橋梁鋼結(jié)構(gòu)復(fù)合鋼板焊接技術(shù)

橋梁鋼結(jié)構(gòu)復(fù)合鋼板焊接技術(shù)摘要：冷成型的不銹鋼封頭襯里因塑性變形產(chǎn)生了形變誘導(dǎo)馬氏體組織，疊加后續(xù)焊接和熱處理過程中可能存在的析出相，弱化了奧氏體不銹鋼的晶界耐蝕性能。此外，存儲介質(zhì)可發(fā)生反應(yīng)生成微量氫氟酸，從而導(dǎo)致該膠液罐服役一段時間后，復(fù)合板封頭發(fā)生晶間型應(yīng)力腐蝕開裂。為預(yù)防該類裂紋的產(chǎn)生，在封頭成型時應(yīng)當(dāng)選擇合適的方法，并及時進行合理的熱處理，設(shè)備驗收時嚴格檢測?；诖?，對橋梁鋼結(jié)構(gòu)復(fù)合鋼板焊接技術(shù)進行研究，僅供參考。關(guān)鍵詞：復(fù)合鋼板；焊接工藝引言Q370qD+316L復(fù)合鋼板焊接工藝評定試驗結(jié)果表明，焊接接頭的力學(xué)性能全部滿足技術(shù)要求，試驗所采用的焊接工藝合理，可用于鐵路橋面不銹鋼復(fù)合鋼板的焊接。1復(fù)合鋼板簡介Q370qD+316L復(fù)合鋼板是由奧氏體不銹鋼316L與橋梁用結(jié)構(gòu)鋼Q370qD采用熱軋復(fù)合而成，是一種新型材料。它既具有Q370qD橋梁鋼較好的塑性、韌性、強度和良好的焊接性，也具有316L不銹鋼優(yōu)異的耐蝕性。2問題2.1冷裂紋冷裂紋是指焊縫冷卻到較低溫度時產(chǎn)生的焊縫裂紋。它是一種容易出現(xiàn)在高碳鋼、低合金鋼、高強鋼、超高強鋼、工具鋼、鈦合金和鑄鐵焊接中的技術(shù)缺陷。鋼冷裂紋可能會在焊接后立即出現(xiàn)，并且需要一些時間，例如。b.小時、天或更長時間。首先，它以少量出現(xiàn)，逐漸增加，隨著時間的推移而擴展。這種焊接后不立即發(fā)生的冷裂紋被稱為延遲裂紋，是一種常見的冷裂紋形式，也是最有害的裂紋形式。2.2熱裂紋的產(chǎn)生機理由于高溫的影響，焊接金屬凝固時內(nèi)部溫度相對較高時，容易產(chǎn)生熱裂紋。也就是熱裂紋的本質(zhì)是星際斷裂。其原因主要體現(xiàn)在鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中，在冷卻凝固過程中拉伸力本身與實際應(yīng)力之間存在很大差距，導(dǎo)致結(jié)晶過程中許多雜質(zhì)的發(fā)生和摻雜，大大降低了結(jié)晶金屬的純度。當(dāng)結(jié)構(gòu)中的雜質(zhì)積累到一定的量時，此時就會出現(xiàn)一種“晶界薄膜”。存在于鋼結(jié)構(gòu)表面的薄弱位置，然后出現(xiàn)熱裂紋。當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)焊接材料和焊接位置中的合金元素超過規(guī)定標準時，鋼結(jié)構(gòu)此時會出現(xiàn)過度應(yīng)力，在高度條件下會再次形成熱裂紋。此外，運輸結(jié)構(gòu)設(shè)計中使用的材料時，通常會產(chǎn)生一些雜質(zhì)。當(dāng)雜質(zhì)數(shù)量增加時，形成分層狀態(tài)，此時受壓力的影響形成分級裂紋。3主要措施3.1焊接環(huán)境控制措施為確保焊接質(zhì)量，采取以下措施進行防范。露天作業(yè)時遇六級以上大風(fēng)，停止施工作業(yè)。焊接現(xiàn)場采取臨時防風(fēng)架，進行擋風(fēng)處理。雨水環(huán)境下，焊接工作因故中斷時，需用遮雨布遮蓋焊縫，重新施焊前，焊縫表面重新進行處理后方可繼續(xù)焊接。焊接環(huán)境相對濕度不大于90%，當(dāng)濕度大于90%時應(yīng)采取相應(yīng)降低環(huán)境濕度的措施，如對被焊部件進行預(yù)熱，或增加紅外線燈照射等。3.2試件焊接現(xiàn)場橋位對接焊縫:施焊時，先焊1~2道焊縫完成打底焊接，再焊1~2道完成基層填充,Q370qD基層焊接的最后一層焊縫表面應(yīng)低于不銹鋼層底部1~2mm。完成基層填充后，開始過渡層焊接，約為1~2道焊縫，最后完成不銹鋼層蓋面焊接。Q370qD基層打底焊接采用小電流、擺動焊接,可以有效避免底部焊縫出現(xiàn)燒穿、未熔合等缺陷。基層填充采用多層多道焊，層間溫度控制在200°C以下，防止出現(xiàn)晶粒粗大，降低焊縫強度和韌性;過渡層和不銹鋼層采用小電流焊接，層間溫度控制在200°C以下,避免基層金屬侵蝕不銹鋼層，減少馬氏體組織的生成，同時也可以控制奧氏體組織生長，有效避免晶間腐蝕現(xiàn)象。