建筑钢结构焊接变形控制措施
钢结构焊接变形控制措施
钢结构焊接变形控制措施摘要：本文将从钢结构焊接变形的原因入手，介绍钢结构焊接变形的特点和影响，然后探讨钢结构焊接变形的控制措施，包括预制件的设计、焊接工艺的优化、焊接变形的补偿和控制等方面。
通过对这些控制措施的分析和总结，可以为钢结构焊接变形的控制提供一些有益的参考和借鉴，为钢结构的质量和安全性提供保障。
关键词：钢结构；焊接；变形控制；措施焊接过程中由于存在着很多不确定因素，如焊接位置、焊接工艺、焊接顺序以及各种外力的作用等，这些因素会使工件的变形受到抑制和限制，但也会使工件产生变形。
在整个过程中，任何一个环节出了问题，都会使最终的结果偏离设计的要求。
因此，在焊接过程中要采取各种措施来控制焊接变形。
1.反变形法反变形法是利用焊接热过程中工件的局部收缩来抵消或减小焊接件的变形。
这种方法能有效地控制焊接件的变形，是目前最常用的一种控制焊接变形的方法。
（1）反变形法在生产中应用广泛，一般是在钢结构构件上预先留有加工余量，焊接时尽量采用与留有加工余量相同的焊接顺序和焊后反变形的方法来补偿焊后构件的变形。
（2）在结构设计时，充分考虑到结构尺寸与受力情况，尽可能减少结构中过大的不合理尺寸。
例如：为控制梁侧弯，应尽量少设梁高；为控制焊缝收缩变形，应尽量减少焊缝长度和数量；为控制板厚方向产生挠曲，应尽量减少板厚尺寸；为减少角焊缝对整体应力的影响，应尽量缩短角焊缝长度等。
（3）在构件拼装前，用机械方法进行反变形或人工反变形。
例如：在装配前将构件通过调整使其发生一定程度的弯曲或扭转变形，待安装完毕后再恢复到原来的形状。
这种方法适用于尺寸精度要求不高且焊缝数量不多的构件。
（4）采用多道焊接方法。
此法适用于在大厚度上对称焊接要求较高的结构。
2.刚性固定法刚性固定法是指通过合理地安排钢结构构件的焊接顺序和焊接方向，使构件在焊缝上产生的拉应力、压应力和焊后残余变形的方向相反，并通过各种约束措施限制变形的一种方法。
在焊接过程中，我们应该把钢结构构件分为两部分：第一部分是纵向焊缝，第二部分是横向焊缝。
钢结构焊接变形及控制方法
２ ． ２ 钢结 构焊 接变 形 的原 因
钢结构焊接变 形和 应力的形成是 由诸 多因素 同时作用 造成
的， 其 中最 主要 的 因 素 有 焊 接 上 温 度 分 布 不 均 匀 、 熔 敷 金 属 的 收
缩、 焊接接 头金 属组织转变及工件 的刚性约束等 ， 在各种 因素作 用下，钢结构焊件便会产生各种塑性变 形，影响构件 的产 品质
控制方法。 ．
（ ６ ） 弯 曲变 形 成 因主 要 是 焊 缝 布 置 不 对 称 ， 焊 缝 多 的 一 面 收
多 出现在“ Ｔ ” 型梁焊接加工过程 中。 低估的影响 。本文根据 笔者的施工经验介绍钢结构 焊接变形及 缩量大而引起的工件弯 曲，
３ 影 响钢 结构焊接 变形量的因素
在 了解 了钢 结构焊接变形 的形成原 因以及主要影响因素后 ， 有利
（ ４ ） 扭 曲变 形是 由于 焊接过 程中焊接 顺序 和焊接 方 向不 合
于我们制定防止和减少结构变形的方法。在施 工中， 我们根据不
・
１ ０ ９ ・
工 艺 与 设 备
建材发展导向 ２ ０ １ ３ 年 ４月
根据现场实 际施工经验 ， 我们 总结 以下主要几点影响因素 ： （ １ ） 焊缝面积大小。 通常情况下， 焊缝面积的大 小与变形量呈 正相关 ， 也就是焊缝 面积越大 ， 钢结构焊接 并冷 却后产生 的变相
量也会越大 。
２ 钢 结构 焊接变形 的主要类型及 变形原 因
２ ． １ 变形 类型
（ ２ ） 角变形 的成 因则 由于 ｖ型坡 口对接焊焊缝布置不对称 ， 造成焊缝上下横 向收缩量不均匀而引起的变形； （ ３ ） 错边变 形是在焊接过程 中， 由于两块 板材 的热膨胀 不一 致， 可能引起长度方 向或 厚度方 向上 的错边 ；
钢结构工程焊接技术重点难点及控制措施
钢结构工程焊接技术重点难点及控制措施钢结构工程是现代建筑中常见的一种结构形式，其焊接技术是非常重要的一环。
在钢结构工程中，焊接是连接各个构件的主要方法，其质量直接关系到整个工程的安全性和稳定性。
钢结构工程焊接技术中存在着一些重点难点，需要采取相应的控制措施来保障焊接质量。
本文将就钢结构工程焊接技术的重点难点及控制措施进行探讨。
一、焊接技术的重点难点1. 焊接变形控制在钢结构工程中，焊接完成后会产生热变形，尤其是在大型工程项目中，焊接变形会影响到整体结构的精度和稳定性。
焊接变形控制是焊接技术中的重点难点之一。
对于焊接变形的控制，首先需要合理设计焊接件的结构，以降低热影响区的温度梯度，减小热变形的程度；可以采取预应力焊接或者多次小段焊接的方法，来减少焊接产生的变形；还可以使用专门的变形补偿技术，对焊接变形进行补偿，保证结构的整体精度。
2. 焊缝质量控制焊缝质量是决定焊接接头强度和耐久性的关键因素，而焊缝的质量受到多种因素的影响，例如焊接电流、焊接速度、焊接材料等。
