如何降低焊接對鋼結構的影響

⑴ 在焊接過程中，如何減小焊接變形

減小焊接殘余變形的工藝措施
（1）反變形法
焊接前裝配時根據經驗預估變形的大小，給構件一個與焊接變形方向相反的變形，以此與焊接變形相抵消，使結構在焊接後能達到技術要求。反變形有兩種方法：①塑性反變形；②彈性反變形。在實際生產中，彈性反變形比塑性反變形更可靠些。因為即使彈性反變形的預應變數不夠准確，也總是可以減小角變形。若採用塑性反變形，所選取的塑性預彎量必須非常精確，否則得不到良好的效果。
（2）在外拘束條件下焊接
將焊件剛性固定在夾具中，以限制構件在焊接過程中產生變形。對減小焊件的角變形有很好的效果，可使焊接變形減少，但焊接應力較高。
（3）合理選擇焊接方法和焊接規范
為減小焊接變形，應盡可能採用高能量密度的焊接方法。如電子束焊、激光焊接、窄間隙焊接等。它們有較低的焊接線能量，焊接變形極小。在一般生產中，CO2氣體保護焊來取代手工電弧焊，不但效率高，而且還能明顯地減小焊接變形。焊接薄板時，可採用鎢極脈沖氬弧焊或電阻焊，縫焊，都可防止壓曲變形。
如果在生產中沒有條件採用低線能量的方法，又不降低焊接規范時，可採用直接水冷或採用水冷銅塊來改變熱場分布，以達到減小變形的目的。但是對於淬硬性高的金屬材料，此方法慎用。
（4）選擇合理的裝配焊接順序和焊接方向
裝配焊接順序的設計，主要考慮先期焊縫產生的焊接應力和變形對後續焊縫的影響，還要考慮後續焊縫產生的應力和變形是怎樣與先期焊縫的影響相互作用的。實踐證明，正確選擇裝配焊接順序，是防止焊接變形的有力措施。
在生產中通常採用以小拼大的焊接結構進行生產，先焊成若幹部件和組件，然後裝配焊接成整體結構。由於焊件的裝配和焊接順序不同，在生產過程中結構剛性的遞增以及對焊接變形的影響也不相同，因此要對其進行分析比較，選擇變形最小的合理裝配焊接順序。
一般情況下，應先焊收縮量大的焊縫，後焊收縮量小的焊縫。當同時存在對接焊縫和角焊縫時，一般應先焊對接焊縫，後焊角接焊縫；當同時存在橫向焊縫和縱向焊縫時，應先焊橫向焊縫，後焊縱向焊縫；當同時存在厚板焊縫和薄板焊縫時，一般應先焊厚板焊縫，後焊薄板焊縫；當結構中同時存在斷續焊縫和連續焊縫時，一般應先焊連續焊縫，後焊斷續焊縫。
（5）預熱
焊接不均勻熱場是產生焊接變形的主要原因。因此採用適當的預熱；使焊接溫度分布趨於均勻，也是一種減小焊接殘余變形的有效措施。
（6）用拉伸法和加熱法減小焊接薄板的平面外變形
用機械法或預熱法使被焊壁板進行拉伸或伸長，與此同時將壁板焊到結構的框架上，焊完後，去掉拉伸載荷。此時壁板的收縮受到被焊框架的拘束，從而在壁板上只有小量的平面外變形產生。這時在焊接後壁板內存有殘余拉伸應力，而在框架內則存有殘余壓應力。這種方法對減小焊接薄板的壓曲變形具有良好的效果。

⑵ 可採取哪些措施來改善焊接鋼結構疲勞性能

改善焊接結構疲勞強度的工藝方法

改善焊接結構疲勞強度在結構設計及施工階內段應考慮：容
（1） 接頭形式選擇
應盡量選擇應力集中系數小的接頭形式：如對接接頭、T型接頭
（2） 盡量避免未焊透及未熔合等缺陷
（3） 焊縫布局應盡量遠離高應力區
（4） 焊縫形狀控制
較為理想的為內凹型焊縫，並且與母材平滑過渡。

