淺談塑料門窗焊角開裂成因和預(yù)防措施

1、文章編號(hào)：1009-6825（2011）29-0191-02淺談塑料門窗焊角開裂成因和預(yù)防措施收稿日期：2011-06-08作者簡(jiǎn)介：王志禹（1969-），男，工程師，張家口市第一建筑工程有限公司，河北張家口075000王志禹摘要：針對(duì)塑料門窗在制作、運(yùn)輸、安裝及使用過程中常見的焊角開裂毛病進(jìn)行了探討，歸納了焊角開裂的一般規(guī)律，分析了焊角開裂的基本表現(xiàn)形式與原因，并從質(zhì)量、焊接工藝、安裝過程三方面入手提出了防治措施，以指導(dǎo)實(shí)踐。關(guān)鍵詞：塑料門窗，焊角開裂，規(guī)律，原因，措施中圖分類號(hào)：TU7581文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A0引言隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，人們生活水平的不斷提高，對(duì)建筑節(jié)能和門窗的質(zhì)量要求也越來越高

2、。塑料門窗以它諸多優(yōu)點(diǎn)被越來越多的人所認(rèn)可。因此，對(duì)塑料門窗的質(zhì)量要求也越來越高。焊角開裂是塑料門窗在制作、運(yùn)輸、安裝及使用過程中常見的毛病。一旦發(fā)生焊角開裂，均宣告開裂的框、扇報(bào)廢。這除了會(huì)給生產(chǎn)廠家造成經(jīng)濟(jì)損失外，還能引發(fā)另外的麻煩。因此，了解、認(rèn)識(shí)引起焊角開裂的原因，有效的避免焊角開裂在生產(chǎn)實(shí)踐中的發(fā)生，是擺在我們面前急需解決的問題。1焊角開裂的一般規(guī)律1）沿焊縫開裂的多，沿型材本體開裂的少。2）推拉扇小面開裂的多，大面開裂的少。3）框底部開裂的多，上部開裂的少。4）壓條長的裂的多，短的裂的少。5）壁薄型材裂的多，壁厚型材裂的少。6）冬天低溫施工裂的多，高溫施工裂的少。2焊角開裂的基本表

3、現(xiàn)形式與原因在塑料門窗的組裝和使用過程中，焊角開裂通常有三種表現(xiàn)形式：一種是沿著焊縫整體開裂并且裂縫會(huì)一直擴(kuò)展到焊角的根部。另一種是起始在焊縫處不規(guī)則的開裂，當(dāng)裂縫擴(kuò)展至焊縫長度的1/3 1/2處轉(zhuǎn)折向型材斷面方向。第三種是在距焊縫約3mm 4mm 處沿型材斷面開裂。焊角開裂的原因和形式既與型材的內(nèi)在質(zhì)量有關(guān)，如原材料配方和擠出成型等，又與焊接工藝和安裝方法有關(guān)，如焊接工藝不當(dāng)易在焊角區(qū)形成外應(yīng)力等，這些因素都會(huì)導(dǎo)致焊角開裂。對(duì)于第一種焊角的開裂形式，其根本原因是型材的焊角強(qiáng)度低，而影響焊角強(qiáng)度的主要因素有：低品質(zhì)的原材料、不合理的配方，型材的可焊性差，焊接設(shè)備性能不滿足要求，工藝參數(shù)選擇不佳

4、及焊接的環(huán)境溫度低，焊接的型材熔融不充分，焊接余量和進(jìn)給壓力過大或過小。當(dāng)上述這些情況出現(xiàn)時(shí)，就有可能因型材強(qiáng)度低而發(fā)生焊角開裂。第二種焊角開裂與第一種開裂的形式相似，也出現(xiàn)在門窗的安裝和搬運(yùn)過程中。但發(fā)生的原因卻不相同，這種焊角開裂方式主要與型材受到較大的外應(yīng)力有關(guān)。外應(yīng)力不僅大于型材的焊角強(qiáng)度，而且也大于型材的自身強(qiáng)度，這是焊角開裂后焊縫擴(kuò)展會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)折的原因，也是塑料型材應(yīng)力開裂的表現(xiàn)之一。第三種焊角開裂的形式除了外應(yīng)力的成因和作用方式與第二種相似外，還與內(nèi)應(yīng)力有關(guān)。在門窗、扇型材焊接時(shí)，焊板溫度達(dá)到240 260 ，但距端面附近型材卻處于常溫狀態(tài)，這樣就在焊接區(qū)和過渡區(qū)之間形成了一個(gè)所謂