对焊缝的质量控制是焊接技术中的又一个重点难点。
在焊缝质量控制方面，首先需要严格按照标准进行工艺操作，确保焊接电流和速度的准确控制；要对焊接材料进行严格的选择和质量检验，确保焊缝的材料质量达标；要加强对焊工的技术培训和质量监控，提高焊接操作的稳定性和一致性。
3. 焊接接头的检测钢结构工程中的焊接接头通常都需要进行非破坏性或破坏性检测，以保证焊接质量。
但由于焊接接头的复杂性和多样性，检测工作存在一定的难度，因此焊接接头的检测也是焊接技术的重点难点之一。
在焊接接头的检测方面，需要结合具体的工程情况选择合适的检测方法，例如超声波检测、X射线检测、磁粉检测等，对不同类型的焊接接头进行全面而有效的检测；还需要引进先进的检测设备和技术，提高检测的准确性和精度；还需要对检测人员进行专业培训，提高其检测能力和水平，确保检测工作的质量和可靠性。
二、焊接技术的控制措施1. 工艺控制在焊接工艺的控制方面，首先需要严格按照焊接工艺规范进行操作，包括选择合适的焊接方法、焊接参数和焊接工艺；要对焊接过程进行严密的监控和记录，及时发现和解决工艺中存在的问题和隐患；要加强对焊接材料和设备的管理，确保其质量和稳定性，为焊接工艺的控制提供保障。
钢结构焊接变形的工艺控制措施
建筑科学2016年12期︱75︱钢结构焊接变形的工艺控制措施马 宁贵州省贵阳市白云区七冶压力容器制造有限责任公司，贵州 贵阳 550014摘要：近些年来，我国各类建筑对钢结构的需求量不断提高，焊接技术也就在钢结构制作中应用十分广泛，但是在进行钢结构焊接时，焊接区域往往会出现不同程度的局部收缩变形，影响钢结构成品具体尺寸和装配质量，同时还有可能产生不同的应力作用，会对焊接接头韧性强弱、抗疲劳的强度以及抗腐蚀的能力产生重要影响，因此，减少钢结构焊接变形和应力就成了相关工艺研究和控制的焦点。
本文将从钢结构焊接变形的原因着手，分别从变形控制和应力控制两个方面采取相关工艺控制措施，以期能够有效减小钢结构产生焊接变形，降低焊接过程中的焊接应力，从而进一步提高钢结构焊接水平。
关键词：钢结构；焊接变形；焊接应力；工艺控制措施中图分类号：TU391 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2016）12-0075-021 钢结构焊接变形产生的原因 在对钢结构进行焊接时，往往因为局部温度不高均匀，并且受到外力的刚性约束作用，进而使得焊接区域产生不规律的横纵向收缩现象。
笔者结合自身长期钢结构焊接工作经验，分析出导致钢结构焊接变形主要基于以下原因：首先，钢结构刚度的主要表现是抗拉伸和抗弯曲的能力，这些能力又会受到钢结构截面和尺寸大小因素的影响和制约，比如说桁架的横截面面积与相关质量规范不符，进行焊接时，就容易导致纵向变形，再比如丁字形横截面，在焊接过程中就会因为抗弯刚度缺乏而引发弯曲变形。
其次，钢结构加工件刚度缺乏，焊接过程中焊缝分布不够均匀，往往很容易造成钢结构产生严重收缩，焊缝分布较多变形加剧，焊缝较少部位变形就不是很明显。
通常情况，在进行钢结构焊接操作时，焊缝分布往往比较对称，这就要求焊接时必须采用合理的焊接程序，严格按照对称性的要求减少线性缩短，但是如果焊缝分布不对称，就容易导致其弯曲变形。
最后，钢结构焊接变形除了钢结构本身问题会导致外，焊接工艺也有可能导致焊接变形，比如说在焊接过程中，对电流未能进行合理有效控制，导致粗焊条在进行缓慢焊接时受热不够均匀，这样确实会导致焊接变形的发生。
钢结构焊接变形的控制及矫正
钢结构焊接变形的控制及矫正标签：钢结构;矫正技术;焊接变形随着我国市场式经济制度逐渐成熟和完善，钢结构的焊接技术有了很大的进步和发展。
在实际的推广应用上，钢结构的焊接工作得到了更加广泛的应用。
同时，在焊接钢结构的过程中受外在因素和环境的影响过于的敏感，使得整个钢结构控制和矫正工作的推进有着一定的困难。
为了更好地解决这一类的问题，将钢结构焊接、矫正和变形深入的结合先进技术是当今社会提出的新要求。
一、钢结构焊接概述钢结构的施工主要的类型包括钢柱、钢梁、钢材等，施工过程中需要各个工作人员和部门进行密切的配合。
一旦发现问题或者是异常情况及时的沟通、解决。
在钢结构的施工中主要的特点分为三个方面：第一种，施工测量的精度。
在施工建设的过程中，前期的规划设计是整个工程建设的核心思想。
一旦钢结构在前期造成偏差就会影响钢结构整体的施工效果，进而造成施工偏差的出现。
第二种，和施工条件相符。
在实际的钢结构安装和矫正控制的过程中极易受到各种外在环境影响，如：空气、温度、湿度等等。
种种的外在因素都会对整个钢结构的矫正、控制造成影响，进而延误工程和项目的工期。
第三种，器械性能标准高。
钢结构的焊接和安装对器械、设备的要求有着很高的标准。
正是由于其本身的形状和重量都是非常庞大的，使得钢结构的安装、运输很难满足钢材承载力的要求和标准。
二、钢结构焊接变形的控制方法（一）设计合理的焊接技术钢结构中，各个结构组成之间进行合理、科学的焊接是非常重要的。