3.3利用自動焊接技術(shù)能力在時代的發(fā)展之下，我國科學(xué)技術(shù)水平有了顯著提升，對于各行各業(yè)而言都是一個比較大的突破，對于建筑業(yè)更是如此，直接帶動了行業(yè)的自動化發(fā)展水平。至于鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)也逐漸開始具備了自動焊接能力，由此一來，也就推動了焊接工作的高效發(fā)展，對于工作質(zhì)量也會有所助益，不僅如此，還能夠在提升鋼體結(jié)構(gòu)質(zhì)量的同時實現(xiàn)鋼體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，對于建筑業(yè)的進一步發(fā)展而言尤為重要。。3.3焊接質(zhì)量檢驗焊接質(zhì)量的檢查和檢驗，實行三級檢查驗收制度，采用自檢與專業(yè)檢驗相結(jié)合的方法，分為焊接前、焊接過程中和焊接結(jié)束后三個階段。焊接工作結(jié)束后，焊工應(yīng)嚴格按照《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》進行自檢，檢查焊縫外觀是否美觀，焊縫是否低于母材表面；同時檢查焊縫有無氣孔、焊瘤、夾渣、漏焊現(xiàn)象及接頭不良、余高超高、咬邊超標等可見缺陷。并清理干凈飛濺、焊渣，對超規(guī)的外觀缺陷進行打磨、補焊，補焊工藝要與正式焊相同，有無損檢測要求的，按照設(shè)計圖紙要求進行檢驗。3.4控制焊接施工作業(yè)條件許多研究和實踐表明，鋼結(jié)構(gòu)焊接有許多影響因素，其中外部因素主要包括風(fēng)力和外部環(huán)境。因此，為了有效完成鋼結(jié)構(gòu)焊接，有必要不斷優(yōu)化施工條件，降低環(huán)境因素的影響。首先控制焊接環(huán)境的溫度。當(dāng)焊接時環(huán)境溫度過低時，需要根據(jù)符合設(shè)備操作參數(shù)的正常焊接溫度對溫度值進行適當(dāng)調(diào)整，并對要使用的設(shè)備進行預(yù)熱，以確保設(shè)備的運行狀態(tài)，從而繼續(xù)進行下一個焊接過程。此外，之前還確定了焊接方法和焊接位置，并選擇了適當(dāng)?shù)暮附硬牧?。滿足焊接操作要求時，進行鋼結(jié)構(gòu)焊接。二、盡可能控制濕度，控制區(qū)域濕度90以內(nèi)。當(dāng)待焊接裝置的發(fā)膜受潮時，必須提前準備去除潮濕的熱量，以確保焊接件表面干燥，以免影響焊接效果。處理濕熱問題時，有必要結(jié)合施工情況，明確鋼結(jié)構(gòu)和焊接構(gòu)件在施工現(xiàn)場的具體特點和自身特點，然后做好優(yōu)化控制工作。3.5焊接材料為了保證焊縫金屬、熱影響區(qū)有良好的力學(xué)性能,焊縫成形良好，且焊接接頭區(qū)域?qū)洹崃鸭y不敏感，復(fù)合鋼板基層材料選用焊接生產(chǎn)效率較高的T492T1-1C1A藥芯焊絲CO2氣體保護焊,過渡層(不銹鋼層以下1?2mm)采用E309LT1-1藥芯焊絲CO2氣體保護焊,不銹鋼層采用E316LT1-1藥芯焊絲CO2氣體保護焊。在焊接材料中，除考慮鋼結(jié)構(gòu)可焊性之外，還需要重視焊材的匹配程度，這是決定焊接節(jié)點承載性能關(guān)鍵所在。焊接材料金屬強度、伸展性、抗拉程度都要高于基礎(chǔ)鋼材，這是行業(yè)基礎(chǔ)標準。在此基礎(chǔ)上焊接節(jié)點接頭的位置焊縫和熱影響范圍的多項指數(shù)標準需要和鋼材標準的最低數(shù)值相匹配。因此工程施工中，如果有需要特殊焊接標準的鋼材，應(yīng)該特別標注，尤其針對性能要求較高的鋼材，該類鋼材的屈強比1和抗拉伸比2與使用焊接等級d的高低緊密相關(guān)。結(jié)束語鋼結(jié)構(gòu)屬于承重結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場安裝中需要采用大量的焊縫進行拼接或?qū)?。焊縫的安全是結(jié)構(gòu)安全的基礎(chǔ)，應(yīng)注重做好焊接工藝評定及實施，做好過程質(zhì)量控制和驗收。參考文獻張軍烈.建筑鋼結(jié)構(gòu)高強超厚板的焊接[J].建筑施工,2020,42(12):2279-2280.吳良周.鋼結(jié)構(gòu)箱梁焊接及焊后檢測[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2020(24):118-120.張揚.鋼結(jié)構(gòu)焊接施工中的安全隱患及防控措施[J]