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新技术在钢结构焊接中的应用

作者：建筑钢结构网    
时间：2009-12-22 20:26:20 [收藏]

    新技术在钢结构焊接中的应用
    　　1焊接方法
    　　钢结构行业于20世纪40年代引入焊条电弧焊，50年代中期从前苏联引进埋弧焊接技术，70年代以后，由于建筑钢结构箱形构件以及中厚板的广泛使用，又陆续试验并成功应用实芯焊丝和药芯焊丝CO2气体保护焊，埋弧双丝焊、埋弧三丝焊，熔嘴电渣焊、螺栓焊等焊接技术。
    　　CO2气体保护焊在建筑钢结构中的应用，极大地提高了焊接生产效率，缩短了施工周期，已逐步取代手工药皮电弧焊。CO2气体保护焊，按焊丝可分为实芯焊丝(GMAW)和药芯焊丝(FCAW)两种。实芯焊丝CO2或混合气体保护焊，在建筑钢结构的制作中，可根据板厚和坡口、裂纹敏感性，来选择相应得喷射过液、脉冲电流过液、德实芯焊丝CO2气体保护焊，药芯焊丝CO2气体保护焊，与等直径实芯焊丝相比，焊丝的金属界面积变小，在同等电流水平下的电流密度增大，焊丝的熔敷效率接近于实芯CO2焊。在同等尺寸的角焊缝焊接中，由于飞溅小、清理方便且焊缝成形较凹，整体效率和经济效益甚至优于实芯CO2焊。英特别指出的是，CO2气体保护焊由于电弧气氛的氧化性，所得熔敷金属的含氢量极低，具有较好的抗氢裂性。
    　　自保护焊药芯焊丝在建筑钢结构也开始使用，由于不需要气体保护，使用更方便，但由于自保护药芯焊丝的扩散氢含量较高，因此目前仅应用于冷裂倾向不大的钢种或不重要部位的焊接，以后要解决的问题，一是抗冷裂性能的提高，二是材料成本的降低。
    　　2焊接设备
    　　建筑钢结构应用的焊接设备主要有手工焊机、MIG和MAG焊机、埋弧焊机、电渣焊机等，随着电力电子技术及微电子技术的发展，电焊机正朝着优质、高效、节能、可控性强等方向发展，而焊机的体积更小、重量更轻、更适于现场操作。尤其是逆变电源的普及，已极大促进了钢结构焊接设备的发展，逆变电源焊机，整机重量仅为传统弧焊电源的1/5到1/10，体积降至传统弧焊电源的1/3，电源输出外特性可进行控制。逆变焊机如果采用微处理器控制，只需变更软件或改变面板的操作功能指示。即可实现各种焊接方法，如MAG、TIG、MIG、PuiseMIG等，目前，一种新的控制技术即双零开关谐振电路在逆变焊机上开始使用，其环保、节能、高效特点更为突出。
    　　纵观国内钢结构行业应用的焊接设备，主要有以下特点和趋势：
    　　①广泛采用先进技术，焊机功能更趋完善；
    　　②机械化、自动化和成套水平进一步提高；
    　　③电子计算机和焊接机器人也开始在钢结构的生产制作中应用。
    　　3使用钢材品种规格多，而且越来越多趋向于使用低合金高强度结构钢和大厚度钢材，随着钢铁生产工艺水平的不断提高，铸钢、奥氏体不锈钢、复合钢板也得到越来越多的应用。因此，要求现场施工前，针对所使用钢材的交货状况，要实时进行新钢种的焊接性试验，探索科学的焊接工艺参数，制定相应的焊接工艺措施。
    　　4工厂制作和现场安装链接因素多，不同工种交叉作业多，现场安装难度较大。

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