鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的控制及矯正

岳恩國(guó)

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu);矯正技術(shù);焊接變形

隨著我國(guó)市場(chǎng)式經(jīng)濟(jì)制度逐漸成熟和完善，鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)有了很大的進(jìn)步和發(fā)展。在實(shí)際的推廣應(yīng)用上，鋼結(jié)構(gòu)的焊接工作得到了更加廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，在焊接鋼結(jié)構(gòu)的過(guò)程中受外在因素和環(huán)境的影響過(guò)于的敏感，使得整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)控制和矯正工作的推進(jìn)有著一定的困難。為了更好地解決這一類(lèi)的問(wèn)題，將鋼結(jié)構(gòu)焊接、矯正和變形深入的結(jié)合先進(jìn)技術(shù)是當(dāng)今社會(huì)提出的新要求。

一、鋼結(jié)構(gòu)焊接概述

鋼結(jié)構(gòu)的施工主要的類(lèi)型包括鋼柱、鋼梁、鋼材等，施工過(guò)程中需要各個(gè)工作人員和部門(mén)進(jìn)行密切的配合。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題或者是異常情況及時(shí)的溝通、解決。在鋼結(jié)構(gòu)的施工中主要的特點(diǎn)分為三個(gè)方面：第一種，施工測(cè)量的精度。在施工建設(shè)的過(guò)程中，前期的規(guī)劃設(shè)計(jì)是整個(gè)工程建設(shè)的核心思想。一旦鋼結(jié)構(gòu)在前期造成偏差就會(huì)影響鋼結(jié)構(gòu)整體的施工效果，進(jìn)而造成施工偏差的出現(xiàn)。第二種，和施工條件相符。在實(shí)際的鋼結(jié)構(gòu)安裝和矯正控制的過(guò)程中極易受到各種外在環(huán)境影響，如：空氣、溫度、濕度等等。種種的外在因素都會(huì)對(duì)整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的矯正、控制造成影響，進(jìn)而延誤工程和項(xiàng)目的工期。第三種，器械性能標(biāo)準(zhǔn)高。鋼結(jié)構(gòu)的焊接和安裝對(duì)器械、設(shè)備的要求有著很高的標(biāo)準(zhǔn)。正是由于其本身的形狀和重量都是非常龐大的，使得鋼結(jié)構(gòu)的安裝、運(yùn)輸很難滿足鋼材承載力的要求和標(biāo)準(zhǔn)。

二、鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的控制方法

（一）設(shè)計(jì)合理的焊接技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)中，各個(gè)結(jié)構(gòu)組成之間進(jìn)行合理、科學(xué)的焊接是非常重要的。焊接技術(shù)在結(jié)構(gòu)之間的縫接處理就是考驗(yàn)連載力和承重力的關(guān)鍵，焊接縫隙的強(qiáng)度直接影響整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的重力承受力。在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊縫處理時(shí)，規(guī)劃設(shè)計(jì)的焊縫尺寸和長(zhǎng)度應(yīng)該控制在一定的范圍內(nèi)，不應(yīng)過(guò)長(zhǎng)。過(guò)長(zhǎng)的焊接縫操作可能對(duì)后期的強(qiáng)度承受力有著極大的考驗(yàn)，無(wú)形中增加了焊縫技術(shù)的實(shí)際工作量和難度。在焊接的過(guò)程中，焊接人員應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的鋼結(jié)構(gòu)的情況進(jìn)行著重分析，就以T型接頭為例。針對(duì)這種鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)時(shí)，首先要采取的就是設(shè)計(jì)開(kāi)坡口雙面焊的模式，從基本結(jié)構(gòu)中保障其內(nèi)在的構(gòu)造強(qiáng)度。焊接時(shí)針對(duì)實(shí)際的焊接構(gòu)造進(jìn)行整體上的布局，減少鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生變形的概率，對(duì)焊接縫隙采用布局優(yōu)化的策略。對(duì)于焊縫技術(shù)來(lái)說(shuō)最重要的就是鋼結(jié)構(gòu)整體的形狀和性狀，首先在外部感官上保證長(zhǎng)度和結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)和適中性。其次，焊接部分從空間布局上來(lái)看應(yīng)該采取分散分布的形式。尤其是在兩個(gè)平行位置的焊接工作中一定要保證兩者之間保持一定的距離。

（二）合理化的裝配與焊接順序

鋼結(jié)構(gòu)在裝配的過(guò)程中，第一步的準(zhǔn)備就是規(guī)劃出合理的裝配順序。在進(jìn)行裝配之前，首先保證鋼結(jié)構(gòu)在施工和焊接的過(guò)程中保持水平、平直的狀態(tài)。對(duì)小型的鋼結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)只需要進(jìn)行一次操作就可以完成。然而，對(duì)于大型的鋼結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)首先需要將各個(gè)組成和小型結(jié)構(gòu)進(jìn)行組裝和拼制。只有將其各個(gè)空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接操作之后，才能進(jìn)行整體上的裝配工作。

