制造焊接H型钢梁焊接变形的控制

图 ４ Ｈ型钢梁焊序图
（） ４Ｈ型钢梁上加劲板焊接顺序采用焊工均匀 对称分布、 对称施焊、 焊速近似、 同步且不间歇焊完 ，
顺序见图 Ｓ ｏ
图 Ｓ Ｈ型钢梁加劲板焊序 （ 下转第 ５ ９页）
第１ 期
微控红外双色测温仪的应用
金属不能太硬， 那样会给机器造成过大压力。由于 被测 目标是移动的且不能 良好的热接触， 因此这种 情况下就只能采用微控红外双色测温仪， 测量点加 上长窥管屏蔽措施， 同时仪器选择抗干扰滤波方式 测温并对于不同冷区设定不同的工作参数， 则可以 实现在线温度测量。一般情况下， 从结晶器出来的 一段水雾特别大， 接近校直机表面氧化皮多， 钢坯的 表面温度有不均匀性， 水雾大的地方屏蔽窥管要尽 量接近钢坯的表面。 ３３ 窑炉多测盆点温度数据采集 ． 各样的窑炉， 在生产过程中常常需用对多个点 位进行温度测量。这时有两种测量方案 ： （ 采用 Ｈ Ｓ 一 Ｈ微控红外双色测温仪进行移 Ｗ Ｇ ２ １ ） 动测量方式， 人工操作记录各点温度， 然后输人计算机 显示、 存盘、 打印。这种方案适合于定时抽样测量。 （） Ｗ Ｇ一 Ｃ多台联网定点测量方式， ２采用 Ｈ Ｓ ２ 在选 定的测试点安装 Ｈ Ｓ ２ Ｗ Ｇ一 Ｃ测温仪， 多台仪器与多路 通讯接口 箱连接， 箱总线再与计算机相连， 接口 组成测 温系统。这种方案适合于连续实时监控监测。 ３４ 技术人员对轧钢在线温度数据采集 ． 工程技术人员需用对热轧生产线上各个重要工 艺点进行温度数据采集时，Ｗ Ｇ一 Ｈ微控红外双 ＨＳ ２
第 ３ 卷第 １ １ 期
２ １ ２月 ０５年
包 钢 科 技
Ｖ ｌ３ ， ｏ Ｉ ｏ． Ｎ ． １
Ｓｅｃ ＆Ｔｃｎｏ ｏＢｏｕ ｌ ｕ） ｐ ａｏ ｃｎｅ ｅ ｏｇ ｆ ｔ Ｓ ｅ（ｒ ｐ Ｃｒ ｒｉ ｉ ｈ ｌｙ ａｏ ｔ Ｇ ｅ ｏ ｏ ｏｔｎ
Ｆｂｕｒ，０５ ｅｒａ ２０ ｙ
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焊丝较细， 产生热能较小， 且可两边对称均匀施焊， 变 形微小， 且焊接时无熔剂， 不产生夹渣现象； 同时也省 去碳弧气刨清焊根的工序， 使梁焊道减少受热变形， 也 无需加熔剂垫。封底后直接由埋弧自 动焊按多层焊工 艺进行焊接。Ｈ型多层焊接顺序如图４ 。图中 １ ４ 一为 第一层焊序； 一 ⑤ ⑧为第二层焊序。
和使用要求， 在设计时， 腹板与上翼缘连接， 要求全 长范围内开坡 口焊接， 下翼缘与腹板连接在距端部 Ｌ ／ ８的长度范围内， 要求开坡 口焊接， 焊缝等级为 一级焊缝（０ ％无损检测）如图 １ １０ ， 所示。
Ｌ ／ 卜 ８
图 １ Ｈ型钢梁一级焊缝部位 图
收稿 日期 ： ０ － ６ １ ２ ４ ０ 一１ ０ 工程师 ， 现主要从事工程技术管理工作。 作者简介 ： 李占厚（９６ ）男 ， １ － ， 内蒙古呼和浩特市人 ， ５
包钢科技
第３卷 １
时受热程度、 次数不均 ， 随受热增大， 弯曲程度增大。 同时， 熔剂垫用石棉绳， 清根用碳棒以及人工消耗也 大， 工期延长且弯曲变形后， 只有用火焰校正效果 佳， 从而氧气、 乙炔消耗增加。