焊接技术在结构之间的缝接处理就是考验连载力和承重力的关键，焊接缝隙的强度直接影响整个钢结构的重力承受力。
在对钢结构进行焊缝处理时，规划设计的焊缝尺寸和长度应该控制在一定的范围内，不应过长。
过长的焊接缝操作可能对后期的强度承受力有着极大的考验，无形中增加了焊缝技术的实际工作量和难度。
在焊接的过程中，焊接人员应该根据实际的钢结构的情况进行着重分析，就以T型接头为例。
针对这种钢结构的焊接技术时，首先要采取的就是设计开坡口双面焊的模式，从基本结构中保障其内在的构造强度。
焊接变形的控制措施
焊接变形的控制措施
1.1钢结构焊接时，采用的焊接工艺和焊接顺序应能使最终构件的变形和收缩最小。
1.2根据构件上焊缝的布置，可按下列要求采用合理的焊接顺序控制变形：
1对接接头、T形接头和十字接头，在工件放置条件允许或易于翻转的情况下，宜双面对称焊接；有对称截面的构件，宜对称于构件中性轴焊接；有对称连接杆件的节点，宜对称于节点轴线同时对称焊接；
2非对称双面坡口焊缝，宜先在深坡口面完成部分焊缝焊接，然后完成浅坡口面焊缝焊接，最后完成深坡口面焊缝焊接。
特厚板宜增加轮流对称焊接的循环次数；
3长焊缝宜采用分段退焊法或多人对称焊接法；
4宜采用跳焊法，避免工件局部热量集中。
1.3构件装配焊接时，应先焊收缩量较大的接头，后焊收缩量较小的接头，接头应在小的拘束状态下焊接。
1.4对于有较大收缩或角变形的接头，正式焊接前应采用预留焊接收缩裕量或反变形方法控制收缩和变形。
1.5多组件构成的组合构件应采取分部组装焊接，矫正变形后再进行总装焊接。
1.6对于焊缝分布相对于构件的中性轴明显不对称的异形截面的构件，在满足设计要求的条件下，可采用调整填充焊缝熔敷量或补偿加热的方法。
焊接应力及焊接变形预防措施
钢结构工程焊接应力与变形差生的危害及采取的措施随着“绿色建筑”理念的推广，以钢结构件为主体框架结构结合复合砌筑体结构已成为一种必然趋势，因为以钢结构为主的框架结构的回收利用性有效避免钢筋混凝土结构建筑垃圾的产生，具有可持续性。
由于钢结构工程的特有型，焊接作业时钢结构工程最重要的工序之一，而焊接应力及焊接变形产生是影响钢结构安全性及可靠性的重要因素。
本文着重对焊接应力及焊接变形的危害及所采取的对应措施进行分析。
一、焊接应力与变形产生机理焊接热输入引起材料不均匀局部加热，使焊缝区熔化，而熔池毗邻的高温区材料的热膨胀则受到周围材料的限制，产生不均匀的压缩塑性变形。
在冷却过程中，已发生压缩塑性变形的这部分材料又受到周围材料的制约，不能自由收缩，在不同程度上又被拉伸而卸载，与此同时，熔池凝固，金属冷却收缩也产生了相应的收缩拉应力和变形。
这种随焊接热过程而变化的内应力场和构件变形，称为瞬态应力与变形。
而焊后，在室温条件下，残留于构件中的内应力场和宏观变形称为焊接残余应力与焊接残余变形。
焊接残余应力和变形，严重影响焊接构件的承载力和构件的加工精度，应从设计、焊接工艺、焊接方法、装配工艺着手降低焊接残余应力和减小焊接残余变形。
二、焊接残余应力的危害及降低焊接应力的措施1．焊接残余应力的危害影响构件承受静载能力；影响结构脆性断裂；影响结构的疲劳强度；影响结构的刚度和稳定性；易产生应力腐蚀开裂；影响构件精度和尺寸的稳定性。
2．降低焊接应力的措施(1)设计措施尽量减少焊缝的数量和尺寸，在减小变形量的同时降低焊接应力；防止焊缝过于集中，从而避免焊接应力峰值叠加；要求较高的容器接管口，宜将插入式改为翻边式。
(2)工艺措施采用较小的焊接线能量，减小焊缝热塑变的范围，从而降低焊接应力；合理安排装配焊接顺序，使焊缝有自由收缩的余地，降低焊接中的残余应力；层间进行锤击，使焊缝得到延展，从而降低焊接应力；焊接高强钢时，选用塑性较好的焊条；预热拉伸补偿焊缝收缩（机械拉伸或加热拉伸）；采用整体预热；降低焊缝中的含氢量及焊后进行消氢处理，减小氢致集中应力。
防治钢结构建筑焊接变形的施工技术
结构刚度是指体对弯曲变形和拉伸方 向的抵抗能力。 截面形状和尺寸的 大小决定 了钢结构的刚度。 例如 ， 工字钢纵向和截面桁架的变形量， 主要是 由 弦杆 截 面大 小 的横 截 面面 积上 的部 分 来决 定 的 。 再如 ， 丁字 型 、 工 字 型或 者其 式 应 与零 件 焊接 和设 计规 范 一 致 。 他 形状 的 型钢 的抗 弯 刚度 是 由弯 曲 的变形 量 的截 面来 决 定 的 。 焊 接连 接缝 数 ②反变形 。在冷却的时间里焊接缝会出现热胀冷缩反应 ， 是焊接后的尺 量和位置 ： 当有刚度不足的钢结构存在时 ， 那么焊接连接缝在设计上就要注 寸与 设计 不 符 。 就 此 问题 ， 为 了减少 由热胀 冷缩 反应 所 带来 的变形 ， 可采 取 反 意数量和位置 ， 应将结构体安排对称， 且有合理的焊接顺序 ， 容易使产生的线 变形 方法 ， 这种 反 变形 的 方法 通 常广泛 应 用 于大 型 的焊 接 作业 中。 