第一篇:钢结构焊接最易出现的问题及解决措施
钢结构焊接最易出现的问题及解决措施 钢结构指主要由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻,且施工简便,广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。
钢结构在焊接过程中,有许多需要注意的事项,一旦疏忽,有可能铸成大错。
1、焊接施工不注意选择最佳电压 【现象】
焊接时无论是打底、填充、盖面,不管坡口尺寸大小,均选择同一电弧电压。这样有可能达不到要求的熔深、熔宽,出现咬边、气孔、飞溅等缺陷。【措施】
一般针对不同情况应该分别选择相应长弧或短弧能得到较好的焊接质量和工作效率。例如打底焊接时为了能得到较好的熔深应该采用短弧操作,填充焊或盖面焊接时为了得到较高的效率和熔宽可以适当加大电弧电压。
2、焊接不控制焊接电流 【现象】
焊接时,为了抢进度,对于中厚板对接焊缝采取不开坡口。强度指标下降,甚至达不到标准要求,弯曲试验时出现裂纹,这样会使焊缝接头性能不能保证,对结构安全构成潜在危害。【措施】
焊接时要按工艺评定中的焊接电流控制,允许有10~15%浮动。坡口的钝边尺寸不宜超过6mm。对接时,板厚超过6mm时,要开坡口进行焊接。
3、不注意焊接速度与焊接电流,焊条直径协调使用 【现象】
焊接时不注意控制焊接速度与焊接电流,焊条直径、焊接位置协调起来使用。如对全熔透的角缝进行打底焊时,由于根部尺寸窄,如焊接速度过快,根部气体、夹渣没有足够的时间排出,易使根部产生未熔透、夹渣、气孔等缺陷;盖面焊时,如焊接速度过快,也易产生气孔;焊接速度过慢,则焊缝余高会过高,外形不整齐;焊接薄板或钝边尺寸小的焊缝时,焊接速度太慢,易出现烧穿等情况。【措施】
焊接速度对焊接质量和焊接生产效率有重大影响,选用时配合焊接电流、焊缝位置(打底焊,填充焊,盖面焊)、焊缝的厚薄、坡口尺寸选取适当的焊接速度,在保证熔透,气体、焊渣易排出,不烧穿,成形良好的前提下选用较大的焊接速度,以提高生产率效率。
4、施焊时不注意控制电弧长度 【现象】
施焊时不根据坡口形式、焊接层数、焊接形式、焊条型号等适当调整电弧长度。由于焊接电弧长度使用不当,较难得到高质量的焊缝。【措施】
为了保证焊缝质量,施焊时一般多采用短弧操作,但可以根据不同的情况选用合适的弧长以获得最优的焊接质量,如V形坡口对接、角接的第一层应使用短些的电弧,以保证焊透,且不发生咬边现象,第二层可以稍长,以填满焊缝。焊缝间隙小时宜用短弧,间隙大时电弧可稍长,焊接速度加快。仰焊电弧应最短,以防止铁水下流;立焊、横焊时为了控制熔池温度,也要用小电流、短弧焊接。另外,无论采取什么焊接,在运动过程中要注意始终保持弧长基本不变,以此确保整条焊缝的熔宽和熔深一致。
5、焊接不注意控制焊接变形 【现象】 焊接时不注意从焊接顺序、人员布置、坡口形式、焊接规范选用及操作方法等方面控制变形,从而导致焊接后变形大、矫正困难、增加费用,尤其是厚板及大型工件,矫正难度大,用机械矫正易引起裂纹或层状撕裂。用火焰矫正成本高且操作不好易造成工件过热。对精度要求高的工件,不采取有效控制变形措施,会导致工件安装尺寸达不到使用要求,甚至造成返工或报废。【措施】
采用合理的焊接顺序并选用合适的焊接规范和操作方法,还要采用反变形和刚性固定措施。
6、多层焊不连续施焊,不注意控制层间温度 【现象】
厚板多层焊接时,不注意层间温度控制,如层间间隔时间过长,不重新预热就施焊容易在层间产生冷裂纹;如过间隔时间过短,层间温度过高(超过900℃),对焊缝及热影响区的性能也会产生影响,会造成晶粒粗大,致使韧性及塑性下降,会对接头留下潜在隐患。【措施】
厚板多层焊接时,应加强对层间温度的控制,在连续施焊过程中应检验焊接的母材温度,使层间温度尽量能与预热温度保持一致,对层间的最高温度也要加以控制。焊接时间不应过长,如遇有焊接中断的情况时应采取适当的后热、保温措施,再次施焊时,重新预热温度应适当高于初始预热温度。
7、多层焊缝不清除焊渣及焊缝表面有缺陷就进行下层焊接 【现象】
厚板多层焊接时,每层焊接完成后不清除焊渣及缺陷就直接进行下层焊接,易造成焊缝产生夹渣、气孔、裂纹等缺陷,降低连接强度,同时会引起下层焊接时的飞溅。【措施】
厚板多层焊接时,每层应连续施焊。每一层焊缝焊完以后应及时清除焊渣、焊缝表面缺陷及飞溅物,发现有影响焊接质量的夹渣、气孔、裂纹等缺陷应彻底清除后再施焊。
8、要求熔透的接头对接或角对接组合焊缝焊角尺寸不够 【现象】
T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接或角对接组合焊缝,其焊脚尺寸不够,或设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似构件的腹板与上翼板缘连接焊缝的焊脚尺寸不够,会使焊接的强度和刚度均达不到设计的要求。【措施】