焊後處理
A、 改善幾何形狀（TIG重熔法、機械加工法）
B、 調整殘余應力場（預過載法、擠壓法、局部加熱法、Gurnnerts法）
C、 二者皆有（沖擊法、噴丸法）

⑶ 焊接對鋼結構的影響

第一是高溫會改變鋼材成分的性質，其二有可能造成焊件的損傷。

⑷ 如何提高鋼結構焊接工藝質量

首先要精確的按圖紙要求完成下料與組裝，然後根據圖紙要求的焊接工藝，專結合氣溫條件、焊接屬設備條件、地形條件由合格焊工來逐步實施。
註：溫差太大會影響焊縫的質量。
設備不合格會影響操作速度與焊縫強度。
地形不平整會影響工件的焊接應力不均勻，造成焊接變形。

⑸ 鋼結構的焊接質量應如何控制

鋼結構的焊接質量應如何控制：1.焊前檢驗 2.焊接過程檢驗 3.焊後檢驗。

⑹ 防止和減小焊接應力的措施有哪幾種

利用錘擊焊縫區來控制焊接殘余應力

焊後用小錘輕敲焊縫及其鄰近區域，使金屬展開，能有效地減少焊接殘余應力。據

利用預熱法來控制焊接殘余應力

構件本體上溫差越大，焊接殘余應力也越大。焊前對構件進行預熱，能減小溫差和減慢冷卻速度，兩者均能減小焊接殘余應力。

利用「加熱減應區法」來控制焊接殘余應力

焊接時，加熱那些阻礙焊接區自由伸縮的部位，使之與焊接區同時膨脹和同時收縮，就能減小焊接應力，這種方法稱為「加熱減應區法」，加熱的部位就稱之為「減應區」。
利

利用高溫回火來消除焊接殘余應力

由於構件殘余應力的最大值通常可達到該種材料的屈服點，而金屬在高溫下屈服點將降低。所以將構件的溫度升高至某一定數值時，應力的最大值也應該減少到該溫度下的屈服點數值。如果要完全消除結構中的殘余應力，則必須將構件加熱到其屈服點等於零的溫度，所以一般所取的回火溫度接近於這個溫度。
1、整體高溫回火 將整個構件放在爐中加熱到一定溫度，然後保溫一段時間再冷卻。通過整體高溫回火可以將構件中80%~90%的殘余應力消除掉，這是生產中應用最廣泛、效果最好的一種消除殘余應力的方法。
回火時間隨構件厚度而定，鋼按每毫米壁厚l~2min計算，但不宜低於30min，不必高於3h，因為殘余應力的消除效果隨時間迅速降低，所以過長的處理時間是不必要的。
2、局部高溫回火 只對焊縫及其局部區域進行加熱消除殘余應力。消除應力的效果不如整體高溫回火，此方法設備簡單，常用於比較簡單的、剛度較小的構件，如長筒形容器、管道接頭、長構件的對接接頭等焊接殘余應力的消除。

利用溫差拉伸法來消除焊接殘余應力

溫差拉伸法消除焊接殘余應力的基本原理與機械拉伸法相同，主要差別是利用局部加熱的溫差來拉伸焊縫區。
溫差拉伸法是在焊縫兩側各用一個寬度適當的氧乙炔焰焊炬進行加熱，在焊炬後面一定距離，用一根帶有排孔的水管進行噴水冷卻。氧乙炔焰和噴水管以相同速度向前移動。這就形成了一個兩側溫度高(峰值約為200℃)、焊接區溫度低(約為100℃)的溫度差。兩側金屬受熱膨脹對溫度較低的區域進行拉伸，這樣就可消除部分殘余應力。據測定，消除殘余應力的效果可達50%~70%。