反变 形 是 使 焊 接 变形 和 变 形方 向方 性变形； 当焊缝安排不对称时， 容易产生变形弯曲。焊接工艺 ： 焊条直径较粗 、 根据 在 即将 发生 变 形 的方位 提 前进 行 反方 向 变形 ， 例如 ， 为预防焊接工形钢梁 的翼板角变形 ， 可以施工前采用折边机或 焊 接 电流 偏 大 ， 会 降 低焊 接 速 度 ， 有 导致 焊 接 变形 的可 能； 厚 钢 板 在焊 接 的 时 向相反。 候， 自动焊接方法引起的变形比手工焊接方法要大； 使用多层焊接的时候 ， 会 导致第一层的焊缝收缩变形过大 ， 第二与第三层在焊接过程 中变形量 占第一 层的 ２ ０ ％和 ｌ Ｏ ％。焊接的层数越多， 变形就更为明显 ； 连续焊缝与 断续式焊 缝 相 比有 较 大量 的变 形 收缩 ； 对接 式焊 缝 的纵 向收 缩 变 形 比横 向收缩 变 形 量 小２ 至４倍； 焊接的顺序不合理或在部分结构没有焊接妥当时就直接整体焊接 组装 ， 就会 出现 焊接 变 形 。因 此 ， 为 了 防止 变形 焊接 ， 在 施 工过 程 中必 须 事 先 设计好合理妥当的焊接方案 。
钢框架结构焊接变形分析与控制方法研究
钢框架结构焊接变形分析与控制方法研究关键词：钢结构；焊接变形；控制方法焊接对钢结构来说是一把双刃剑，它成就了钢结构建设的高速度，但是钢结构在焊接时产生的变形问题，也会极大地影响钢结构的施工质量。
钢结构在焊接过程中出现变形是不可避免的，但可以通过合理的施工措施来予以控制。
1.变形的种类钢结构经过焊接加工后，都会发生一定的形状改变，这就是焊接变形。
钢结构焊接变形的几种基本形式主要有以下几种：①线性变形1）纵向变形：是焊缝纵向收缩引起的；2）横向变形：是焊缝横向收缩引起的。
②角变形贴角焊缝上层焊量大，收缩量也大，因此角变形主要是焊缝在其高度方向横向收缩不均匀引起的。
③弯曲变形对丁字型截面，焊缝收缩对重心有偏心距，因而使截面向上弯曲，所以弯曲变形是偏心焊缝的纵向收缩引起的。
④扭转变形钢结构焊接过程中，有些特殊的结构形式会出现波浪线型或螺线型变形即为扭转变形，其成因较为复杂。
2．接变形的成因焊接变形产生的主要原因是由于焊接过程中对焊件进行了局部的不均匀加热，以及随后的不均匀冷却作用和结构本身或外加的刚性拘束作用，通过力、温度和组织等因素，从而在焊接接头区产生不均匀的收缩变形。
①结构刚度刚度就是结构抵抗拉伸和弯曲变形的能力，它主要取决于结构的截面形状及其尺寸大小。
如桁架的纵向变形，主要取决于横截面面积和弦杆截面的尺寸；再如工字型、丁字型或其它形状截面的弯曲变形，主要取决于截面的抗弯刚度。
②焊缝位置和数量在钢结构刚性不大时，焊缝在结构中对称布置，施焊程序合理，则只产生线性缩短；当焊缝布置不对称时，则还会产生弯曲变形；焊缝截面重心与接头截面重心在同一位置上时，只要施焊程序合理，则只产生线性缩短；当焊缝截面重心偏离接头截面重心时，则还会产生角变形。
③焊接工艺焊接电流大，焊条直径粗，焊接速度慢，都会造成焊接变形大；自动焊接的变形较小，但焊接厚钢板时，自动焊比手工焊的焊接变形稍大；多层焊时，第一层焊缝收缩量最大，第二、三层焊缝的收缩量则分别为第一层的20%和5%～10%，层数越多焊接变形也越大；断续焊缝比连续焊缝的收缩量小；对接焊缝的横向收缩比纵向收缩大2倍～4倍；焊接次序不当或未先焊好分部构件，然后总拼装焊接，都易产生较大的焊接变形。
钢结构梁柱拼接与变形控制
钢结构梁柱拼接与变形控制钢结构梁柱是建筑领域中常用的结构形式之一，它具有高强度、高刚度和轻质化等优点，在大跨度建筑和高层建筑中得到广泛应用。
然而，在梁柱的拼接和使用过程中，由于外力作用和材料特性等因素，常常会出现一定程度的变形。
本文将重点探讨钢结构梁柱的拼接方式及变形控制方法。
一、钢结构梁柱的拼接方式1. 焊接拼接：焊接是常见的钢结构梁柱拼接方式。
通过焊接可以实现梁柱的连接，提高整体刚度和强度。
常用的焊接方法包括电弧焊接、气体保护焊接和激光焊接等。
焊接拼接的优点是连接牢固、刚性好，但也存在焊缝应力集中和变形较大的问题。
2. 螺栓连接：螺栓连接是另一种常用的梁柱拼接方式。
通过螺栓将梁柱连接在一起，形成整体结构。
螺栓连接具有安装方便、拆卸方便的优点，可以有效减小焊接变形。
同时，螺栓连接还可以实现梁柱的调整和拆卸，方便后期维护和改造。
二、钢结构梁柱的变形控制方法1. 设计优化：在钢结构梁柱的设计过程中，可以通过减小截面尺寸、增加材料厚度等方式来控制变形。
同时，合理设置支撑和剪力墙等结构元素，可以有效减小整体变形。
2. 刚度加强：钢结构梁柱的刚度对变形控制非常重要。
可以通过增加梁柱的截面尺寸、加强梁柱连接处的刚性节点等方式来提高整体刚度。
此外，还可以采用加筋板、加强筋等加固措施来增加梁柱的刚度。
3. 支撑和约束：在钢结构梁柱的安装和使用过程中，设置支撑和约束是一种常用的变形控制方法。
通过设置临时支撑和约束，可以有效限制梁柱的变形，保持结构的稳定性。
