鋼結構焊接H型鋼火焰矯正的實(shí)踐經(jīng)驗
在生產(chǎn)過(guò)程中普遍應用的矯正方法,主要有機械矯正、火焰矯正和綜合矯正。當鋼結構焊接H型鋼超過(guò)矯正機負荷能力或構件形式不適于采用機械矯正或受施I現場(chǎng)條件所限,需采用火焰矯正。但火焰矯正是一門(mén)較難操作的工作,方法掌握、溫度控制不當還會(huì )造成構件新的更大變形。因此,火焰矯正要有正確的方法和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗。
1火焰矯正的原理0
鋼材受熱以1.2x 10-5(9C)的線(xiàn)膨脹率向各方向伸長(cháng)。由于周?chē)矬w對受熱物體的限制,受熱物體受到壓縮,當冷卻時(shí)就會(huì )比原來(lái)的長(cháng)度有所減少,故收縮后的長(cháng)度比未受熱前有所縮短。這種特性就為火焰矯正提供了可能。用此法矯正,在適當位置對構件進(jìn)行火焰加熱,當構件冷卻時(shí)即產(chǎn)生很大的冷縮應力,達到矯正變形的目的。
2火焰矯正的工藝規程
?、僮龊贸C前準備,檢查氧、乙炔、具設備情況,選擇合適的焊炬、焊嘴;
?、诹私獬C正件的材質(zhì),及其塑性、結構特性、剛性,技術(shù)條件及裝配關(guān)系等,找出變形原因;
?、塾媚繙y或直尺、粉線(xiàn)等測量變形尺寸,確定變形大小,并分析變形的類(lèi)別;
?、艽_定加熱:位置和加熱順序,考慮是否需加外力。-般先矯正剛性大的方向和變形大的部位;
?、荽_定加熱范圍、加熱溫度和深度。-般對于變形大的焊接件,其矯正加熱溫度為700 ~ 800°C ;
?、迿z查矯正質(zhì)量,對未能達到質(zhì)量要求的范圍進(jìn)行再次的火焰矯正。矯正*過(guò)大的應在反方向進(jìn)行火焰矯正,直至符合技術(shù)要求;
?、?般件經(jīng)矯正后不許做退火處理,但對有專(zhuān)門(mén)技術(shù)規定的矯正件需做退火處理,以消除矯正應
力。焊接件的退火溫度-般為650°C。
3火焰矯正的方法及溫度控制
鋼結構焊接H型鋼焊接變形經(jīng)常采用以下三種火焰矯正方法:①線(xiàn)狀加熱法。矯正變形量大及剛性大的焊接結構時(shí),可進(jìn)行線(xiàn)狀加熱。此時(shí),火焰沿直線(xiàn)方向移動(dòng),也可同時(shí)在寬度方向作橫向擺動(dòng)。寬度一般約為鋼材厚度的0.5 ~ 2倍。②點(diǎn)狀加熱法?；鹧婕訜岢C正時(shí),可根據不同情況加熱一點(diǎn)或數點(diǎn)。焊件較厚,則加熱點(diǎn)的直徑要大;
焊件較薄，加熱點(diǎn)直徑要小一些。-般加熱點(diǎn)直徑不< 20~ 30mm。焊件變形大,加熱點(diǎn)間距要小，其間距一般在50 ~ 100mm。矯正過(guò)程中,每加熱一點(diǎn)后應立即捶打加熱點(diǎn)。在矯正薄板波浪變形時(shí),*好再加熱點(diǎn)周?chē)鷿菜鋮s并錘擊。③三角形加熱法。這種加熱的收縮量較大,常用于厚度較大、剛性較強的焊接件的彎曲變形。
以下為火焰矯正時(shí)的加熱溫度和冷卻方式(材質(zhì)為低碳鋼) :
低溫矯正500°C ~ 600°C冷卻方式:水0
中溫矯正600°C ~ 700°C[KG* 2]冷卻方式:空氣和水
高溫矯正700°C ~ 800°C冷卻方式:空氣0
特別注意:火焰矯正時(shí)加熱溫度不宜過(guò)高,過(guò)高會(huì )引起金屬變脆、影響沖擊韌性。16Mn在高溫矯正時(shí)不可用水冷卻，包括厚度或淬硬傾向較大的鋼材。