避免的問(wèn)題。在薄板鋼結(jié)構(gòu)的制作過(guò)程中，如何從下料（節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)）、拼接（焊接工藝）和制作（施工管理）、運(yùn)輸方面采取必要的管理措施，加強(qiáng)各環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控，最大程度的減小變形，從而保證薄板鋼結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量。

1 薄板鋼結(jié)構(gòu)下料尺寸的控制

下料是鋼結(jié)構(gòu)加工制作的源頭，下料的質(zhì)量控制管理直接關(guān)系到后續(xù)加工裝配制作的質(zhì)量。在薄板鋼結(jié)構(gòu)的下料尺寸制作時(shí)，焊接間隙與排版是主要問(wèn)題，因此在下料排版的過(guò)程中，要與下料班組協(xié)調(diào)溝通，在合理利用材料的基礎(chǔ)上盡量減少拼接焊縫，合理安排焊縫位置與焊縫間隙。由于薄板板厚偏小，板材下料氣割過(guò)后會(huì)受熱產(chǎn)生變形，因此氣割完成后必須機(jī)械校正并報(bào)檢經(jīng)確認(rèn)合格方可進(jìn)入下一道工序，在源頭上保證薄板材料的平整度，為后續(xù)拼裝、焊接提供良好的保障。

2 薄板鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝方法

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)制作經(jīng)驗(yàn)和理論分析結(jié)果，對(duì)于薄板鋼結(jié)構(gòu)的制作，可安排焊工在焊前加筋板將焊件固定，后再進(jìn)行焊接，這樣可以增加焊件的剛性，從而達(dá)到焊接變形量的減少，保證裝配的幾何尺寸。同時(shí)施焊前需檢查裝配尺寸，由技術(shù)員統(tǒng)一對(duì)焊工進(jìn)行焊接技術(shù)交底，使用直徑小的焊條對(duì)焊件進(jìn)行定位焊，能增加焊件剛性，能很大程度上減少焊接量的變形。焊接前班組自檢員需對(duì)固定裝置，焊條型號(hào)，以及氣割渣等雜物清理狀況加強(qiáng)檢查。

薄板鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝和普通焊接工藝基本一樣，要保證工藝措施的執(zhí)行力度，首要保證焊工對(duì)焊接工藝的理解和認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)對(duì)焊接過(guò)程的控制和監(jiān)測(cè)，嚴(yán)格按焊接工藝要求施焊：

（1）先施焊短焊縫部分，再施焊長(zhǎng)焊縫部位，可以采用間斷焊接的方式分段退焊，從薄板內(nèi)部往外部進(jìn)行焊接。

（2）安排多名焊工均布對(duì)稱施焊，需同時(shí)進(jìn)行。同時(shí)均布對(duì)稱施焊，這樣可以防止由于不對(duì)稱受熱引起應(yīng)力集中而引起板子變形、起鼓，對(duì)稱受熱，受力均勻，應(yīng)力相抵消，故板子變形不明顯。

（3）指導(dǎo)焊工用氣保焊與半自動(dòng)切割機(jī)結(jié)合施焊。由于薄板面積比較大，焊縫長(zhǎng)度長(zhǎng)，平面度較好的情況下，可以使用經(jīng)改進(jìn)的半自動(dòng)焊接小車施焊，能保證焊縫外形質(zhì)量好，焊縫大小、直線度良好，對(duì)提高焊接質(zhì)量有很大幫助。

3 焊接后校正措施

3.1 機(jī)械校正

機(jī)械校正法是利用機(jī)械的作用矯正結(jié)構(gòu)焊接后變形，一般采用滾床前后兩次進(jìn)行滾壓，滾壓過(guò)后，應(yīng)力消除能達(dá)到80%，變形量能得到很大的矯正。

3.2 火焰校正

火焰校正法是通過(guò)對(duì)變形構(gòu)件伸長(zhǎng)部分金屬進(jìn)行火焰集中加熱，冷卻后，焊接構(gòu)件部分金屬獲得不可逆的塑性變形使整個(gè)變形得到校正。此時(shí)需嚴(yán)格控制加熱區(qū)的溫度，溫度控制在600℃-800℃之間。

3.3 手工校正

手工校正法是通過(guò)大錘施加作用力于平臺(tái)板變形處。大錘需控制力度，切不可用力過(guò)猛，錘擊過(guò)渡導(dǎo)致變形更加嚴(yán)重，在施工過(guò)程中，主要是在焊接過(guò)程中沿焊縫進(jìn)行錘擊，使集中在焊縫周邊的應(yīng)力得以擴(kuò)散。

4 過(guò)程監(jiān)督，獎(jiǎng)罰結(jié)合

在施焊和校正過(guò)程中要加強(qiáng)監(jiān)督，檢查其施焊、校正方案是否合理，效果是否良好。并及時(shí)進(jìn)行糾正和改進(jìn)。對(duì)于薄板構(gòu)件制作較優(yōu)的工段可以組織其他工段與其溝通學(xué)習(xí)，并給于適當(dāng)?shù)莫?jiǎng)勵(lì)與表彰，對(duì)于制作較差的工段給予經(jīng)濟(jì)處罰，問(wèn)題嚴(yán)重的責(zé)令其停工整頓。

5 構(gòu)件運(yùn)輸?shù)谋Ｗo(hù)措施

構(gòu)件出場(chǎng)裝車卸載的過(guò)程中，要嚴(yán)查對(duì)薄板采取的保護(hù)措施是否到位，防止在吊裝的過(guò)程中構(gòu)件被掛鉤部位扭曲變形，選擇合適的吊裝掛鉤點(diǎn)。另外制作胎具籠子，把構(gòu)件統(tǒng)一堆放在籠子里，減少吊鉤直接接觸構(gòu)件的次數(shù)，從而達(dá)到避免多次倒運(yùn)導(dǎo)致薄板構(gòu)件變形。

6 總結(jié)

通過(guò)以上各個(gè)環(huán)節(jié)采取的綜合管理措施，在施工的過(guò)程中加強(qiáng)監(jiān)督檢查，確保各項(xiàng)措施實(shí)施到位，對(duì)薄板焊接的應(yīng)力和變形能有效地控制。在車間實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，需針對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行分析修改，讓質(zhì)量檢查在生產(chǎn)過(guò)程中起到監(jiān)督作用。通過(guò)對(duì)薄板鋼結(jié)構(gòu)焊接變形控制管理的分析討論，質(zhì)量的管理是對(duì)過(guò)程的控制，質(zhì)量管理的重點(diǎn)應(yīng)在于以預(yù)防質(zhì)量事故，提升產(chǎn)品質(zhì)量為目標(biāo)所采取的一切方案及措施。

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