表 ２ 埋弧焊接工艺参数表
焊接
名称
（将 焊 工 和 接 序 行 进， 组 接 艺 焊 顺 进 改 在 、 ３ 通常 ）
关键词 ： ； ； ； 钢梁 焊接 变形 反变形 ； 控制
中图分类号： ４５ Ｔ ４ Ｇ
文献标识码： Ｂ
文章编号： ０ － ４８２０）１ ０１－ ３ １ ９ ３（ ５０ 一 ０８ ０ ０ ５ ０
Ｗｅ ｉｇ ｆｒ ｔ ｎ ｎｒｌ ｍａ ｕａｔｒ ｇ ｓａｅ ｓ ｅ ｂａ ｌ ｎ ｄ ｏｍａｉ ｃ ｔ ｉ ｄ ｅ ｏ ｏ ｏ ｎ ｎ ｆｃ ｉ Ｈ ｐｄ ｌ ｍ ｕｎ ｈ ｔ ｅ ｅ ＬＺａ 一 ｏｒ ＺＡ Ｇ ｎｔＹＮ Ｂｏｈｎ ｌ ｎ ｈｕ， ＨＮ Ｚｏ ，Ａ Ｇ －ａ２ ｈ ｈ ｇ ａｚ
（．ｔｌ ｃ ｒＣｍａｙ ｈ Ｓ ｏｄ ａｕ ｉｌ ｓｕｉ Ｃｍａｙ ｈ ａ Ｂｏｕ ００ １ＳｅＳｕｕ ｏｐｎ ｏＴｅ ｎ Ｍｔｌｇ ａ Ｃｎｒ ｔｎ ｐｎ ｏＣｉ ， ａｔ ０４１， ｅ ｔ ｔｅ ｒ ｆ ｅ ｃ ｅｌｒｃ ｏ ｔｃｏ ｏ ｆ ｎ ｏ １
Ｎｉ ｇｏ， ｈ ａ ２ Ｆ ｒ ｃ Ｂ ｉｉ Ｃｍ ａｙ Ｔｅ ｏｄ ｔｌｇ ａ Ｃｎｒ ｔｎ ｍａｙ Ｃｉ ， ｅＭ ｎｇｌＣｉ ； ｕ ａｅ ｌｎ ｏｐｎ ｏ ｈ Ｓｅ Ｍ ａｕ ｉ ｌ ｓｕ ｉ Ｃ ｐｎ ｏ ｈ ａ ｏ ｎ ． ｎ ｕｄ ｇ ｆ ｃ ｎ ｅ ｌｒｃ ｏ ｔｃｏ ｏ ｆ ｎ Ｂｏ ｕ ００ Ｎｉ ｇｏ，ｈ ａ ａｔ ０４１，ｅＭ ｎｇｌＣｉ ） ｏ １ ｏ ｎ
封底焊
自动埋
弧焊
焊丝
表 ３ 清焊根工艺参数表
碳棒直径 焊弧长度 清根速度
／ 二 碳弧气
刨焊
８ ０ ．
电流
／Ａ
／ 二
／ｍｎｒ） （＂ ｉ ｅ＇
｝、
钾、
２ ０ ． １
６ ０ ． ４ ０．
图３ 仇 封底焊间隙垫设置图 Ｃ
表 ４ 仇 气体保护焊焊接工艺参数表 Ｃ
图２ Ｈ型钢梁焊序 图
５ 焊接工艺、 焊接顺序的控制
（） １焊接 Ｈ型钢梁， 在制作 中变形 的大小与焊
接工艺、 焊接顺序有很大关系。所以， 在焊接 Ｈ型
从该工艺过程可看出， 用碳弧气刨清焊根， 由于 电路中电流、 电压波动（ 电器群在网内争电）直接影 ， 响封底焊的质量 ， 表现在熔剂 、 熔渣不能彻底熔敷在 表面， 形成焊缝央渣， 清焊根后焊道深浅不均 ， 焊接
建筑钢结构制造中， 对变形的控制是工程技术 人员技术进步中探寻 目标之一。控制的恰 当与否 ， 直接关系到制造钢结构产品的优劣、 效益的增减。
｝ １
１ Ｈ型钢梁技术要求
工业建筑中钢吊车梁、 高炉承重平 台、 平台梁、
连铸平台平台梁多为 ＨＩ 根据其自 ［ 〕 型， 身受力特点
对 Ｈ型时， 翼缘与腹板连接处垫 ４ ｍ ｍ间隙垫， 保证 装配间隙均为４ （ ｍ 间隙垫设置间距为６０ ）如 ｍ ０ｍ ， ｍ
图３ 所示。用 Ｃ 气体保护焊实施封底焊， 仇 封底厚
度 ４ 焊接工艺参数见表 ４ ｍ ｍ， ０
材
格
Ｄ ＝４． ０
焊机
类型
焊接 电流
／再
焊接
焊速
／ｍｎｉ （ ＂ｕ ） ｉ＇