T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接组合焊缝,应按照设计要求,必须有足够的焊脚要求,一般焊脚尺寸不应小于0.25t(t为连接处较薄的板厚)。设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似的腹板与上翼缘连接焊缝的焊脚尺寸0.5t, 且不应大于10mm。焊接尺寸的容许偏差为0~4 mm。
9、焊接在接头间隙中塞焊条头或铁块 【现象】
由于焊接时难以将焊条头或铁块与被焊件熔为一体,会造成未熔合,未熔透等焊接缺陷,降低连接强度。如用生锈的焊条头、铁块填充,难以保证与母材的材质一致;如用有油污、杂质等的焊条头、铁块填充,会使焊缝产生气孔、夹渣、裂纹等缺陷。这些情况均会使接头的焊缝质量大大降低,达不到设计和规范对焊缝的质量要求。【措施】
(1)当工件组装间隙很大,但没有超过规定允许使用的范围,组装间隙超过薄板板厚2倍或大于20mm时,应用堆焊方法填平凹陷部位或减小组装间隙。严禁在接头间隙中采用填塞焊条头或铁块补焊的方法。(2)零件加工划线时,应注意留足切割余量及切割后的焊接收缩余量,控制好零件尺寸,不要以增加间隙来保证外形尺寸。
10、采用不同厚度及宽度的板材对接时,不平缓过渡 【现象】
采用不同厚度及宽度的板材对接时,不注意板的厚度差是否在标准允许范围内。如不在允许范围内且不做平缓过渡处理,焊缝在高出薄板厚度处易引起应力集中和产生未熔合等焊接缺陷,影响焊接质量。【措施】
当超过有关规定时应将焊缝焊成斜坡状,其坡度最大允许值应为1:2.5;或厚度的一面或两面在焊接前加工成斜坡,且坡度最大允许值为1:2.5,当直接承受动载荷且需要进行疲劳验算的结构斜坡坡度不应大于1:4。不同宽度的板材对接时,应根据工厂及工地条件采用热切割,机械加工或砂轮打磨的方法使其平缓过渡,且其连接处最大允许坡度值为1:2.5。
11、对有交叉焊缝的构件不注意焊接顺序 【现象】
对有交叉焊缝的构件,不注意通过分析焊接应力释放和焊接应力对构件变形的影响而合理安排焊接顺序,而是纵横随意施焊,结果会造成纵横缝互相约束,产生较大的温度收缩应力,使板变形,板面凹凸不平,并有可能使焊缝出现裂纹。【措施】
对有交叉焊缝的构件,应制定合理的焊接顺序。当有几种纵横交叉焊缝施焊时,应先焊收缩变形较大的横缝,而后焊纵向焊缝,这样焊接横向焊缝时不会受到纵向焊缝的约束,使横缝的收缩应力在无约束的情况下得到释放,可减少焊接变形,保证焊缝质量,或先焊接对接焊缝后焊角焊缝。
12、型钢杆件搭接接头采用围焊时,在转角处连续施焊 【现象】
型钢杆件与连续板搭接接头采用围焊时,采用先焊杆件两侧焊缝,后焊端头焊缝,不连续施焊。这样虽对减小焊接变形有利,但在杆件转角处易产生应力集中和焊接缺陷,影响焊接接头质量。【措施】
型钢杆件搭接接头采用围焊时,应在转角处一次连续施焊完成,不要焊到转角处又跑到另一侧去焊接。
13、要求等强对接,吊车梁翼缘板与腹板两端不设引弧板和引出板 【现象】
在焊接对接焊缝,全熔透角焊缝,吊车梁翼缘板与腹板的焊缝时,在引弧和引出处不加设引弧板和引出板,这样在焊接起止端时,由于电流电压不够稳定,起止点的温度也不够稳定,容易导致出现起止端焊缝有未熔合,未熔透、裂纹、夹渣、气孔等缺陷,降低焊缝强度,达不到设计要求。【措施】
在焊接对接焊缝,全熔透角焊缝以及吊车梁翼板与腹板的焊缝时,应在焊缝两端设引弧板和引出板,其作用是将两端易产生缺陷的部分引到工件外后,再将缺陷部分割掉来保证焊缝的质量。
第二篇:钢结构施工常见问题及解决措施
钢结构施工常见问题及解决措施
钢结构因其自身优点,在桥梁、工业厂房、高层建筑等现代建筑中得到广泛应用。在大量的工程建设过程中,钢结构工程也暴露出不少质量通病。本文主要针对辽宁近年来在钢结构主体验收及竣工验收中的常见问题及整改措施谈一些看法。
一、钢结构工程施工过程中的部分问题及解决方法
1、构件的生产制作问题
门式钢架所用的板件很薄,最薄可用到4毫米。多薄板的下料应首选剪切方式而避免用火焰切割。因为用火焰切割会使板边产生很大的波浪变形。目前H型钢的焊接大多数厂家均采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不好宜发生焊接变形,使构件弯曲或扭曲。
2、柱脚安装问题
(1)预埋件(锚栓)问题现象:整体或布局偏移;标高有误;丝扣未采取保护措施。直接造成钢柱底板螺栓孔不对位,造成丝扣长度不够。
措施:钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工作,混凝土浇捣之前。必须复核相关尺寸及固定牢固。
(2)锚栓不垂直现象:框架柱柱脚底板水平度差,锚栓不垂直,基础施工后预埋锚栓水平误差偏大。柱子安装后不在一条直线上,东倒西歪,使房屋外观很
难看,给钢柱安装带来误差,结构受力受到影响,不符合施工验收规范要求。