4. 预应力控制：预应力技术是一种较为先进的变形控制方法。
通过施加一定的预应力，可以使梁柱在荷载作用下产生一定的压应力，从而减小变形。
预应力技术需要精确计算预应力的大小和施加位置，以确保其效果。
三、结语钢结构梁柱的拼接与变形控制是钢结构工程中的重要问题。
通过合理选择拼接方式、设计优化、刚度加强和支撑约束等措施，可以有效控制梁柱的变形，提高结构的稳定性和安全性。
工程质量通病分析(钢结构工程钢结构焊接变形)
3）对接接头、“T”形接头、“十”字接头等对接焊风化及对接和角接组合焊缝，应在焊缝的两端设置引弧和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。引弧和引出的焊缝长度，埋弧焊应按大于50mm，手工电弧焊及气体保护焊应大于20mm。焊接完毕，应采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落。
6）波浪变形，薄钢板容易产生。
7）焊接工艺不当，如焊接电流大、焊条直径粗、焊接速度满等，会引起焊接变形大。
8）焊接次序不当，如未先焊接好分布件后然后总拼焊接，容易产生较大的焊接变形。
3．预防措施
1）施工单位应根据不同钢材、焊接材料、焊后热处理等，以《建筑钢结构焊接规范》和《钢制压力容器焊接工艺评定》的规定评定焊接工艺。
4）焊接时，焊工应遵守焊接工艺，不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧。
4.处理方法
1）检查变形原因，及时调整焊接工艺和更换不合格焊工。
2）采用反变形法，如焊钢板时将对焊接缝处垫高以抵消角变形。
3）对变形构件须进行矫正，矫正方法有机械矫正法、火焰矫正法或混合矫正法。
工程质量通病分析
(钢结构工程钢结构焊接变形)
1．存在现象
焊接变形包括纵向、横向、角变形、弯曲、扭转和波浪等变形。2．分析原因
1）纵向变形，是焊缝纵向收缩应力引起的。
2）横向变形，是焊逢横向收缩引起的。
3）角变形，是焊缝在高度方向横向不均匀收缩引起的。
4）弯曲变形，是偏心焊缝的纵向收缩引起的。
5）扭转变形，是焊缝纵向收缩不均匀引起的。
钢结构制造中焊接变形的控制方法
钢结构制造中焊接变形的控制方法
钢结构制造中焊接变形的控制方法主要包括以下几个方面：
1. 设计合理的焊接接头：在设计焊接结构时，尽量采用简化接头、减小接头长度、采用对称结构等措施，以减少焊接变形的可能性。
2. 控制焊接工艺参数：在焊接过程中，控制焊接电流、焊接速度、预热温度等焊接工艺参数，避免产生过大的热影响区，以减小焊接变形的发生。
3. 采用预应力或预拉伸技术：在焊接前对工件进行预应力或预拉伸处理，可以提前消除部分应力，减小焊接变形。
4. 采用适当的焊接顺序：根据焊接结构的形状和尺寸，合理安排焊接顺序，从而控制焊接变形的产生。
5. 使用焊接辅助物：在焊接过程中，使用一些焊接辅助物，如支撑物、夹具等，来固定和支撑工件，减少焊接变形的发生。
6. 焊后热处理：对已焊接的结构进行合适的热处理，如回火、正火等，可以进一步消除残余应力，控制焊接变形。
以上是钢结构制造中控制焊接变形的一些常用方法，通过合理的设计、控制焊接工艺参数和采用适当的辅助措施，可以有效地减小焊接变形的发生。
钢结构焊接质量控制要点及措施
钢结构焊接质量控制要点及措施说到钢结构，大家首先想到的肯定是那高大上的大楼、桥梁，或者那些撑天的工业厂房。
看着这些铁骨铮铮的建筑物，谁能想得到，它们的“命脉”就藏在那些焊接点里呢？没错，钢结构焊接质量好不好，直接影响到整个建筑的安全性和稳定性。
这不，今天我们就来聊聊，钢结构焊接到底得注意些什么，才能把这些钢铁巨人造得稳稳当当，安全牢固。
焊接质量肯定得靠技术，技术不行，焊出来的钢结构就跟一堆拼凑起来的破铜烂铁一样，根本撑不起大楼的重压。
焊接的技术性，首先就得保证焊接的材料和设备的选择。
你要是用错了材料，或者设备老化，焊接质量肯定不能保证。
就像做菜，材料差了，再怎么做也好不了。
所以，焊接用的钢材，必须要跟设计图纸上指定的一样，不能偷工减料；焊接机设备得经常检查保养，不能让“老古董”来干活。
再说了，焊接前的准备工作也是至关重要的。
准备工作做得不细致，焊接过程就容易出问题。
你想啊，钢材的表面得保持干净，没有油污、铁锈，否则一焊上去，焊缝就会出现气孔、裂纹，搞不好还会造成严重的结构故障。
所以，焊接前的钢材清洁工作，得好好做，不然就算焊接技术再高，效果也不会理想。
再加上，操作环境也不能忽视。
风大雨大的地方，一焊接就会被空气中的杂质污染，焊接的强度和质量都大打折扣。
说到焊接的过程，大家肯定最关心的是焊工的水平。
你可别小看这活儿，焊接可不是“拿个铁棍子一砸就行”的事。
焊工得有足够的经验，焊接技术得过硬，操作时还得非常细心。
打个比方，焊接就像画画，焊枪就是画笔，焊缝就好比画出的线条。
如果画笔不稳，那画出来的线条肯定歪歪扭扭；同理，焊工的操作不稳定，焊缝就可能不规则，甚至出现虚焊、漏焊的问题。