5、的“溫度過渡區(qū)”。在狹小的溫度區(qū)卻形成很大的溫度梯度，當(dāng)加熱完畢，型材端面熔融后，型材就進(jìn)入了焊接和冷卻階段，這一冷卻過程實(shí)際是一個(gè)“驟冷”過程。由于作為構(gòu)成型材的主材料聚氯乙烯是高分子材料，一方面它是熱的不良導(dǎo)體，在驟冷過程中，型材各部分的冷卻溫度和速度會(huì)有很大差別，另一方面，又由于它是無定形高聚物，具有較高的熱膨脹系數(shù)，所以在焊接的溫度過渡區(qū)就由于型材冷卻收縮不均勻而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，這種內(nèi)應(yīng)力具有較強(qiáng)的破壞作用，它可以使焊角產(chǎn)生開裂，這也是高分子材料典型的內(nèi)應(yīng)力開裂現(xiàn)象，而且，焊接溫度與環(huán)境溫度相差越大，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力就越大。內(nèi)應(yīng)力既可以單獨(dú)作用，也可以和引起第二種焊角開裂形式的那種外應(yīng)力復(fù)合作用

6、，而且一旦和外應(yīng)力共同作用，則可以大大加劇焊角破壞的可能性。焊角溫度過渡區(qū)的內(nèi)應(yīng)力破壞作用可以發(fā)生在從焊接完成后的停放開始，一直到門窗安裝作用過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)。由于在溫度過渡區(qū)內(nèi)存在的內(nèi)應(yīng)力，所以在內(nèi)應(yīng)力或內(nèi)、外應(yīng)力的共同作用下，焊角就會(huì)從溫度過渡區(qū)開裂，而不是從焊縫開始開裂，這是與其他應(yīng)力作用形式的不同之處。3減少焊角開裂的措施1）型材質(zhì)量。除了我們經(jīng)常提到的型材原料、配方、擠出工藝因素外，PVC 塑料型材橫斷面的尺寸精度、形位公差對(duì)焊角質(zhì)量的影響也很大。橫斷面尺寸和壁厚越大，焊角強(qiáng)度越大。同時(shí)型材的尺寸精度、形位公差越高，型材焊接時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)位、焊縫接觸面減小影響焊接質(zhì)量的因素越小，因此我們

7、應(yīng)該嚴(yán)格控制選擇型材的外觀尺寸。2）型材在組裝加工過程中的下料質(zhì)量和焊接工藝。型材下料的幾何尺寸精度如長度、角度必須保證。如果型材下料誤差過大，型材兩端45 角切割超過公差、中梃焊接框口的位置誤差等，都會(huì)造成焊接熔化量不均致使焊好后的框或扇內(nèi)應(yīng)力大，產(chǎn)生角部開裂。焊接工藝條件的制定對(duì)塑料門窗質(zhì)量的影響較為明顯，其反映是成窗焊角部位強(qiáng)度優(yōu)劣將直接影響成品質(zhì)量。在組裝成品窗的整個(gè)工藝過程中，必須嚴(yán)格制定和控制焊接工藝參數(shù)，保證成窗焊接質(zhì)量。塑料門窗的焊接工藝應(yīng)從設(shè)備的機(jī)械原理、結(jié)構(gòu)、參數(shù)的設(shè)置及型材材質(zhì)、外觀精度、工作環(huán)境、操作方法等方面綜合分析。焊板的設(shè)置溫度和實(shí)際溫度的吻合性要好，設(shè)置的加熱溫