料加工前原材料要进行平直矫正，然后进行划线， 划线必须检验纵横线的垂直。切割时采用 自动切割 机 ，并据板材厚度匹配相应地割嘴。对一个零件来 讲， 要两边对称切割，使两边受热相同，变形相 同。多个零件在一块板上下料，采用多嘴头切割， 既可提高切割速度 ，又可减小切割变形 ，从而保证 零件尺寸加工精度。在此基础条件下，装配时将设 专用工装胎具，提高装配质量，从而达到减小应力 集中和变形的目的。
６ 预做反变形进行控制
Ｈ型钢梁焊接中， 翼缘倾斜（ 角变形）下挠有时无 、 法校正， 虽然强制校正， 但产生内应力较大， 局部有死 角， 外观质量差如图６ 所示。虽校正了翼缘边缘， 但腹 板与翼缘连接处形成折弯状， 不能再校正。所以， 对焊 缝高度较大的Ｈ型钢梁， 将翼缘板预做反变形， 即根据 翼缘板宽度、 厚度不同预制相应反变形 Ｍ Ｏ， Ｏ根据梁 跨度、 翼缘板厚度预做起拱 ｈ２ ０克服成型后的下 ／０ ， ０ 挠（ 为翼缘宽， 为梁截面高度） ｂ ｈ 。
不会影响钢梁使用； 若变形超过标准规定允许范围， 不仅影响钢梁安装质量， 更重要的是在外荷载作用
下， 会产生应力集中和附 加应力， 懂钢梁安全性降
低， 以至影响其使用功能。采用校正、 返修的做法， 可达到减小变形的目的， 但会使局部应力增加且费 工费料影响效率和效益（ 如矫正挠度） 。
３ Ｈ型钢梁变形影响
序 号
表 １ Ｈ型钢梁在制造中的主要变形 变形特征名称［ ］ ｚ
平面内向下弯曲
平面外侧向弯曲
影 响 后 果
焊缝清焊根深度不均， 下料误差大， 焊接受热大。
பைடு நூலகம்修校浪费大或产生永久变形
修 校耗费大
两面焊缝受热不均， 主要是清根焊接受热， 本应是两边对称焊， 而由于清焊根多一次受热， 相应焊接清焊根处多焊一次后， 才与
Ａ ｓ ａｔ Ｓ ｅｂａ ｓ ｃ ｎｓ ｐ ｔｒｓ ｍ ｉｙ ｓ ｐｄ Ｉ ｆ ｒａｏ ｏｔ ｂａ ｓ ｄｅ ｏ ｑａｔ ｂｔ ｃ： ｌ ｍ ｆ ｒ ｅ ａｄ ｆｍ ａ ａ ｌＨ一 ｈ ｅ ． ａ ｉｔｎ ｈ ｅ ， ｔｐｏ ｕｌ ｉ ｒ ｔ ｅ ｏ ａ ｎ ｌｏ ｒ ｎ ｅ ｒ ａ ｅ ａ ｎ ｃ ｉ ｆ ｍ ｕ ｏ ｒ ｉ ｎ ｂ ｅ ｙ ｔ ａ ｄ ｌ ｔ ｔ ｅ ｕ ａ ｅ ｂｎ， ｉｐ ｐａ ｐ ｃｓ， ｅ ａｙ ｕｅ ｎ ｔ ｅ ｉ ， ｏ ａｏｓ ｎ ｕ． ｅ ｏ ａ ｏ ｓ ｄ ｓ ｓ ｍ ｌｇ ａｄ ｒ ｒｔ ｒ ｅ ｅ ｃ ｌ ｔ ｎｖ ｈａｉ ｗｌｎ ｄｆｍ ｔｎ ｏｅ ｏｃｒ Ｂｓ ｎ ｏ ｆ ｉ ｓ ｉ ｎ ｍ ｏ ｉ ｅ ｓ ｓ ｉ ｈ ｏ ｐ ｅ ｅ ｅ ｎ ｄ ｇ ｅ ｒ ｉ ｆ ｃ ｐ ｉｌ ｈ ｈ ｆ ｎ ｈ ｅ ｌ ｅ ｅ ｅ ｓ ｌ ｍ ｅ ａｄ ｃｃ， ｍ ｎｆ ｔｉ ｐ ｃｓａｄ ｓｕ ｉ ｍ ｔ ｄ， ｓ ｃ ｌ ｔ ｍ ｔ ｄ ｏ ｉ ｔ ｕｅ ｎ ｔ ｒ ｔ ｉ－ ｎ ｐ ｔｅ ｔ ａｕ ｃ ｒｇ ｅ ｎ ｃｎ ｒ ｔｎ ｈ ｓ ｅ ｅ ａｙ ｅ ｏ ｏｓｖ ｇ ｎｖ ｈａｉｇ ａｙ ｒｉ ｈ ａ ｅ ａ ｕ ｎ ｒ ｓ ｏ ｔｃｏ ｅ ｏ ｏ
先焊一面焊量相同。
扭曲
装配质量不好， 焊接夹渣， 造成清根深浅不一， 从而引起清焊根、 焊接次数不匀， 从而受热不均， 出现多向性变形。