措施:锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平,再用无收缩砂浆二次灌浆填实,国外此法施工。所以锚栓施工时,可采用出钢筋或者角钢等固定锚栓。焊成笼状,完善支撑,或采取其他一些有效措施,避免浇灌基础混凝土时锚栓移一位。
(3)锚栓连接问题现象:柱脚锚栓未拧紧,垫板未与底板焊接;部分未露2~3个丝扣的锚栓。
措施:应采取焊接锚杆与螺帽;在化学锚栓外部,应加厚防火涂料与隔热处理,以防失火时影响锚固性能;应补测基础沉降观测资料。
3、连接问题
(1)高强螺栓连接
1)螺栓装备面不符合要求,造成螺栓不好安装,或者螺栓紧固的程度不符合设计要求。
原因分析:
①表面有浮锈、油污等杂质,螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等。②螺栓安装面虽经处理仍有缺陷。解决方法:
①高强螺栓表面浮锈、油污以及螺栓孔璧毛病,应逐个清理干净。使用前必须经防锈处理,使拼装用的螺栓,不得在正式拼装时使用。螺栓应由专人保管和发放。
②处理装配面应考虑到施工安装顺序,防止重复进行,并尽量在吊装之前处理。
2)螺栓丝扣损伤,螺杆不能自由旋入螺母,影响螺栓的装配。原因分析:丝扣严重锈蚀。解决方法:
①使用前螺栓应进行挑选,清洗除锈后作预配。
②丝扣损伤的螺栓不能做临时螺栓使用,严禁强行打进螺孔。③预先选配的螺栓组件应按套存放,使用时不得互换。
(2)现场焊缝现象:质量难以保证;设计要求全焊透的一、二级焊缝未采用超声波探伤;楼面主梁与柱未施焊;未采用引弧板施焊。
解决方法:钢结构施焊前,对焊条的合格证进行检查,按设计要求选用焊含条,按说明书和操作规程要求使用焊条,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤,一、二级焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹,一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷,一、二级焊缝按要求进行无损检测,在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。不合格的焊缝不得擅自处理,定出修改工艺后再处理,同一部位的焊缝返修次数不宜超过两次。
4、构件的变形问题
(1)构件在运输时发生变形,出现死弯或缓弯,造成构件无法进行安装。原因分析:
1)构件制作时因焊接产生的变形,一般呈现缓弯。
2)构件待运时,支垫点不合理,如上下垫木不垂直等或堆放场地发生沉陷,使构件产生死弯或缓变形。
3)构件运输中因碰撞而产生变形,一般呈现死弯。预防措施:
1)构件制作时,采用减小焊接变形的措施。
2)组装焊接中,采用反方向变形等措施,组装顺序应服从焊接顺序,使用组装胎具,设置足够多的支架,防止变形。
3)待运及运输中,注意垫点的合理配置。解决方法:
1)构件死弯变形,一般采用机械矫正法治理。即用千斤顶或其他工具矫正或辅以氧乙炔火焰烤后矫正。
2)结构发生缓弯变形时,采取氧乙炔火焰加热矫正。
(2)钢梁构件拼装后全长扭曲超过允许值,造成钢梁的安装质量不良。原因分析: 1)拼接工艺不合理。
2)拼装节点尺寸不符合设计要求。解决方法:
1)拼装构件要设拼装工作台,定为焊时要将构件底面找平,防止翘曲。拼装工作台应各支点水平,组焊中要防止出现焊接变形。尤其是梁段或梯道的最后组装,要在定位焊后调整变形,注意节点尺寸要符合设计,否则易造成构件扭曲。
2)自身刚性较差的构件,翻身施焊前要进行加固,构件翻身后也应进行找平,否则构件焊后无法矫正。
(3)构件起拱,数值大干或小于设计数值。构件起拱数值小时,安装后梁下挠;起拱数值大时,易产生挤面标高超标。
原因分析:
1)构件尺寸不符合设计要求。
2)架设过程中,未根据实测值与计算值的出入进行修正。3)跨径小的桥梁,起拱度较小,拼装时忽视。解决方法:
1)严格按钢结构构件制作允许偏差进行各步检验。
2)在架设过程中,杆件且装完毕,以及工地接头施工结束后,都进行上拱度测量,并在施工中对其他进行调整。
3)在小拼装过程,应严格控制累计偏差,注意采取措施,消除焊接收缩量的影响。
5、钢结构安装问题
(1)钢柱底脚有空隙预控措施钢柱吊装前,应严格控制基础标高,测量准确,并按其测量值对基础表面仔细找平;如采用二次灌浆法,在柱脚底板开浇灌孔(兼作排气孔),利用钢垫板将钢柱底部不平处垫平,并预先按设计标高安置好柱脚支座钢板,然后采取二次灌浆。
(2)钢柱位移预控措施浇筑混凝土基础前,应用定型卡盘将预埋螺栓按设计位置卡住,以防浇灌混凝土时发生位移;柱低钢板预留孔应放大样,确定孔位后再作预留孔。
(3)柱垂直偏差过大预控措施钢柱应按计算的吊挂点吊装就位,且必须采用二点以上的吊装方法,吊装时应进行临时固定,以防吊装变形;柱就位后应及时增设临时支撑;对垂直偏差,应在固定前予以修正。
二、结论
