厚板鋼結構焊接裂紋的控制措施
2020-10-09 09:17 鋼結構工程 陜西鋼結構
厚板鋼結構構件較大、鋼板厚、焊接熔敷金屬量大、節點復雜、殘余應力大、容易出現裂紋，影響焊接質量，這是鋼結構工程質量控制的重點和難點。生產中一般的措施有：
一、熱裂紋防止措施：
1、控制焊縫的化學成分。降低母材及焊接材料中形成低熔點共晶物即易于偏析的元素，如硫、磷的含量。降低碳在鋼中的含量，可以降低熱裂傾向;提高Mn含量，可以提高焊縫抗熱裂性能。
2、控制焊接工藝參數和條件。控制焊接電流和焊接速度，使各焊道截面上部的寬深比達到11—12，可以提高抗熱裂性能，同時控制焊接熔池形狀，不形成尖長形熔池而易在焊縫表面形成縱向熱裂紋。焊前預熱可以降低形成裂紋的傾向;合理的焊接順序可以使大多數焊縫在較小的拘束度下焊接，減小焊縫收縮時所受拉應力，也可減小熱裂紋傾向。
二、冷裂紋防止措施：
1、焊前進行工藝評定試驗，確定工藝參數。
2、焊前預熱可以防止裂紋，同時還有一定的改善性能的作用。
3、手工焊采用堿性低氫焊條E5Q/E55型;CO：氣體保護焊可選用藥芯焊絲;埋弧焊可以選用F5021—H08MnA焊條，并且嚴格按規定烘干。烘干溫度為350—450℃，烘干后在100—150℃溫度下保溫1—2小時，放在保溫筒內隨用隨取。
4、選擇合理的焊縫形狀，嚴格按圖紙加工零件坡口。
5、將焊縫兩側各30—50mm范圍內銹、水等清除干凈，減少氫氣的來源。
6、裂紋一般出現在頭道焊縫和焊根上，因此對定位焊長度、焊腳高度和間隔也要作出相應規定。定位焊縫若不得已在坡口內進行時，其焊縫高度應小于坡口深度的2/3，長度宜大于40mm。必要時在定位焊之前進行預熱。焊前對定位焊縫進行檢查，有裂紋時必須清除重焊。定位焊的長度和間距，應視母材厚度、結構長度而定。
7、為減小內應力，防止焊接時產生裂紋，裝配時要避免強行組裝。
8、適當增大電流，降低冷卻速度，有助于避免淬硬組織的形成。
9、控制層間溫度，應略高于預熱溫度。
10、Q345C低溫焊接后需要進行緩冷，為減緩焊縫及熱影響區的冷卻速度，防止冷裂紋的產生，需要對焊件及時保溫，即把焊后的焊件立即加熱到250—350℃，并用石棉等保溫2—6小時后空冷，可減少焊縫中含氫量，防止產生冷裂紋，其加熱方法、寬度同焊前預熱。
雖然厚板鋼結構施工難度較大，但只要控制措施得當，構件出現裂紋的比例會大大縮小，鋼結構工程的質量會有顯著提高，焊縫出現裂紋將會避免，可以有效地控制鋼結構工程質量。
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