虚焊就像是钢结构的“软肋”，明面上看不出来，实际承受负荷的时候就容易出问题。
焊接的热处理控制也是至关重要的。
钢材受热之后，会发生一些物理化学反应，如果处理不当，钢材就会发生变形、开裂等现象。
特别是在一些大跨度的钢结构焊接中，焊接的温度控制得不好，整个结构就可能变形，最终影响到整体的使用效果。
建筑钢结构焊接变形控制措施
建筑钢结构焊接变形控制措施建筑钢结构焊接是现代建筑中常用的连接方式之一，其具有结构简单、施工便捷、耐久性好等优点。
然而，焊接这一过程中也存在着一定的问题，其中之一就是焊接变形问题。
在进行钢结构焊接时，由于热量的影响，很容易会造成钢结构件的变形，进而影响建筑工程的整体形态和稳定性。
因此，我们需要采取一定的控制措施，来防止焊接变形。
一、合理选材在进行钢结构焊接时，合理选材是十分重要的。
钢材的种类和尺寸会对焊接过程和结果产生很大的影响。
一般来说，应选择具有好的可焊性、抗变形性能强的钢材进行焊接，尽可能降低钢结构变形的风险。
二、控制焊接温度钢结构焊接的变形主要是由于焊接温度造成的，因此焊接温度的控制非常关键。
在钢结构焊接中，需要确保焊接温度尽量稳定，避免出现过高或过低的温度。
一般来说，可以通过适当的焊接方法、焊接速度以及控制加热时间等手段来实现温度的控制，从而避免钢结构的变形。
三、采用适当的焊接顺序在进行钢结构焊接时，要根据具体的焊接要求和结构特点来确定焊接顺序。
一般来说，需要先进行重要支撑部位的焊接，然后再进行次要部位的焊接，最后才是边角部位的焊接。
这样可以避免钢结构产生大幅度的变形，并使其能够保持一定的稳定性。
四、采用加劲、拉板等支撑方式在钢结构焊接过程中，为了防止钢结构的过度变形，可以采用加劲、拉板等支撑方式。
加劲和拉板是经过特殊处理的钢板，可以将焊接后会出现变形的部位进行支撑，从而保证结构的稳定性。
这一方法主要适用于较大的钢结构件和结构相对稳定的建筑工程中。
五、对变形进行修复如果建筑钢结构在焊接后出现了变形，我们可以通过一些手段来进行修复。
常见的修复方法包括冷弯法、加热法、局部焊接、切割法等等。
需要根据具体情况来确定修复的方法，从而避免钢结构造成更大的伤害。
综上所述，建筑钢结构焊接变形控制是一个非常重要的问题，需要我们在具体的建筑工程中不断积累经验并采取相应的控制措施。
只有采取有效的预防措施，才能确保建筑工程的稳定性和整体美观度。
钢结构焊接质量控制措施
钢结构焊接质量控制措施（1）必须是由合格的焊工按合适的焊接工艺施工焊接质量的好坏，除设计连接的构造是否合理外，还取决于所采用的焊接方法、工艺及进行操作的焊工的个人技术。
因此，应检查参加施工的焊工是否在考试合格证有效期内担任合格项目的焊接工作，严禁无证焊工上岗施焊。
（2）注意实施预防焊接变形和内应力的措施由于焊接过程中焊件受到局部不均匀的加热和焊缝在结构上的位置和焊缝截面的不对称，以及施焊顺序和施焊方向不合适，在焊缝区域会产生不同的焊接变形和内应力，如横向和纵向收缩、角变形、弯曲变形、波浪形变形、扭曲变形、内应力导致焊缝根部开裂等。
这种变形超过允许偏差值，或内应力导致的裂缝、便将影响结构的使用。
因此，在实施焊接工艺过程中，应注意以下几点：1）合理地选择焊接方法和规范，选用线能量较低的方法。
2）选择合理的装配焊接顺序。
总的原则是，将结构件适当分为几个部件，尽可能使不对称或收缩量大的焊接工作能在部件组装时进行，以使焊缝自由收缩，在总装中减少焊接变形。
3）注意采用合理的焊接顺序和方向。
尽量使焊缝在焊接时处于自由收缩状态；先焊收缩量比较大的焊缝和工作时受力较大的焊缝。
4）多层焊时，宜采用风枪或手锤锤击辗压焊接区，使焊缝得到延伸，降低内应力。
5）厚板焊接中在结构适当部位加热，使其带动焊接部位伸长，焊接后加热区与焊缝同时收缩，从而降低内应力；6）不得任意加大焊缝的宽度和高度，减少焊接内应力。
（3）焊接材料应严格按规定烘焙与取出焊接所使用的手工焊条皮是各种颗粒状物质粘结而成，极易受潮、脱落、结块、变质，对焊接质量影响较大（特别是低氢型焊条）。
自动焊焊剂也易受潮，对焊接质量影响也较大。
因此，除了注意焊条运输、贮存过程防潮外，在使用前应按规定的烘焙时间和温度进行烘焙与取出，并注意以下几点：1）低氢型焊条的取出应随即放入焊工保温筒，在常温下使用。
超过时间，应重新烘焙，同一焊条，重复烘焙次数不宜超过两次。
2）焊条烘焙时，严禁将焊条直接放入高温炉内，或从高温炉内直接取出。
钢结构焊接工艺常见质量通病及控制措施
钢结构焊接工艺常见质量通病及控制措施在钢结构的制作过程中，焊接是其中一个关键的工艺。
尽管焊接是一个普遍采用的工艺，但仍然存在许多质量通病，例如裂纹、气孔、结构变形等。
在一个钢结构项目中，如果焊接制造不合格，这将会导致安全问题以及质量问题。
因此，钢结构焊接必须保证质量。
本文将讨论钢结构焊接工艺中的常见质量通病及控制措施。
裂纹裂纹是钢结构焊接的一个常见质量通病。