8、度過高或過低都將使焊角強(qiáng)度降低；設(shè)備的進(jìn)給壓力要選擇一個(gè)最佳值，同時(shí)注重前、后壓鉗壓力的設(shè)置應(yīng)保證型材不變形、不位移；防止焊接處錯(cuò)位，平面和立面錯(cuò)位都減少了焊接面積，同時(shí)注重保持焊布的清潔，有塑料殘?jiān)S時(shí)刮掉，定期更換焊布。最后我們要注意，不宜采用同一工藝參數(shù)焊接不同品種規(guī)格的型材或不同廠家的型材，而應(yīng)該通過試驗(yàn)選擇合適的工藝參數(shù)。191第37卷第29期2011年10月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVol37No29Oct2011文章編號(hào)：1009-6825（2011）29-0192-02加強(qiáng)試驗(yàn)檢測(cè)工作提高質(zhì)量管理水平收稿日期：2011-06-07作者簡(jiǎn)介：王軒（1971-）

9、，女，助理工程師，山西路橋第一工程有限責(zé)任公司，山西太原030006王軒摘要：從對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)的重要性認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)試驗(yàn)檢測(cè)管理和試驗(yàn)檢測(cè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的控制等進(jìn)行論述，為提高工程質(zhì)量提出了管理思路，指出應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)試驗(yàn)檢測(cè)力度，力求以試驗(yàn)檢測(cè)指導(dǎo)施工，才能有效保證公路工程質(zhì)量。關(guān)鍵詞：試驗(yàn)，檢測(cè)，質(zhì)量管理中圖分類號(hào)：TU7123文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A1概述“質(zhì)量是工程的靈魂”。沒有工程質(zhì)量，任何工程產(chǎn)品都是沒有意義的。一個(gè)項(xiàng)目的工程質(zhì)量控制涉及到諸多方面的內(nèi)容，如：原材料質(zhì)量控制、施工過程控制、產(chǎn)品后期養(yǎng)護(hù)控制等等。而在這些方面的控制中，又涉及到施工條件、人員素質(zhì)、技術(shù)水平高低、生產(chǎn)作業(yè)的規(guī)范程度以及檢測(cè)方式、質(zhì)量

10、標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)儀器等方面的因素。某個(gè)方面管理的不到位都可能引起不同程度的質(zhì)量問題，嚴(yán)重的甚至出現(xiàn)橋梁坍塌，路面破壞，地基沉陷，墻體裂縫因此，切切實(shí)實(shí)建立一個(gè)健全、完善的工程質(zhì)量保證體系，形成一套科學(xué)的質(zhì)量管理制度是工程質(zhì)量管理的重點(diǎn)所在。而在質(zhì)量管理中，試驗(yàn)、檢測(cè)是質(zhì)量控制最為直接有效的措施。因此，必須建立以試驗(yàn)檢測(cè)為中心的質(zhì)量控制體系，才能真正控制好工程質(zhì)量。下面，我們就如何切實(shí)加強(qiáng)項(xiàng)目試驗(yàn)檢測(cè)工作、提高工程質(zhì)量進(jìn)行一些論述。2提高試驗(yàn)檢測(cè)工作的必要性和重要性試驗(yàn)檢測(cè)是進(jìn)行公路工程質(zhì)量控制最直接、最有效手段。一件產(chǎn)品或一項(xiàng)工程質(zhì)量的好壞要通過試驗(yàn)檢測(cè)的方法去證實(shí)，從試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)來體現(xiàn)工程的質(zhì)量情

11、況。所以在項(xiàng)目施工中，必須充分認(rèn)識(shí)到試驗(yàn)檢測(cè)工作的重要性，切實(shí)重視試驗(yàn)檢測(cè)工作。試驗(yàn)檢測(cè)的重要性可以從以下幾個(gè)方面體現(xiàn)：1）通過試驗(yàn)檢測(cè)，可以充分了解項(xiàng)目當(dāng)?shù)卦牧锨闆r，便于就地取材。比如項(xiàng)目所在地的水泥、土、砂石材料等，在項(xiàng)目施工前須借助試驗(yàn)檢測(cè)，以確定上述材料是否滿足施工技術(shù)規(guī)定的要求，從當(dāng)?shù)卦牧戏矫婵刂乒こ痰馁|(zhì)量。在保證工程質(zhì)量的前提下，選擇就地取材，有助于加快工程進(jìn)度，降低工程造價(jià)。2）通過試驗(yàn)檢測(cè)，有利于推廣新技術(shù)、新工藝和新材料的應(yīng)用。及時(shí)有效地對(duì)某一新材料、新技術(shù)、新工藝進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，以鑒別其可行性、適用性、有效性、先進(jìn)性，從而為工程施工積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。這對(duì)于推動(dòng)施工技術(shù)進(jìn)步，提