只有在施工管理过程中,加强对技术人员、工人对规范标准和操作规程的培训学习,切实做好开工前的准备,加强施工过程中的质量控制和监督检查,积极发挥施工、监理等各方面的作用,做好各分项工程的工序验收工作,才能保证钢结构工程的整体质量。
我们在以往的工程检查中,所发现钢结构制作、安装存在一些常见多发性通病,其主要表现在以下几个方面:
一、对设计图纸的会审不到位
施工单位的职责是按图施工,但施工单位也有责任在施工前应对施工图进行工艺性会审,对出现在设计图纸中不完善、不明确或不适合施工、不符合规范的方面提出来(特别是对强制性条文)以期与设计单位商讨修改。如果不将发现的问题提出来,那么工程在施工过程和验收方面就带来困难,施工质量也难以得到保证,造成隐患。
我们检查工程质量中,发现设计图纸中经常出现以下一些问题: 第一、设计图纸应用规范不齐全、不正确。
如有的设计说明使用了过时的、已经废止的标准;有的材料牌号、等级不全、高强螺栓、普通螺栓和焊接连接点的标记不明确或未显示。对各类高强螺栓、普通螺栓、栓钉、拉铆钉及其垫圈的规格、型号、性能没有具体标明,而这些均已列入了钢结构施工质量验收规范,并作为强制性条文要求,如果设计图纸未加说
明,施工和验收就缺乏依据,造成盲目施工和无法验收后果。
第二、设计总说明未写明工程的安全等级和使用年限。
工程的安全等级不同,对焊接等施工检查要求也不同。安全等级为一级的,一、二级焊缝的焊接材料必须复试;安全等级为二级的,一级焊缝的焊接材料必须复试,二级焊缝的焊接材料就不一定需要复试。
第三、钢材的材质等级,高强度螺栓的摩试要求不明确。
有的设计图纸只写Q235或Q345,不写等级A或B,有的不提摩擦面试验要求,也未明确不作摩试要求,施工单位无所适从。有的施工单位在采购材料后,再让设计院认可,这是对工程质量采取随意性的处理,极为不妥。
第四、施工图未注明焊接的坡口形式,焊缝间隙、钝边坡口角度、UT等级、是否单面焊等。
有的施工图,对不同板厚的拼接焊未按规范要求开斜坡,局部应力线过分集中,违反国家技术规范,质量验收往往通不过,又造成无法弥补的缺陷。第五、施工图未注明除锈等级要求。
对油漆(涂料)的品牌、材质、漆膜厚度也没有要求,这样,工程施工和验收就没有依据。
作为施工单位,取得施工图以后,一定要组织有经验的技术人员进行图纸会审,看看应用规范有没有问题;节点图有没有表述清楚;强制性条文所要求的内容在设计总说明中有没有显示,各种材料的规格、型号、性能、等级、施工的质量要求和工程的安全等级有没有明确;节点设计是否合理;施工中有没有不可逾越的难度等,都要向设计单位预先提出。设计图纸的完善,是确保施工质量的前提条件。
二、钢结构制作质量未达到要求
第一、在切割、下料时,翼缘板尺寸宽窄不一,造成H型钢与牛腿的尺寸不一致,与牛腿联系的钢梁上下翼缘板错位约一个板厚;切割边缘有较深的切痕,板边有明显的凹陷,或有较深的锯齿印,切割粗糙度超标,拼板边缘切割不垂直度,拼接错边等超标。
第二、在组装时,焊接H钢无组装胎架,造成H型钢高度尺寸有偏差,腹板偏中心;翼腹板对接后,焊缝未矫平,有明显凹凸;轻钢腹板不平整,组装前未矫正。
第三、在焊接方面,轻钢焊接H型钢翼板开料后再拼接,焊缝未安装引熄弧板,造成焊缝不饱满,边缘有凹坑未熔合等,与母材不齐平;柱脚、牛腿的焊脚尺寸小于设计图纸的规定,角焊缝塌边现象严重,收弧处普遍低于母材,气孔较多;使用CO2焊的焊缝成形差,宽窄不一致,高低不一致,忽大忽小;手工焊焊缝不直,宽窄不一,咬边现象严重;焊渣飞溅未清除干净。
第四、在钻孔方面,事前未很好会审图纸,在该开单排孔的地方,开了双排孔,结果未补孔就留存在构件上。如柱与牛腿连接处的H型钢为双排孔,而大梁与次梁相同规格的H型钢为单排孔,但开孔时都开了双排孔,安装后影响了强度和外观质量。
第五、总装过程中,钢柱牛腿与H型钢梁连接处上下错位,左右错位,未控制好尺寸。
第六、除锈与油漆方面:除锈马虎,未达到等级要求,油漆不久就出现返锈、剥落;漆膜厚度不均匀,阳面厚度普遍超厚,可达250μm,但阴面往往在90μm左右(室内漆膜厚度规定为125μm);油漆前杂质未清除干净,污物多,高低不平,流挂现象较普遍。
第七、在构件运输和堆放过程中,无搁置件垫平堆放,而是随意卸车,杂乱堆放,甚至让构件埋入泥堆水沟中,造成构件变形、碰伤和污染。第八、构件出厂时,钢柱、钢梁的中心线标记未标示,相当普遍,给安装施工矫正检测带来困难。
第九、翼腹板拼接长度不符合要求。如翼板拼接长度不应小于翼板宽度的2倍,翼缘板与腹板拼接焊缝应错开200mm以上,腹板拼接长度不小于600mm。但实际往往未达到上述要求。
针对以上问题,我们提出几点整改措施:
板制H型钢的尺寸要严格控制,最好相应从整根H型钢截取,防止牛腿高差错位。
严格工艺。H型钢组装时,应有组装胎架。如系组立机组装,也应随时检查调整。
钢板应整张大板拼接,采用埋弧焊焊接改善焊缝质量,既省时又省料。切割应提高操作技能和参数正确,防止割缝、啃边、塌边、熄火、粗糙度过大等。