針對(duì)不同的鋼結(jié)構(gòu)焊接模型來(lái)說(shuō)，焊接的順序和秩序也是不盡相同的，但在大局上有著一定的原則。焊接的過(guò)程中，一般會(huì)優(yōu)先選擇焊接小型和不同形狀的鋼制結(jié)構(gòu)。對(duì)于對(duì)稱(chēng)和相似結(jié)構(gòu)的焊接、拼裝采取的是兩名焊工進(jìn)行操作、施工。對(duì)焊接數(shù)量來(lái)說(shuō)，一般采取的是先少后多的焊接模式，這樣做的目的就是為了防止鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的發(fā)生。

三、鋼結(jié)構(gòu)焊接變形矯正技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形矯正技術(shù)中，關(guān)于矯正形狀的問(wèn)題一直都是重點(diǎn)關(guān)注的話題。在矯正的過(guò)程中變換的形狀多種多樣，達(dá)到不可預(yù)計(jì)的形狀，小到幾乎可以忽略不計(jì)。在變形的過(guò)程中各個(gè)因素和矯正的角度是需要重點(diǎn)把控的。比較常見(jiàn)的鋼結(jié)構(gòu)焊接變形矯正技術(shù)主要有以下幾點(diǎn)：

（一）機(jī)械矯正

機(jī)械矯正的方法主要的是依靠外力進(jìn)行多次、反復(fù)的捶打、敲擊實(shí)現(xiàn)機(jī)械矯正的目的。主要采用的工具就是錘頭、扳手和其他自制的工具和設(shè)備，實(shí)際的操作就是通過(guò)人力勞動(dòng)實(shí)現(xiàn)。機(jī)械矯正的方式最大特點(diǎn)就是使用靈活、經(jīng)濟(jì)成本低廉，在實(shí)際的操作和施工中使用便捷。主要就是通過(guò)錘擊鋼板中的纖維部位使得其在空間結(jié)構(gòu)上進(jìn)行延伸和縮短，最終作用的目的就是確保矯正性狀和整個(gè)機(jī)械加工的初始目的相符。在矯正鋼板的過(guò)程中嚴(yán)格的遵守“緊、松”的操作原理。機(jī)械矯正的方式是較為傳統(tǒng)的矯正技術(shù)，在現(xiàn)今發(fā)展的矯正技術(shù)中有著很重要的地位。換句話就是其他的矯正都是有機(jī)械矯正進(jìn)行演化和發(fā)展而來(lái)的。

（二）火焰矯正

火焰矯正技術(shù)和焊接的基本原理相差不多，同樣都是采用其內(nèi)在加熱的方式進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)形狀上的變化。鋼結(jié)構(gòu)的焊接方式主要就是引起其內(nèi)在形狀上的變形，而火焰矯正就是對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行二次加工，最終實(shí)現(xiàn)形狀改善和調(diào)整的目的。火焰矯正技術(shù)根據(jù)其內(nèi)在的原理有著一定分類(lèi)的方式，按照溫度加熱進(jìn)行分類(lèi)主要分為三種類(lèi)型。第一種，低溫矯正。針對(duì)這種矯正方式一般火焰的溫度在五百到六百之間。第二種，中溫矯正。溫度大多分布在六百到七百之間。第三種是高溫矯正，其主要的溫度是在七百到八百之間。對(duì)于矯正類(lèi)型和叫聲溫度的選擇一般都是取決于鋼結(jié)構(gòu)的類(lèi)型。因此，對(duì)于實(shí)際的鋼結(jié)構(gòu)矯正來(lái)說(shuō)溫度的選擇是非常重要的。

為了保障鋼結(jié)構(gòu)自身的質(zhì)量，針對(duì)火焰矯正過(guò)程中需要注意的問(wèn)題有很多。首先，加熱過(guò)程中一般采用氧氣-乙炔焰。其次，加熱低碳鋼和低合金鋼一般采取的是六百到八百的火焰溫度。在加熱的過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，防止溫度過(guò)高或者時(shí)間過(guò)程導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)本身的物質(zhì)遭到破壞。然后，矯正的面積要保證在同一個(gè)截面之內(nèi)，防止矯正過(guò)程中溫度不均勻的情況發(fā)生。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)的焊接工作要嚴(yán)格的參照科學(xué)、合理的技術(shù)手段進(jìn)行施工建設(shè)。嚴(yán)格的遵守焊接的基本原則，針對(duì)不同的鋼結(jié)構(gòu)采取不一樣的焊接技術(shù)。