利用振動法來消除焊接殘余應力

構件承受變載荷應力達到一定數值，經過多次循環載入後，結構中的殘余應力逐漸降低，即利用振動的方法可以消除部分焊接殘余應力。一種大型焊件使用振動器消除應力的裝置。
振動法的優點是設備簡單、成本低，時間比較短，沒有高溫回火時的氧化問題，已在生產上得到一定應用。

⑺ 在焊接的時候怎麼注意不讓鋼結構變形

在圖紙沒有標明的情況下，你應該根據h型鋼梁的用途、焊縫的類型，如果是全焊透的，並進行無損檢測的，那麼焊腳只要有腹板的1/4厚度即可，如果是採用埋弧自動焊，但並不要求全焊透那麼焊腳達到腹板1/2厚度就可以了，但如果不開破口，手工電弧焊，二氧化碳氣體保護焊的焊縫，那麼這時你就應該讓焊腳達到不小於腹板厚度的0.8倍，切最小不能小於6mm..這樣就可以滿足構件的強度要求了，僅供你參考，最好多和工程技術人員交流，切磋，增加自己的理性認識，祝你成功

⑻ 影響焊接鋼結構構件及其連接疲勞壽命的主要因素是

主要還得看工件的工作強度、環境，焊接過程的好壞是可以控制的

⑼ 怎樣防止鋼結構焊接變形

1、反變形法

在焊前進行裝配時，預置反方向的變形量為抵消（補償）焊接變形內，這種容方法叫做反變形法。

為8—12mm厚的鋼板V形坡口單面對接焊時，採用反變形法以後，基本消除了角變形。

2、利用裝配和焊接順序來控制變形；

採用合理的裝配和焊接程序來減少變形，這在生產實踐中是行之有效的好辦法

有許多結構截面形狀對稱，焊縫布置也對稱，但焊後卻發生彎曲或扭曲的變形，這主要是裝配和焊接順序不合理引起的，也就是各條焊縫引起的變形，未能相互抵消，於是發生變形。

⑽ 用什麼方式能夠防止應焊接量大而導致鋼結構十字柱變形的方法

防止焊接變形的方法
通過以上的分析，我們基本了解焊接變形的原因及變形的種類，針對焊接變形的原因和種類從焊接工藝上進行改進，可以有效防止和減少焊接變形所帶來的危害。下面，我們主要介紹幾種常見的防止焊接變形的方法。
1. 反變形法
在焊前進行裝配時，預置反方向的變形量為抵消（補償）焊接變形，這種方法叫做反變形法。
為8—12mm厚的鋼板V形坡口單面對接焊時，採用反變形法以後，基本消除了角變形。
2. 利用裝配和焊接順序來控制變形；
採用合理的裝配和焊接程序來減少變形，這在生產實踐中是行之有效的好辦法，如圖2（a）所示為一箱形梁，由於焊縫不對稱，焊後產生下撓彎曲變形。解決辦法是由兩人或四人，對稱地先焊只有兩條焊縫的一側，如圖2（b）中焊縫1和1然後就造成了如圖2 (c)的上拱變形。由於這兩條焊縫焊後增加了箱形梁的剛性。當焊接另一側的兩條焊縫時，如先焊圖2(d)中焊縫2和2，最後再焊圖2(e)中焊縫3和3，就基本上防止了變形。
有許多結構截面形狀對稱，焊縫布置也對稱，但焊後卻發生彎曲或扭曲的變形，這主要是裝配和焊接順序不合理引起的，也就是各條焊縫引起的變形，未能相互抵消，於是發生變形。
焊接順序是影響焊接結構變形的主要因素之一，安排焊接順序時應注意下列原則：
1）盡量採用對稱焊接。對於具有對稱焊縫的工作，最好由成對的焊工對稱進行焊接。這樣可以使由各焊縫所引起的變形相互抵消一部分。
