1.身份证号码:13010319861112XXXX2.身份证号码:21128219940413XXXX3.身份证号码:13018519880605XXXX4.身份证号码:13112319900414XXXX
摘要:钢结构具有轻度高、施工简单、工程周期短等优势,在工程建设领域的应用更加广泛。钢结构的建造过程中,焊接技术直接影响钢结构的焊接和整体质量。需要对钢结构工程的焊接技术进行优化,自动化焊接技术的应用,可以显著提高焊接效率和质量,促进钢结构建设的发展。
关键词:自动化焊接技术;钢结构;生产
引言
在钢结构工程的焊接施工中难免会出现焊接应力和焊接变形的情况,这对于焊接接头的强度以及焊接结构尺寸的精度都会产生一定的影响,严重的话会导致构件报废。此外,钢结构在日后使用中的承载力也与焊接应力与焊接变形有着很大的关联。因此相关施工人员要切实把握好焊接技术,加强对焊接重难点的技术控制,采取有效措施提高钢结构的质量。
1钢结构工程应用的优点和缺点
钢结构工程是一种应用广泛的结构类型,虽然具有较好的优势,但是同时也有些许的缺点。钢结构具有较高的强度,并且塑性和韧性都极好,可以在跨度大、承载要求强的建筑工程种使用,能够明显提升钢结构工程的质量。钢结构工程在一般的条件下都不会受到较大的影响,因此变形的效果也较小,不会影响到建筑工程的整体质量。钢结构工程也有一定的缺点,钢结构工程所使用的材料都为钢材,因此耐腐蚀性较差,特别是在一些薄壁的构建过程中,钢结构工程极其容易受到腐蚀。在后续的建筑维护过程中,需要使用更多的物品进行除锈,所使用的资金也会有所增加。钢结构工程的耐火程度也较弱,一旦发生火灾会给建筑工程带来严重的危害。
2自动焊接技术所具有的优势分析
2.1产品质量较高
由于自动化焊接需要使用电子系统来控制,才能开展生产,进行其它工作,还要有统一的指令,然后调整焊接的参数进行控制,才能够正常运行起来,从而使自动化焊接设备加工产品的质量相对一致。同时,自动化设备由于有较好的焊剂保护,且其熔池金属会进行物理反应,并生成比较均匀的焊液成分,所以自动焊接设备对环境的污染较小。因此,自动化焊接设备的质量水平是恒定的,如果自动化设备在焊接时的指令出现问题,也能及时进行修改。
2.2生产效率较高
一般情况下,自动化焊接相对于人工手动焊接而言,其产品制作效率更高。并且由于自动化焊接的设备是多个机械部件组装而成的,再通过控制电子系统进行生产,所以自动化设备需要大量电流,以此进行自动焊接生产。但是通过提高自动化焊接设备的穿透能力,会使自动化设备在产品生产时,产生更多的的热量,以此使自动化设备进行焊接的速度得以加快。据相关调查研究可以发现,自动化焊接设备的焊接效率比人工焊接的效率要高10倍左右,由此可知自动化焊接设备的生产效率较高。
2.3加工的环境得到一定的改善
在焊接的过程当中,自动焊接设备会通过隔离罩挡住焊接时产生的烟雾,然后通过自动焊接设备之后,就不会再产生一些刺眼的焊光等,以此使从事自动焊接的工作者在更加安全的环境中进行生产,从而改善其加工环境。工作人员在使用自动焊接设备进行产品加工的过程中,焊接人员常常是要重复某一个焊接动作,使得焊接工作者需要付出较大体力,所以自动焊接企业要降低焊接作业人员的劳动强度,减少焊接作业人员的体力消耗,从而使焊接的质量得以提高。
3自动化焊接技术在钢结构生产中的应用
3.1控制钢结构工程焊接过程中的材料质量
在实际的钢结构工程焊接过程中,到焊条、焊剂以及焊丝这些材料极其容易出现受潮的状况。因此在存储和运输钢结构工程所需要使用的焊接材料时,必须要选择合理的方式进行防潮。