除锈质量尽可能采用抛丸或冲砂处理样板对比检查,使油漆后粘合良好,粗糙度合适利于摩擦系数的保证。严控油漆厚度,不能忽厚忽薄,防止阴面构件小于标准的油漆厚度,油漆过厚超过125μm,会增加较大的费用,造成无谓浪费。
构件拼接时,排版要按规范要求,控制好拼接长度,防止过短拼接,尽量避免构件端面板的拼缝间隙。
拼制H型钢,应注意矫正质量,控制角变形值和平整度。
构件油漆后应标注构件中心线标记,构件超过20吨应标注起重点标记。构件在运输与场地堆放时,应有搁置件垫平堆放,防止构件变形,碰伤和污染。
三、安装质量问题
第一、钢柱安装时违反操作规程,象蜡烛一样一根根单插起来,当天又无法形成稳固的框架单元,大风一来,造成倒塌。这样的安全事故多次出现,应绝对避免。
第二、单位无安装工艺,安装构件无顺序。如有一展厅,建筑面积6000平方米,共4层。构件已全部安装到顶,但主钢柱仍没有进行焊接固定,而边上的辅助小钢柱已全部焊完了。又如,钢柱安装完毕后,应尽快把钢柱底部的垫块垫平焊牢,然后用细石密实。但有的工地彩钢板已开始安装,柱脚却没有封闭。
第三、锚固螺栓高低不一,柱脚平面事先未测,预埋时移位,形成柱偏位,应先测后埋。
第四、安装高强度螺栓,较多的出现以下一些问题:露牙不足,甚至低于螺母;螺栓未拧紧,扭剪型的未拧断梅花头,大六角的没有初拧终拧标记;安装时摩擦面的防护纸未撕掉;高强螺栓作临时固定用,安装后48小时内未漆封;未做扭矩与轴力复试,紧固力矩未按规定计算;摩擦系数试验不到位,有的不做,有的只做一组。拉杆螺栓不拧紧,拉杆不直,腰园孔未用大垫圈,造成螺母与母材接触面太小,极易穿孔。
第五、现场焊缝普遍不到位。如刚性连接衬垫焊间隙太小,无法焊透,结果垫板手一拉就掉;衬垫板规格不符合要求,甚至用钢筋代替;焊缝的成形不好,高低不平,宽窄不一,飞溅、焊瘤未清除,咬肉、气孔较多;弧头弧尾不加引熄弧板,出现凹陷等等。
第六、图纸会审不仔细,造成安装质量缺陷。如设计图纸未注明在吊车梁翼板上钻孔,施工单位也未提出,结果在安装轨道时采用焊接,造成吊车梁下挠。违反强制性条文中有关吊车梁不允许下挠的规定。
第七、围护彩钢板拼缝不密贴,收边不良,“鼻孔”未封堵,影响对雨水的防渗漏和美观。
为了消除安装工程中的常见病,我们提出几点整改措施:
安装构件时应严格按安装工艺顺序进行,当天应形成稳固的框架单元,当不能形成时,应加缆风绳固定,防止出现倒坍事故。
钢构件柱、梁安装完毕后,应尽快调整钢柱垂直度和高差垫片,然后封闭柱脚,并二次灌浆密实。
高强螺栓要把好扭矩系数和紧固轴力的复试,分别做好制作与安装摩擦面的抗滑移系数。安装高强螺栓控制好施工扭矩,露牙长度2-3扣,不允许高强螺栓当作临时固定螺栓使用,高强螺栓终拧必须在48小时内完成。
加强安装现场焊接质量控制,尽可能选择具有较高水平的焊工焊接,提高焊接质量。
四、工程资料不全,问题较多
第一、资料漏缺、不全。
漏缺较多的是原材料汇总表,监理对原材料的审批表;构件出厂合格证漏写材质等级、构件的规格、长度;无质量鉴定情况,缺少设计图纸与相应的验收标准;安装缺少轴线偏差记录。
第二、资料不规范,不符合要求。
如探伤报告方面,有的单位8mm以下钢板的对接缝不做UT探伤(GB11345-89规程对8mm以下板做UT无明确规定),建议采用JBJ/T3034.2-96标准探伤为好。又如,有的探伤报告无构件示意图比照、构件编号,无法追溯构件的探伤部位。有的无探伤检测判定结果,只有一张报告,探伤了几根构件,很不规范。
第三、焊接工艺评定报告(WPS)不规范。不能清楚显示坡口形式、角度、间隙、钝边、板厚、有无垫板,采用什么设备、焊接方法;有的只有一张报告,填写UT结果,及物理试验报告,而没有相应的UT检测试验报告和焊接记录(PQR)。
第四、焊工无证操作。
有的焊工只有安全操作证,无工程建设焊工合格证书,以安全操作证代合格证和超项操作。
关于工程竣工验收和检查资料,上海市金属结构行业协会根据《钢结构施工质量验收规程》(GB50205-2001)新标准,设计编制了一套较为完整的表式,目前已作为上海市钢结构工程竣工验收的统一表式。这套表式已制成光盘,各单位可按这套新表式做好竣工质保资料。
第三篇:钢结构焊接施工通病与措施
钢结构焊接施工通病与措施
一、焊接施工不注意选择最佳电压 现象、危害性
焊接时无论是打底,填充、盖面,不管坡口尺寸大小,均选择同一电弧电压。这样有可能达不到要求的熔深、熔宽,产生咬边、气孔、飞溅等缺陷。防治措施
一般针对不同情况应该分别选择相应长弧或短弧能得到较好的焊接质量和工作效率,如打底焊接时为了能得到较好的熔深应该采用短弧操作;填充焊或盖面焊接时为了得到较高的效率和熔宽可以适当加大电弧电压。
二、施焊时不注意控制电弧长度 现象、危害性
施焊时不根据坡口形式、焊接层数、焊接形式、焊条型号等适当调整电弧长度。由于焊接电弧长度使用不当,较难得到高质量的焊缝。防治措施