裂纹的主要原因是其焊接热影响区（HAZ）处的钢材变形和塑性变形，这会导致 HA Z出现冷裂纹和热裂纹。
这些裂纹不仅会导致制造不合格，还会降低钢结构的强度和稳定性。
针对裂纹的控制措施如下：•采用低氢电极，以降低氢的含量；•加强热控制，特别是对于材料的前热和焊接后的加热和冷却过程；•合理的焊接顺序和技术参数，避免过度的热影响区；•采用预加热的方法。
气孔气孔是钢结构焊接的另一个常见质量通病。
气孔的主要原因是焊接时的不良金属熔融和氧化还原反应。
这些小气泡将会形成焊接孔，而且加强了通孔的形成。
正确的焊接控制和维护，可以有效地控制气孔的生成：•采用良好的流体力学和电极加料控制；•避免油脂、腐蚀物和表面水分的污染；•加强预热、后热和热处理；•采用自动化焊接方法，以降低人为因素对气孔的影响。
结构变形钢结构焊接时，由于热的影响，容易导致结构变形。
在钢结构焊接制造过程中，因为需要保证钢材的尺寸精度和方向性，因此要控制结构变形。
以下是针对钢结构焊接时结构变形的控制措施：•提供适当的支撑设备，保证焊接质量；•聚焦于焊接顺序和技术参数；•采用较低的焊接电流和速度，进行轮廓加热；•加强热处理。
焊接脆化焊接脆化是钢结构焊接的一个常见质量通病。
焊接脆化的主要原因是钢材的化学成分和焊接的工艺参数不稳定。
这种焊接脆化是不允许存在的，因为它在使用中会逐渐变得更脆弱而最终断裂。
所以，针对焊接脆化的控制措施如下：•采用标准的焊接工艺，以保证焊接质量；•自动焊接方法；•选择具有补偿效应的材料，以提高焊接质量；•注意加工和设备维护，防止钢材的表面氧化。
钢结构工程焊接技术重点难点及控制措施
钢结构工程焊接技术重点难点及控制措施在钢结构工程中，焊接技术是一项重要的工艺，其质量直接关系到工程的安全和可靠性。
由于焊接技术本身的复杂性和特殊性，使得钢结构工程焊接技术存在一些重点难点。
本文将就钢结构工程焊接技术的重点难点及控制措施进行详细阐述。
一、焊接技术的重点难点1. 焊接工艺选择的难点在钢结构工程中，要根据不同的结构和材料特性选择适合的焊接工艺，如手工焊、气保焊、埋弧焊、电弧焊等。
不同的工艺对焊接条件有不同的要求，而在实际操作中，往往需要根据具体情况进行选择，这就需要焊接工程师有丰富的经验和技术水平。
2. 焊接热裂纹难点在焊接过程中，由于材料受到加热和冷却的变化，易使焊缝和周围金属产生应力和变形，从而导致热裂纹的产生。
热裂纹的产生会降低焊接接头的强度和韧性，严重影响工程的安全性。
焊接过程中由于局部加热引起的温度梯度，会造成零件产生变形，特别是在大型钢结构工程中，焊接变形会对整个结构造成影响。
如何控制焊接变形，是钢结构工程焊接技术的重点难点之一。
4. 焊接接头质量检测难点焊接接头质量直接关系到工程的安全性，因此必须进行质量检测。
由于焊接接头的内部结构很难直接观察到，导致焊接接头质量的检测变得非常困难，此为焊接技术的重点难点之一。
二、控制措施2. 控制焊接变形在焊接过程中，要合理控制焊接变形，可以采取预热、加强约束、采用逐点焊接等措施，降低焊接变形的影响。
钢结构工程焊接接头质量的检测十分重要，可以采用超声波检测、X射线检测、磁粉检测等多种先进的检测技术，确保焊接接头的质量。
4. 严格控制焊接工艺参数对于不同的焊接工艺，要严格控制焊接电流、电压、焊丝速度、焊接速度等工艺参数，确保焊接接头的质量。
钢结构工程焊接技术的重点难点主要集中在焊接工艺选择、热裂纹、焊接变形和接头质量检测上。
要解决这些难点，需要焊接工程师具备丰富的经验和技术水平，并且要根据具体情况采取相应的控制措施，确保钢结构工程焊接技术的质量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈建筑钢结构焊接变形的控制措施【摘要】本论文通过分析建筑钢结构焊接变形的原因，提出了建筑钢结构焊接变形相关控制措施。
钢铁工业的发展，使建筑钢结构得到了广泛应用，对焊接设备和焊接方法提出了更高的要求，如何提升现有的焊接技术成了一个重要的课题。
因此，分析焊接变形的各方面因素，采取适当措施控制焊接变形，对于保证建筑钢结构工程质量、提高生产效率具有重要意义。
【关键词】建筑钢结构焊接变形控制措施
中图分类号：tu391 文献标识码：a 文章编号：
一、建筑钢结构焊接变形的形式及变形因素
1.焊接残余变形按其对整个结构影响程度不同，可分为整体变形和局部变形; 按其特征可分为: 收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变形、扭曲变形和错边变形等。
在这些焊接残余变形中，角变形和波浪变形属于结构局部变形，其它的属于结构整体变形。
而建筑钢结构最多发生的是结构整体焊接变形。
2.在建筑钢结构焊接生产中，只有全面分析影响焊接变形的各种因素，掌握其影响规律，才能采取合理的措施来控制建筑钢结构焊接变形。
影响建筑钢结构焊接变形的因素:①钢结构组成的基本构件应完全达到该构件的技术要求和形位公差，但有些构件制造就没有达到要求，形成钢结构各构件组装焊接后先天性的超差。