12、高工程質(zhì)量，加快施工進(jìn)度櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅，3）制作、安裝過程的控制。在制作過程中，減小清角的窄槽深度，使危險(xiǎn)截面處的厚度增大，這樣的焊角強(qiáng)度往往比較高；改革現(xiàn)行的玻璃壓條槽上的清角方式，不得在此產(chǎn)生尖銳刀痕，避免應(yīng)力集中產(chǎn)生；改革現(xiàn)行的玻璃壓條安裝方式，不使框、扇的玻璃壓條槽一側(cè)呈懸空受力狀態(tài)；注意玻璃壓條和鋁滑軌的下料長度，應(yīng)以合適為宜。安裝過程是最容易產(chǎn)生角部開裂的過程。一方面，我們要避免動(dòng)態(tài)的來自搬運(yùn)過程的大力撞擊和安裝時(shí)的大力敲打造成的局部應(yīng)力過大而開裂，另一方面就是避免不正確的安裝對(duì)型材產(chǎn)生的靜應(yīng)力。其

13、實(shí)這種靜應(yīng)力對(duì)型材破壞作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于動(dòng)態(tài)的沖擊力。對(duì)于窗框而言，主要發(fā)生在窗框安裝的垂直度和水平度不能保證時(shí)，尤其是當(dāng)相鄰兩窗框的夾角由標(biāo)準(zhǔn)的90 因安裝不當(dāng)變?yōu)榇笥?0 時(shí)，窗框即受到了外應(yīng)力的作用，在外應(yīng)力的作用下，型材就會(huì)發(fā)生變形，就會(huì)對(duì)焊角部位產(chǎn)生一個(gè)彎矩，在彎矩的作用下，破壞作用超過焊角強(qiáng)度時(shí)，型材就會(huì)發(fā)生開裂。因此，在門窗安裝時(shí)，保證豎框垂直度和橫框水平度是非常重要的。4）文明生產(chǎn)水平。在生產(chǎn)過程中，不文明的操作方式產(chǎn)生的角部開裂很多，在半成品、成品組裝、入庫、裝卸、運(yùn)輸、安裝過程中產(chǎn)生外力都會(huì)引發(fā)角部開裂，這就要求我們?cè)谌^程中避免磕、摔、砸、壓、拖等不正確的操作方式?？傊瑸榱颂?/p>

14、高門窗的質(zhì)量，盡量減少焊角開裂在生產(chǎn)實(shí)踐中的發(fā)生，就要提高自己的加工生產(chǎn)水平，加強(qiáng)生產(chǎn)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制，規(guī)范工藝紀(jì)律，控制好焊接工藝的工藝參數(shù)和生產(chǎn)環(huán)境，嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行制作、安裝，提高操作人員的技術(shù)素質(zhì)，這樣才能更好的提高質(zhì)量，為用戶服務(wù)。參考文獻(xiàn)：1JG /T140-2005，未增塑聚氯乙烯（PVC-U ）塑料窗S 2JGJ 103-2008，塑料門窗工程技術(shù)規(guī)程S On reasons for cracks on welded angles ofplastic windows and doors and prevention measuresWANG Zhi-yuAbstract

15、：The paper explores the common diseases of the welded angles cracks in the manufacturing ，the transportation ，the installation and the use process of the plastic windows and doors ，sums up the general rules for the welded angles cracks ，analyzes the basic manifestation forms and reasons for the welded angles cracks ，and points out the prevention mea