复杂钢结构加工中出现的变形,主要有热变形、冷变形或相互关联的构件不能组装成一体。
减少焊接热变形的操作方法:(1)夹具固定法:用刚性很大的夹具夹紧组合焊件,用强制力控制变形,然后进行焊接,这种方法称夹具固定法。
焊接时焊件内部产生的膨胀力和收缩力,被夹具的作用力所限制,可明显地减少变形。但此种方法焊件内部存在较大的内应力,对要求焊件内应力较小的构件,不宜采用此法。(2)反变形法:构件在焊接前,应根据被焊金属构件情况判断。在焊后冷却时,发生变形的方向和收缩量,将焊件预先向相反方向弯曲或斜置,焊接后由于本身收缩变形,恰好恢复到预定的形状位置。即可达到防止焊接变形与减少焊接应力的目的。(3)采用定位控制法:构件在焊接前,用许多焊点将焊接部位或四周定位,还可在焊缝两侧压以重物,这种方法称定位控制法。(4)焊接顺序法:正确安排焊接顺序,是防止焊接变形的有效方法。焊接变形的规律是道焊缝引起的变形大,每道焊缝引起的变形量,一般不能相互抵消,后的变形方向,总和先焊的焊缝引起的变形方向相一致。
组装的零件、部件应经检查合格,连接件和沿焊缝边缘约50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢、油迹等应清除干净。
(2)钢材的拼接应在组装前进行。构件的组装应在部件组装、部件焊接、部件矫正后进行。
(3)组装可采用胎夹具方法。当在平台上组装时,平台的平面高低差不得**过4mm。构件的组装应根据结构形式、焊接方法和焊接顺序等因素,确定合理的组装顺序。
(4)组装的质量要求:除工艺要求外零件组装的间隙不得大于1.0mm。对**紧接触面应有75%以上面积紧贴,用0.3mm塞尺检查,其塞入面积不得大于25%,边缘大间隙不得大于0.8mm。金属接触部分的精加工可用龙门铣床、卧式镗床、牛头刨床、斜面切削机等来进行。 •组装的隐蔽部位应在焊接和涂装检查合格后方可封闭。钢构件加工制作完成后,应按照施工图和《钢结构工程施工质量验收规范》(G205)的规定进行验收,有的还分工厂验收、工地验收,因工地验收还增加了运输的因素,钢构件出厂时,应提供下列资料:(1)产品合格证。(2)图的设计变更文件。(3)制作中技术问题处理的协议文件。(4)钢材、连接材料、涂装材料的质量或试验报告。(5)焊接工艺评定报告。(6)高强度螺栓摩擦面抗滑移系数试验报告,焊缝无损检验报告及涂层检测资料。(7)主要构件检验记录。(8)预拼装记录:由于受运输、吊装条件的限制,另外设计的复杂性,有时构件要分二段或若干段出厂,为了保证工地安装的顺利进行,在出厂前进行预拼装。(9)构件发运和包装清单。
焊接质量与坡口加工的精度有直接关系,如果坡口表面粗糙有尖锐且深的缺口,就容易在焊接时产生不熔部位,将在事后产生焊接裂缝。又如,在坡口表面粘附油污,焊接时就会产生气孔和裂缝,因此要重视坡口质量。坡口加工一般可用气体加工和机械加工,在的情况下采用手动气体切割的方法,但必须进行事后处理,如打磨等。在焊接结构中,不可避免地将会产生焊接收缩和变形,因此在制作过程中,把握好什么时候开孔将在很大程度上影响产品精度 。特别是对于柱及梁的工程现场连接部位的孔群的尺寸精度直接影响钢结构安装的精度,因此把握好开孔的时间是十分重要的,一般有四种情况:
(1)在构件加工时预先划上孔位,待拼装、焊接及变形矫正完成后,再划线确认进行打孔加工。
(2)在构件一端行打孔加工,待拼装、焊接及变形矫正完成后,再对另一端进行打孔加工。
(3)待构件焊接及变形矫正后,对端面进行精加工,然后以精加工面为准线,划线、打孔。
(4)在划线时,考虑了焊接收缩量、变形的余量、允许公差等,直接进行打孔。 常用的机械打孔有电钻及风钻、立式钻床、摇臂钻床、桁式摇臂钻床、多轴钻床、NC开孔机,打孔后应用磨光机清除孔边毛刺。
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