②钢结构各构件整体组装研配控制不严，如间隙过大，焊接时易引起较大的变形。
③焊缝若沿构件截面分布不对称，则会引起该构件焊接
时产生弯曲变形。
④组装焊接施工中，焊缝坡口形式，焊接次序，焊接方法，焊接规范，焊缝的位置、尺寸及数量等选择不当，钢结构的热物理性能、自重、形状及尺寸等不同，都会引起钢结构焊接变形。
二、建筑钢结构焊接变形的控制措施
1.在建筑钢结构焊接节点构造设计时，应注意以下几点:①焊缝位置应避开高应力区: 焊缝区的应力越大，则钢结构越容易产生焊接变形及焊缝裂纹。
②焊缝位置应对称于构件截面的中性轴:焊缝位置尽可能对称于构件截面的中性轴，或者尽量靠近中性轴，这对减少梁、柱等一类钢结构的挠曲变形有良好的效果。
③尽量减少焊缝的数量、尺寸: 钢结构中焊缝数量越多、尺寸越大，焊接热源对结构的热输入就越大，产生的焊接变形也就越大。
因此在设计钢结构节点构造时，应力求减少焊缝数量和尺寸。
④采用刚性较小的节点形式，避免焊缝集中和双向、三向相交: 这样可减小焊缝交叉点处或焊缝集中处的热量及应力，从而减小焊接变形。
⑤便于焊接操作，避免在仰焊位置施焊: 在建筑钢结构加工制作时，应尽量避免将焊缝置于仰焊位置施焊，以利于操作和保证焊接质量。
无法避免时，应要求焊工掌握全位置焊接的操作技能。
⑥不同的建筑钢结构节点形式，对焊缝设置: 应有不同的要求。
例如，焊接组合箱形梁、柱的纵向角焊缝，宜采用全焊透 (应采用垫板单面焊) 或部分焊透的对接与角接组合焊缝; 箱形梁与隔板的焊接，应采用全焊透焊缝。
2.不同的节点构造及焊缝形式，采取适当的焊接工艺措施。
2.1 采用合理的装配－焊接顺序:①应将钢结构尽可能先装配
成整体再焊接。
这样可增大钢结构焊接时的刚性，以减少变形。
以工字梁为例，先整体装配再焊接，其焊后的上拱弯曲变形，要比边装边焊顺序所产生的弯曲变形小得多。
②对称焊缝应采用对称焊接法。
一般先焊的焊缝由于结构刚度较小易使结构产生变形。
所以，对截面形状、焊缝布置均匀对称的钢结构件，应采用对称焊接施工。
③不对称焊缝应先焊缝少的一侧。
对于不对称焊缝的钢结构，应先焊焊缝少的一侧，后焊焊缝多的一侧。
这样可使后焊的变形足以抵消先焊一侧的变形，以减少结构总体变形。
④采用不同的焊接顺序控制焊接变形。
对于钢结构中的长焊缝，在可能的情况下将连续焊改成分段焊，并适当地改变焊接方向，可使局部焊缝造成的变形适当减少或相互抵消，以减少结构总体变形。
2.2 反变形: 焊前将建筑钢结构装配成具有与焊接变形方向相反、大小相等的预先反变形，以抵消结构焊后形成的变形。
例如，为了防止工字梁上下盖板焊后产生角变形，可在焊前使用油压机或折边机将其盖板预先反向压弯(如右图所示)。
2.3 刚性固定: 是焊接时在没有反变形的情况下，利用外加刚度约束来固定构件，限制其焊接变形的方法。
例如，可采用装焊胎卡具等增加钢结构在焊接时的刚度，以减小变形。
2.4 热平衡法: 对于某些焊缝不对称布置的建筑钢结构，焊后
往往会产生弯曲变形。
如果在结构上与焊缝对称的位置上采用气体火焰与焊缝同步加热，只要加热的工艺参数选择适当，就可以减少或防止结构弯曲变形。
2.5 合理地选择焊接方法和焊接工艺参数选用热量集中、热影响区较窄的 co2气体保护焊、mag 焊、等离子弧焊等焊接方法代替气焊、焊条电弧焊，可减小建筑钢结构焊接变形; 选用较小的焊接热输入及合适的焊接工艺参数，可减小钢结构受热范围，从而减小焊接变形。
2.6 提高建筑钢结构板材平整度和构件组装精度: 对于较长建筑钢结构的扭曲，主要靠提高钢结构板材平整度和构件组装精度，来使坡口角度和间隙准确，电弧的指向对中准确，以使焊缝角变形和翼板及腹板纵向变形值与钢结构长度方向一致，以减小钢结构的扭曲变形。
3.控制建筑钢结构焊接变形的焊接施工管理措施。
要控制建筑钢结构焊接变形，还必须采取以下焊接施工管理措施:①焊接人员，必须经过专门技术培训，取得相应资格证书，并应具有一定焊接实践经验和技术水平，方能持证上岗。
②建筑钢结构焊接人员应加强责任心，根据设计图样和焊接工艺评定指导书中的规定精心组织和施焊。
③建筑钢结构工程焊接制作与安装单位应具有国家认可的企业资质、焊接质量管理体系、符合要求的焊接方法、设备、人员等条件，以最佳的焊接质量为建筑钢结构的建造做出贡献。
三、结束语
由于影响建筑钢结构焊接变形的因素较多，钢结构有时出现焊接变形是难以避免的。
因此在建筑钢结构制造与安装中，焊后对钢结构焊接变形的矫正 (机械矫正或火焰矫正) 也是一种必不可少的工艺措施。
综上所述，在施工过程中一定要了解焊接工艺，采用合理的焊接方法和控制措施，使建筑钢结构焊接变形得到了有效地控制，达到保证工程结构质量的目的。
参考文献:
［1］吴成材、刘景凤等《建筑钢结构焊接技术》
［2］付荣柏《焊接变形的控制与矫正》
［3］李彤彤《浅析钢结构主梁焊接的质量控制》
［4］杨鑫《如何控制钢结构焊接的变形》。