基于钢结构工程的特殊构造,在使用钢结构工程中的焊接材料时,应当先按照相关的规定和要求,对焊接材料进行烘焙。例如,如果使用的是碱性低氢型的焊条,需要在350℃到400℃之间进行烘焙,烘焙时间在2个小时以内,当焊条取出后马上放入到保温桶内。常温状态下使用焊接材料,不能超出4小时,如果超过4小时则需再次进行烘焙。同一个焊接材料在烘焙的过程中不能超过2次以上。当对焊条进行烘焙的过程中,需要及时的记录烘焙情况,如焊条的规格、批号、烘焙时的温度、接受烘焙的时间等。当烘焙情况记录完毕之后,在检验员检查结束之后进行核查确认,可以开始钢结构工程的实施。
3.2科学合理设计,选用正确焊接方法
钢结构的建造是以设计师的设计图为基本标准进行施工,工程设计合理是影响海上平台钢结构建造整体质量的影响因素之一。钢结构建筑的设计不同于其他建筑设计,不仅要求设计人员要对节点构造进行规划,还需要充分了解不同钢结构材料的特性,以及不同钢结构材料之间的焊接要求,在设计图中对焊接位置的关键点进行仔细斟酌,以把控施工过程中焊接变形问题出现的概率。在设计方案中,要充分考虑合适的焊接方式,结合海上平台钢结构建造的实际要求严格控制好焊缝位置、数量与尺寸,防止因为焊缝数量过多影响钢结构的稳定;采用科学正确的焊接方法,减少出现多余的焊接缝隙,预防焊接变形情况的出现。
3.3焊接材料和焊接方法
自动化应用中目前为止主要使用两种方法,分别是气体保护金属电弧焊(氩弧焊)和埋弧焊,气体保护使用从焊枪送出的线电极,用围绕电弧的保护气体。对于埋弧焊,在连续进给的电极和被焊接工件之间形成电弧,一层粉末焊剂,提供保护罩和炉渣,保护焊接区。不需要保护气体。虽然每个都有优点,但埋弧焊具有更好的沉积,连续焊接而没有断裂,埋弧焊比气体保护金属电弧焊消耗更多功率,需要更多焊接设备。
3.4焊接设备的生产和应用
进行建筑钢结构焊接就不得不考虑焊接设备的选用。目前,在进行钢结构焊接时采用的设备都是外国生产制造的。国内生产的大多数焊接电源设备无论在技术特性还是自动化程度都远远落后于外国。自80年代初钢结构制造企业引进外国成套的钢结构制造设备以来,国内很多企业都在积极研究生产属于自己的钢结构生产设备,我国生产属于自己的高科技的钢结构焊接设备指日可待。
3.5预防钢结构变形的措施
(1)对称孔径或者零件要保持同一的尺寸,为加工提供便利,同时在拼装的过程中还可以进行互换。(2)焊缝的布置应恰当合理,不同的焊缝间要保持一定的距离,不可过近。若零件与材料尺寸相等时,焊缝的拼接应当尽可能减少甚至不做;在轴线两侧或者构件重心的对称位置来布置焊缝,减少焊接变形的发生以及集中过多的焊接应力。(3)在连接构件与零件的过程中要避免相接不等厚度和截面,通过缓坡的方法对厚度以及截面的形状加以改变,避免焊接应力过大,出现变形。(4)杆件端头边缘与节点之间的距离要在20mm以上,以此确保焊接的质量。(5)普通的钢结构适宜应用交流焊机。焊接要求比较高的钢结构适于应用直流焊机。对于柱梁较长的对角或者角焊缝适宜采用埋弧焊自动焊
结语
在钢结构工程的施工过程中,焊接工序属于极其重要的一个环节,是保障钢结构工程质量的重要因素。在钢结构工程的焊接过程中,要加强自动化焊接技术的应用,对焊接工序进行严格的质量控制,让钢结构工程的焊接效果达到质量要求。
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