为了保证焊缝质量,施焊时一般多采用短弧操作,但可以根据不同的情况选用合适的弧长以获得最优的焊接质量,如V形坡口对接、角接的第一层应使用电弧短些,以保证焊透,且不发生咬边现象;第二层可以稍长,以填满焊缝。焊缝间隙小时,宜用短弧,间隙大时电弧可稍长,焊接速度加快。仰焊电弧应最短,以防止铁水下流;立焊、横焊时为了控制熔池温度,也要用小电流、短弧焊接。另外无论采取什么焊接在运动过程中,要注意始终保持弧长基本不变,以此确保整条焊缝的熔宽和熔深一致。
三、要求熔透的接头对接或角对接组合焊缝焊角尺寸不够 现象、危害性
T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接或角对接组合焊缝,其焊脚尺寸不够,或设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似构件的腹板与上翼板缘连接焊缝的焊脚尺寸不够。这样,会使焊接的强度和刚度均达不到设计的要求。防止措施
T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接组合焊缝,应按照设计要求,必须有足够的焊脚要求,一般焊脚尺寸不应小于0.25t(t为连接处较薄的板厚)。设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似的腹板与上翼缘连接焊缝的焊脚尺寸0.5t, 且不应大于10mm。焊接尺寸的容许偏差为0~4mm。
四、多层焊缝不清除焊渣及焊缝表面缺陷就进行下层焊接 现象、危害性
厚板多层焊接时,每层焊接完成后不清除焊渣及缺陷就直接进行下层焊接。这样易造成焊缝产生夹渣、气孔、裂纹等缺陷,降低连接强度,同时会引起下层焊接时的飞溅。防治措施
厚板多层焊接时,每层应连续施焊。每一层焊缝焊完以后应及时清除焊渣、焊缝表面缺陷及飞溅物,发现有影响焊接质量的夹渣、气孔、裂纹等缺陷应彻底清除后再施焊。
五、焊接不控制焊接电流 现象、危害性
焊接时,为了抢进度,对于中厚板对接焊缝采取不开坡口。强度指标下降,甚至达不到标准要求,弯曲试验时出现裂纹,这样会使焊缝接头性能不能保证,对结构安全构成潜在危害。防治措施
焊接时要按工艺评定中的焊接电流控制,允许有10%~15%浮动。坡口的钝边尺寸不宜超过6mm。对接时,板厚超过6mm时,要开坡口进行焊接。
六、多层焊不连续施焊,不注意控制层间温度 现象、危害性
厚板多层焊接时,不注意层间温度控制,如层间间隔时间过长,不重新预热就施焊就容易在层间产生冷裂纹;如过间隔时间过短,层间温度过高(超过900摄氏度),对焊缝及热影响区的性能也会产生影响,会造成晶粒粗大,致使韧性及塑性下降,会对接头留下潜在隐患。防治措施
厚板多层焊接时,应加强对层间温度的控制,在连续施焊过程中应检验焊接的母材温度,使层间温度尽量能与预热温度保持一致,对层间的最高温度也要加以控制。焊接时间不应过长,如遇有焊接中断的情况时应采取适当的后热、保温措施,再次施焊时,重新预热温度应适当高于初始预热温度。
七、焊接不注意控制焊接变形 现象、危害性
焊接时不注意从焊接顺序、人员布置、坡口形式、焊接规范选用及操作方法等方面控制变形,从而导致焊接后变形大、矫正困难、增加费用,尤其是厚板及大型工件,矫正难度大,用机械矫正易引起裂纹或层状撕裂。用火焰矫正成本高且操作不好易造成工件过热。对精度要求高的工件,不采取有效控制变形措施,安装尺寸达不到使用要求,甚至造成返工或报废。防治措施
采用合理的焊接顺序并选用合适的焊接规范和操作方法,还要采用反变形和刚性固定措施。
八、焊接在接头间隙中塞焊条头或铁块 现象、危害性
由于焊接时难以将焊条头或铁块与被焊件熔为一体,会造成未熔合,未熔透等焊接缺陷,降低连接强度。如用生锈的焊条头或铁块填充,难以保证与母材的材质一致;如用焊条头、铁块上有油污、杂质等会使焊缝产生气孔、夹渣、裂纹等缺陷。这些情况均会使接头的焊缝质量大大降低,达不到设计和规范对焊缝的质量要求。防治措施
1)当工件组装间隙很大,但没有超过规定允许使用的范围,组装间隙超过薄板板厚2倍或大于20mm时,应用堆焊方法填平凹陷部位或减小组装间隙。严禁在接头间隙中采用填塞焊条头或铁块补焊的方法。
2)零件加工划线时,应注意留足切割余量及切割后的焊接收缩余量,控制好零件尺寸,不要以增加间隙来保证外形尺寸。
九、采用不同厚度及宽度的板材对接时,不平缓过渡 现象、危害
采用不同厚度及宽度的板材对接时,不注意板的厚度差是否在标准允许范围内,如不在允许范围内且不做平缓过渡处理则这样的焊缝在高出薄板厚度出易引起应力集中和产生未熔合等焊接缺陷,影响焊接质量。防治措施
当超过上表规定时应将焊缝焊成斜坡状,其坡度最大允许值应为1:2.5;或厚度的一面或两面在焊接前加工成斜坡,且坡度最大允许值为1:2.5,当直接承受动载荷且需要进行疲劳验算的结构斜坡坡度不应大于1:4。不同宽度的板材对接时,应根据工厂及工地条件采用热切割,机械加工或砂轮打磨的方法使其平缓过渡,且其连接处最大允许坡度值为1:2.5。
十、对有交叉焊缝的构件不注意焊接顺序 现象、危害性
