鋼結(jié)構(gòu)焊接產(chǎn)生裂縫的原因有哪些?
鋼結(jié)構(gòu)工程施工階段在焊接過程中或焊接后,在焊縫中心,或根部,或弧坑,或熱影響區(qū)出現(xiàn)縱或橫向的裂紋。
(1)厚工件施焊前預(yù)熱不到位,道間溫度控制不嚴(yán),是導(dǎo)致焊縫出現(xiàn)裂縫的原因之一。工件施焊時(shí),個(gè)焊道焊上去以后,往往還在從液態(tài)向固態(tài)凝固的過程中,特別是在焊縫金屬到達(dá)凝固溫度前后的短暫時(shí)間里,就被工件的大拘束力所拉斷。
(2)熔池里存在偏析現(xiàn)象,這時(shí)偏析出來的元素多數(shù)為低熔點(diǎn)共晶體和雜質(zhì)。這種低熔點(diǎn)共晶體和雜質(zhì)往往后才凝固,而他們凝固后的強(qiáng)度極低,焊道就是在這個(gè)時(shí)候被工件的拘束力拉裂的。這就是厚工件焊接時(shí)會(huì)出現(xiàn)凝固裂紋的原因。
(3)焊絲焊劑的組配對(duì)母材不合適(母材含碳過高、焊縫金屬含錳量過低)會(huì)導(dǎo)致焊縫出現(xiàn)裂紋。
(4)焊接中執(zhí)行焊接工藝參數(shù)不當(dāng)(例:電流大,電壓低,焊接速度太快)引起焊縫裂紋。
(5)沒有有效地控制鋼材和焊接材料中的硫S和磷P的含量,也是導(dǎo)致焊縫中出現(xiàn)裂紋的原因之一。
(6)不注重焊縫的形狀系數(shù),為加快進(jìn)度而任意減少焊縫的道數(shù),也會(huì)造成裂紋。
(7) WPS規(guī)定該用多道焊的,擅自改為多層焊,往往會(huì)導(dǎo)致焊縫開裂。
(8)未按WPS的規(guī)定烘焙焊接材料,往往會(huì)使焊縫中出現(xiàn)氫致裂紋。
鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的控制要求?
鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量控制大致可以分為以下三種:顧客的質(zhì)量控制即社會(huì)監(jiān)理、的質(zhì)量控制即所設(shè)的各級(jí)質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)承保公司的質(zhì)量控制。由于鋼結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目的質(zhì)量涉及面廣,影響因素多,因此,對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量問題,應(yīng)根據(jù)施工過程來具體分析其責(zé)任的承擔(dān)者。一般來說,直接生產(chǎn)者對(duì)工程的質(zhì)量負(fù)直接責(zé)任;屬于設(shè)計(jì)問題的,應(yīng)由設(shè)計(jì)者直接負(fù)責(zé);屬于施工工藝問題的,應(yīng)由工藝員負(fù)責(zé);屬于作業(yè)問題的,則由施工操作者直接負(fù)責(zé)。同時(shí),從事質(zhì)量控制的質(zhì)控人員一也對(duì)工程的質(zhì)量間題負(fù)有重要責(zé)任,允其是因?yàn)榘殃P(guān)不嚴(yán)、決策或指揮失誤、明顯失職、行為等原因所造成的質(zhì)量問題,更負(fù)有不可推卸的責(zé)任。
影響工件疲勞壽命的因素很多,有應(yīng)力集中、零件尺寸、表面狀態(tài)、環(huán)境介質(zhì)、加載順序和頻率等,其中種為主要。
1、應(yīng)力集中的影響:零件受載時(shí),在幾何形狀突然變化處,如圓角、孔、凹槽等,要產(chǎn)生應(yīng)力集中,對(duì)應(yīng)力集中敏感還與材料有關(guān),常用應(yīng)力集中系數(shù)(可查有關(guān)手冊(cè))來考慮應(yīng)力集中對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響。材料的強(qiáng)渡限度越高,對(duì)應(yīng)力集中越敏感。如果在同一個(gè)截面上同時(shí)有幾個(gè)應(yīng)立集中源時(shí),應(yīng)該采用其中大應(yīng)力集中系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。
2、尺寸的影響:零件尺寸的大小對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響可以用尺寸系數(shù)(可以查有關(guān)手冊(cè))來表示。當(dāng)其他條件相同時(shí),尺寸越大,對(duì)零件疲勞強(qiáng)度的影響越明顯。原因是由于材料的晶粒較粗大,出現(xiàn)缺陷的概率大,同時(shí)機(jī)械加工后表面冷作硬化層(對(duì)疲勞強(qiáng)度有利)相對(duì)較薄。
3、表面狀態(tài)的影響:零件表面質(zhì)量對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響可以用表面狀態(tài)系數(shù)(可以查有關(guān)手冊(cè))來表示。鑄鐵對(duì)于加工后的表面狀態(tài)很不敏感,可以取鋼的強(qiáng)度限度高,表面越粗糙,表面狀態(tài)系數(shù)越低,所以用合金鋼制造的零件,為了使疲勞強(qiáng)度有所提升,其表面應(yīng)該有較不錯(cuò)的加工質(zhì)量。此外,還可以采取下列措施來改進(jìn)表面。