2）對某些焊縫布置不對稱的結構，應先焊焊縫少的一側。
3）依據不同焊接順序的特點，以焊接程序控制焊接變形量。常見的焊接順序有五種，即：
a.分段退焊法
這種方法適用於各種空間的位置的焊接，除立焊外，鋼材較厚、焊縫較長時都可以設擋弧板，多人同時焊接。其優點是可以減小熱影響區，避免變形。每段長應為0.5—1m。見圖2(f)
b.分中分段退焊法
這種方法適用於中板或較薄的鋼板的焊接，它的優點是中間散熱快，縮小焊縫兩端的溫度差。焊縫熱影響區的溫度不至於急劇增高，減少或避免熱膨脹變形。這種方法特別適用於平焊和仰焊，橫焊一般不採用，立焊根本不能用。見圖2(g)
c.跳焊法
這種方法除立焊外，平焊、橫焊、仰焊三種方法都適用，多用在6—12mm厚鋼板的長焊縫和鑄鐵、不銹鋼、銅的焊接上，可以分散焊縫熱量，避免或減小變形。鋼材每段焊縫長度在200—400mm之間；鑄鐵焊件按鑄鐵焊接規范處理；不銹鋼和銅由於導熱快，每段長不宜超過200mm (薄板應短些)。
d.交替焊法
這種焊法和跳焊法基本相同，只是每段焊接距離拉長，特別適用於薄板和長焊縫。見圖2(i)
e.分中對稱法
這種方法適用於焊縫較短的焊件，為了減小變形，由中心分兩端一次焊完。見圖2(j)
3.剛性固定法
剛性固定法減小變形很有效，且焊接時不必過分考慮焊接順序。缺點是有些大件不易固定，且焊後撤除固定後，焊件還有少許變形和較大的殘余應力。這種方法適用於焊接厚度小於6mm及韌性較好的薄壁材料。如果與反變形法配合使用則效果更好。
對於形狀復雜，尺寸不大，又是成批生產的焊件，可設計一個能夠轉動的專用焊接胎具，既可以防止變形，又能提高生產率。
當工件較大，數量又不多時，可在容易發生變形的部位臨時焊上一些支撐或拉桿，增加工件的剛性，也能有效的減少焊接變形。
3. 散熱法
散熱法又稱強迫冷卻法，即將焊接處的熱量迅速散走，使焊縫附近的金屬受熱面大大減少，達到減小焊接變形的目的。圖 3（a）為水浸法示意圖，常用於表面堆焊和焊補。圖3(b)是散熱法示意圖，用紫銅作散熱墊，有的還鑽孔通冷卻水，這些墊板越靠近焊縫效果越好。但散熱法比較麻煩，且對於淬火傾向大的鋼材不宜採用，否則易裂。
4. 錘擊焊縫法
錘擊焊縫法，即用圓頭小錘對焊縫敲擊，可減少焊接變形和應力。因此對焊縫適當鍛延，使其伸長來補償這個縮短，就能減小變形和應力。錘擊時用力要均勻，一般採用0.5Kg—1.0Kg的手錘，其端部為圓角（R=3—5mm）。底層和表面焊道一般不錘擊，以免金屬表面冷作硬化。其餘各道焊完一道後立刻錘擊，直至將焊縫表面打出均勻緻密的點為止。
常見復雜構件防止變形的方法
1. 鋼架的焊接
鋼架焊接的關鍵問題，是如何保證強度和防止變形。從工藝上保證強度能適應載荷的變化，其變形量不致影響安裝和使用的要求，因此：
1）焊縫的高度和長度，要按圖施工。裝配誤差要小，坡口要清理干凈。
2）鋼架的焊接一般先焊腹桿與節點板之間的焊縫，然後再焊上、下弦與節點板之間的焊縫，焊接順序不應集中，而應在節點間間隔跳開焊接（見圖4(a)）。