焊接检验2010.10.25
授课要求与课时安排;
1.了解焊接的基础知识(焊接原理、、焊接方法、钢材焊接性能的初步判断、焊接材料、焊接接头的形式及标注、焊接应力与变形、焊接缺欠/陷、焊接检验) —1 1/4hr
2. 初步了解焊接材料的检测的标准 ——1/4hr
3.掌握建筑钢结构焊缝质量等级的划分及要求、焊缝质量检查的抽样方法1/4hr
4.掌握建筑钢结构焊接外观检查的项目及方法1hr
1. 焊接原理、特点与分类。
1.1.焊接原理。
焊接——通过加热或加压、或两者并用,并且用或不用填充材料,材料产生原子间的结合成为永久性连接。
焊接不仅可以使金属材料永久地连接起来,而且可以使某些非金属材料达到永久连接的目的,如塑料、陶瓷焊接等。
焊接不仅可以应用于在静载荷、动载荷、疲劳载荷及冲击载荷下工作的结构。
1.2.焊接特点。
1)节约金属材料。
用焊接比用铆接制成的金属结构可省去很多零件,因此能够节约金属15%~20%。另外,同样的构件也可比铸铁、铸钢件节约很多材料。
2)减轻结构重量。
采用焊接制成的构件,可以在节省材料的同时减轻自身的重量,从而可以加大构件的承载能力。
3)减轻劳动强度、提高生产率。
焊接与铆接相比,劳动强度减轻。由于简化了生产准备工作,缩短了生产周期,从而提高了生产率。
4)构件质量高。
焊接可以将两块材料连接起来,同时焊缝是连续的,具有和母材相同或更高的机械性能,并且获得致密性(容器能达到水密、气密),因而提高了产品结构的质量。
5)焊接的材料厚度不受限制。
金属焊接的方法很多,同一种焊接方法也可采用多种焊接工艺,因而焊接的材料厚度一般不受限制。
6)建筑结构设计自由度大。
(1) 建筑造型设计自由度大。
2) 构件设计自由度大。
7)金属焊接的不足之处。
(1)由于焊接是局部的、不均匀的加热、冷却或加压,所以焊后的金属易产生变形及应力。
(2)焊接接头的材质要发生一定的变化。
2. 建筑钢结构常用的焊接方法。
1. 焊接方法分类。
电弧焊——螺柱焊。
—熔焊焊条电弧焊。
埋弧焊 氩弧焊(熔化极)
co2焊。钨极氩弧焊。
原子氢焊等离子弧焊。
氧氢。—气焊—— 氧乙炔。
空气乙炔。——铝热焊。
—电渣焊。—电子束焊。
激光焊。熔焊、压焊、钎焊;
熔焊是将待焊处的母材金属熔化以形成焊缝的焊接方法。
压焊是在焊接过程中,对焊件施加压力(加热或不加热)以完成焊接的方法。这类焊接有两种形式,一是将被焊金属接触部分加热至塑性状态或局部熔化状态,然后施加一定的压力,以使金属原子间相互结合形成牢固的焊接接头。二是不进行加热,仅在被焊金属的接触面上施加足够大的压力,借助于压力所引起的塑性变形,使原子间相互接近而获得牢固的挤压接头。
钎焊用比母材熔点低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料的熔点,低于母材熔化温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。
图1图2焊条电弧焊熔化极气体保护电弧焊。
图3药芯焊丝电弧焊。
图4 气电立焊。
图5埋弧焊图6电渣焊。
图7螺柱焊。
3. 2. 建筑钢结构常用的焊接方法的基本原理、用途及特点见表。
表建筑钢结构常用焊接方法基本原理、用途及特点。
3.钢材焊接性能的间接评定;
碳当量—把钢中影响焊接性能的合金元素(包括碳)的含量按其作用换算成碳的相当含量。可作为评定钢材焊接性的一种参考指标
cen= w (c)+a(c){w (si)/24+ w (mn)/16+ w (cu)/15+ w (ni)/20+ w( cr+mo+v+nb)/5+5b} (
cen<0.4焊接性能良好。
cen0.4~0.6焊接性能一般。
cen>0.6焊接性能差。
同时要考虑考虑结构刚性、板厚、扩散氢含量等因素。使用以上公式时,还应该考虑上述诸因素的影响。
4. 焊接材料。
焊接时必不可少的耗材的通称,包括焊条、焊丝、焊剂、气体、等。
4.1电焊条。
焊条由焊芯和药皮构成,焊芯主要起导电和填充焊缝金属作用。药皮主要起;提高焊接电弧的稳定性、防止空气对熔池的侵入、形成熔渣保护焊缝金属,使焊缝缓慢冷却,减少了生成气孔的可能性、 掺合金、提高焊接生产率等作用。
电焊条的型号与牌号。
国家标准;gb/t5117-1995《碳钢焊条》;规定了碳钢焊条型号分类、技术要求、试验方法及检验规则等内容。
电焊条的型号;国家标准规定的分类方法。
电焊条的牌号;我国在2023年前采用的焊条商品名称结构钢焊条(碳钢焊条、低合金钢焊条)用j×× 表示。
∣ ∣药皮类型和电源种类。
∣__熔敷金属的抗拉强度等级。
4.1.1碳钢焊条:
碳钢焊条型号是根据熔敷金属抗拉强度、药皮类型、焊接位置和焊接电流种类划分的,e
表示药皮类型和电源种类。
表示熔敷金属的最小抗拉强度等级。
表示焊条。4.1.2低合金钢焊条。
gb/t5117-1995《低合金钢钢焊条》规定了低合金钢焊条型号分类、技术要求、试验方法及检验规则等内容。
低合金钢焊条型号划分:低合金钢焊条型号,是按熔敷金属力学性能、化学成分、药皮类型、焊接位置和电流种类划分的,低合金钢焊条型号编制方法与碳钢焊条基本相同,但后缀字母为熔敷金属化学成分分类代号,并以短划“-”与前面数字分开,e
表示熔敷金属化学分类代号。
表示药皮类型和电源种类。
表示熔敷金属的最小抗拉强度等级。
表示焊条。4.2气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝。
焊丝——焊接时导电、熔化后作为填充金属的金属丝。
gb/t 8110-2008 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝。本标准规定了气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢实心焊丝和填充丝的分类和型号、技术要求、试验方法、检验规则。
er表示焊丝化学成分分类代号。
表示焊丝熔敷金属的最小抗拉强度等级。
表示焊丝。4.3药芯焊丝。
焊丝芯部是药粉,外表面是金属(皮或管)
gb/t 10045-2001《碳钢药芯焊丝》,本标准规定了碳钢药芯焊丝的型号分类、技术要求、试验方法、检验规则几缠绕、包装等内容。
钢结构识图基础
一 施工图基本知识。在建筑钢结构工程设计中,通常将结构施工图的设计分为设计图设和施工详图设计两个阶段。设计图设计是由设计单位编制完成,施工详图设计是以设计图为依据,由钢结构加工厂深化编制完成,并将其作为钢结构加工与安装的依据。设计图与施工详图的主要区别是 设计图是根据工艺 建筑和初步设计等要求,经设...
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