厚板钢结构焊接裂纹的防止措施

发表于:2015-06-04 来源:中国冶金报
关键词: 厚板钢结构 钢结构

厚板钢结构构件较大、钢板厚、焊接熔敷金属量大、节点复杂、残余应力大、容易出现裂纹,影响焊接质量,这是工程质量控制的重点和难点。

1、热裂纹防止措施

1)控制焊缝的化学成分。降低母材及焊接材料中形成低熔点共晶物即易于偏析的元素,如硫、磷的含量。降低碳在钢中的含量,可降低热裂倾向;提高Mn含量,可提高焊缝抗热裂性能。

2)控制焊接工艺参数和条件。控制焊接电流和焊接速度,使各焊道截面上部的宽深比达到1.1~1.2,可提高抗热裂性能,同时控制焊接熔池形状,不形成尖长形熔池而易在焊缝表面形成纵向热裂纹。焊前预热可降低形成裂纹的倾向;合理的焊接顺序可以使大多数焊缝在较小的拘束度下焊接,减小焊缝收缩时所受拉应力,也可减小热裂纹倾向。

2、冷裂纹防止措施

1)焊前进行工艺评定试验,确定工艺参数。

2)焊前预热可防止裂纹,同时还有一定的改善性能的作用。

3)手工焊采用碱性低氢焊条E5Q/E55型;CO:气体保护焊可选用药芯焊丝;埋弧焊可选用F5021一H08MnA焊条,并且严格按规定烘干。烘干温度为350—450℃,烘干后在100—150cC温度下保温1~2h,放在保温筒内随用随取。

4)选择合理的焊缝形状,严格按图纸加工零件坡口。

5)将焊缝两侧各30~50mm范围内锈、水等清除干净,减少氢气的来源。

6)裂纹往往出现在头道焊缝和焊根上,因此对定位焊长度、焊脚高度和间隔也要作出相应规定。定位焊缝若不得已在坡口内进行时,其焊缝高度应小于坡口深度的2/3,长度宜大于40mm。必要时在定位焊之前进行预热。焊前对定位焊缝进行检查,有裂纹时必须清除重焊。定位焊的长度和间距,应视母材厚度、结构长度而定。

7)为减小内应力,防止焊接时产生裂纹,装配时要避免强行组装。

8)适当增大电流,降低冷却速度,有助于避免淬硬组织的形成。

9)控制层间温度,应略高于预热温度。

10)Q345C低温焊接后应进行缓冷,为减缓焊缝及热影响区的冷却速度,防止冷裂纹的产生,应对焊件及时保温,即把焊后的焊件立即加热到250~350。,并用石棉等保温2。6h后空冷,可减少焊缝中含氢量,防止产生冷裂纹,其加热方法、宽度同焊前预热。

虽然厚板钢结构施工难度较大,但只要控制措施得当,构件出现裂纹的比例会大大缩小,工程质量会有显著提高,焊缝出现裂纹将会避免,可以有效地控制工业建筑工程质量。

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