对有交叉焊缝的构件,不注意分析焊接应力释放和焊接应力对构件变形的影响,以合理安排焊接顺序,而是纵横随意施焊,结果会造成纵横缝互相约束,产生较大的温度收缩应力,使板变形,板面凹凸不平,并有可能使焊缝出现裂纹。防治措施
对有交叉焊缝的构件,应制定合理的焊接顺序。当有几种纵横交叉焊缝施焊时,应先焊收缩变形较大的横缝,而后焊纵向焊缝,这样焊接横向焊缝时不会受到纵向焊缝的约束,使横缝的收缩应力在无约束的情况下得到释放,可减少焊接变形,保证焊缝质量,或先焊接对接焊缝后焊角焊焊缝。
十一、型钢杆件搭接接头采用围焊时,在转角处连续施焊 现象、危害
型钢杆件与连续板搭接接头采用围焊时,采用先焊杆件两侧焊缝,后焊端头焊缝,不连续施焊。这样虽对减小焊接变形有利,但在杆件转角处易产生应力集中和焊接缺陷,影响焊接接头质量。防治措施
型钢杆件搭接接头采用围焊时,应在转角处一次连续施焊完成。不要焊到转角处又跑到另一侧去焊接。
十二、要求等强对接,吊车梁翼板与腹板两端不设引弧板和引出板 现象、危害性
在焊接对接焊缝,全熔透角焊缝,吊车梁翼板与腹板的焊缝时,在引弧和引出处不加设引弧板和引出板,这样在焊接起止端时,由于电流电压不够稳定,起止点的温度也不够稳定,容易导致出现起止端焊缝有未熔合,未熔透、裂纹、夹渣、气孔等缺陷,降低焊缝强度,达不到设计要求。防治措施
在焊接对接焊缝,全熔透角焊缝以及吊车梁翼板与腹板的焊缝时,应在焊缝两端设引弧板和引出板,其作用是将两端易产生缺陷的部分引到工件外后,再将缺陷部分割掉来保证焊缝的质量。
十三、不注意焊接速度与焊接电流,焊条直径协调使用 现象、危害
焊接时不注意控制焊接速度与焊接电流;焊条直径,焊接位置协调起来使用。如对全熔透的角缝进行打底焊时,由于根部尺寸窄,如焊接速度过快,根部气体,夹渣没有足够的时间排出,易使根部产生未熔透、夹渣、气孔等缺陷;盖面焊时,如焊接速度过快,也易产生气孔;焊接速度过慢,则焊缝余高会过高,外形不整齐;焊接薄板或钝边尺寸小的焊缝时,焊接速度太慢,易出现烧穿等情况。防治措施
焊接速度对焊接质量和焊接生产率有重大影响,选用时配合焊接电流,焊缝位置(打底焊,填充焊,盖面焊),焊缝的厚薄,坡口尺寸选用适当焊接速度,在保证熔透,气体、焊渣易排出,不烧穿,成形良好的前提下选用较大的焊接速度,以提高生产率。
山西建筑工程(集团)总公司钢结构分公司
2015.4.15 李亚
第四篇:CO2焊接的气孔问题及解决措施
CO2焊接的气孔问题及解决措施
CO2焊时,熔池表面只有很少量熔渣覆盖,CO2气流又有冷却作用,因而熔池凝固较快,使焊接时产生的气体来不及上逸,故增大了产生气孔的可能性。
CO2焊焊缝金属中的气孔通常由下述情况造成:
(一)CO气孔
CO气孔多是由于焊丝的化学成分选择不当造成。当焊丝金属中含脱氧元素不足时,焊接过程中就会有较多的FeO溶于熔池金属中,并与C发生可逆反应,产物为Fe和CO气体。该反应在熔池处于结晶温度时进行得比较剧烈,由于此时熔池已开始凝固,CO气体不易逸出,于是在焊缝中形成气孔。
若焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn,以及限制焊丝中的含C量,就可以抑制上述反应,有效地防止气体的产生。所以在CO2焊中只要焊丝选择适当,产生CO气体的可能性是很小的。
CO气孔常出现在焊缝根部与表面,且多呈针尖状。
(二)氮气孔
氮气的来源:一是由于保护效果不良,空气侵入焊接区;二是CO2气体不纯。近年的研究试验表明:由于CO2气体不纯而引起氮气孔的可能性不大,焊缝中的氮气孔主要是由于保护气层遭到破坏,大量空气侵入焊接区所致。
造成保护气层失效的因素有:过小的CO2气体流量;喷嘴被飞溅物部分堵塞;喷嘴与工作距离过大,以及焊接场地有侧向风等。
因此,避免产生氮气孔的主要措施是应增强气体的保护效果;另外,选用含有固氮元素(如Ti和Al)的焊丝,也有助于防止产生氮气孔。
此外,电弧电压越高,空气侵入的可能性越大。随着电弧电压的增大,焊缝中含氮量增加,电弧电压达一定值后,焊缝中就出现氮气孔。焊缝中含氮量增加,即使不出现气孔,也将显著降低焊缝金属的塑性。
(三)氢气孔
电弧区的氢主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈,以及CO2气体中所含的水分。所以焊前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈,另一方面应尽可能使用含水分低的CO2气体。CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。
生产实践表明,除非在钢板表面已锈蚀有一层黄锈时,焊前一般不必除锈,但焊丝表面的油污,必须用汽油等溶剂擦掉。这不仅是为防止气孔,也可避免油污在送丝软管内造成堵塞,以及减少焊接中的烟雾等。
减少CO2气体中的水分可不仅可减少氢气孔,也可以提高焊缝金属的塑性。液态CO2中可溶解约占0.05%的水分,另外还有一部分自由状态的水分沉于钢瓶的底部。试验表明,在焊接现场采取以下措施,对减少气体中的水分可得到显著效果:
1)将新灌气瓶倒立静置1~2小时,然后打开阀门,把沉积在下部的自由状态的水排出。根据瓶中含水量的不同,可放水2~3次,每隔30分钟左右放一次。放水结束后,将气瓶放正。
2)经放水处理后的气瓶,在使用前先放气2~3分钟,以放掉气瓶上面部分的气体。因为这部分气体通常含有较多的空气和水分,这些空气和水分主要是装瓶时混入的。
3)在气路系统中设置高压干燥器和低压干燥器(根据需要,低压干燥器可增至2~3个),可进一步减少CO2气体中的水分。可用硅胶或脱水硫酸铜作干燥剂,用过的干燥剂经烘干后可反复使用。
4)瓶中气压降到10个大气压时,不再使用。
另外,由于氢是以离子形态溶于熔池的,而直流反接(即工件接负极)时,熔池为负极,它发射大量电子,使熔池表面的氢离子又复合为原子,因而减少进入熔池的氢离子数量。所以,采用直流反接时,焊缝中含氢量为直流正接时的1/3~1/5,产生氢气孔的倾向也比直流正接时小。
第五篇:CO2焊接的气孔问题及解决措施
CO2焊接的气孔问题及解决措施.txt我的优点是:我很帅;但是我的缺点是:我帅的不明显。什么是幸福?幸福就是猫吃鱼,狗吃肉,奥特曼打小怪兽!令堂可是令尊表姐?我是胖人,不是粗人。CO2焊接的气孔问题及解决措施.txt我退化了,到现在我还不会游泳,要知道在我出生之前,我绝对是游的最快的那个CO2焊接的气孔问题及解决措施
CO2焊时,熔池表面只有很少量熔渣覆盖,CO2气流又有冷却作用,因而熔池凝固较快,使焊接时产生的气体来不及上逸,故增大了产生气孔的可能性。
CO2焊焊缝金属中的气孔通常由下述情况造成:
(一)CO气孔
CO气孔多是由于焊丝的化学成分选择不当造成。当焊丝金属中含脱氧元素不足时,焊接过程中就会有较多的FeO溶于熔池金属中,并与C发生可逆反应,产物为Fe和CO气体。该反应在熔池处于结晶温度时进行得比较剧烈,由于此时熔池已开始凝固,CO气体不易逸出,于是在焊缝中形成气孔。
若焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn,以及限制焊丝中的含C量,就可以抑制上述反应,有效地防止气体的产生。所以在CO2焊中只要焊丝选择适当,产生CO气体的可能性是很小的。
CO气孔常出现在焊缝根部与表面,且多呈针尖状。
(二)氮气孔
氮气的来源:一是由于保护效果不良,空气侵入焊接区;二是CO2气体不纯。近年的研究试验表明:由于CO2气体不纯而引起氮气孔的可能性不大,焊缝中的氮气孔主要是由于保护气层遭到破坏,大量空气侵入焊接区所致。
造成保护气层失效的因素有:过小的CO2气体流量;喷嘴被飞溅物部分堵塞;喷嘴与工作距离过大,以及焊接场地有侧向风等。
因此,避免产生氮气孔的主要措施是应增强气体的保护效果;另外,选用含有固氮元素(如Ti和Al)的焊丝,也有助于防止产生氮气孔。
此外,电弧电压越高,空气侵入的可能性越大。随着电弧电压的增大,焊缝中含氮量增加,电弧电压达一定值后,焊缝中就出现氮气孔。焊缝中含氮量增加,即使不出现气孔,也将显著降低焊缝金属的塑性。
(三)氢气孔
电弧区的氢主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈,以及CO2气体中所含的水分。所以焊前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈,另一方面应尽可能使用含水分低的CO2气体。CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。
生产实践表明,除非在钢板表面已锈蚀有一层黄锈时,焊前一般不必除锈,但焊丝表面的油污,必须用汽油等溶剂擦掉。这不仅是为防止气孔,也可避免油污在送丝软管内造成堵塞,以及减少焊接中的烟雾等。
减少CO2气体中的水分可不仅可减少氢气孔,也可以提高焊缝金属的塑性。液态CO2中可溶解约占0.05%的水分,另外还有一部分自由状态的水分沉于钢瓶的底部。试验表明,在焊接现场采取以下措施,对减少气体中的水分可得到显著效果:
1)将新灌气瓶倒立静置1~2小时,然后打开阀门,把沉积在下部的自由状态的水排出。根据瓶中含水量的不同,可放水2~3次,每隔30分钟左右放一次。放水结束后,将气瓶放正。
2)经放水处理后的气瓶,在使用前先放气2~3分钟,以放掉气瓶上面部分的气体。因为这部分气体通常含有较多的空气和水分,这些空气和水分主要是装瓶时混入的。
3)在气路系统中设置高压干燥器和低压干燥器(根据需要,低压干燥器可增至2~3个),可进一步减少CO2气体中的水分。可用硅胶或脱水硫酸铜作干燥剂,用过的干燥剂经烘干后可反复使用。
4)瓶中气压降到10个大气压时,不再使用。
另外,由于氢是以离子形态溶于熔池的,而直流反接(即工件接负极)时,熔池为负极,它发射大量电子,使熔池表面的氢离子又复合为原子,因而减少进入熔池的氢离子数量。所以,采用直流反接时,焊缝中含氢量为直流正接时的1/3~1/5,产生氢气孔的倾向也比直流正接时小。