鋼構造の溶接変形と制御

鋼構造は溶接に広く使用されており、溶接は一般に重要な溶接に使用されます。金属の加熱と融解のプロセスでは、加熱ゾーンの金属の温度は周囲の材料の温度とは大きく異なります。その結果、溶接プロセスに瞬時のストレスが発生します。

元の温度に冷却した後、溶接部の張力ゾーンと母材は、関節領域全体の近接関節の近くの関節が圧縮応力ゾーンのバランスに達し、構造自体の溶接残留応力が生じます。

この時点で、溶接ストレスは、さまざまな形態の変形の構造を溶接する作用中です。残留応力の存在と変形の生成は相互変換であり、変形を防止し修正する方法を見つけることは難しくありません。

1。溶接変形の形態と原因：

溶接後の鋼構造の変形は、構造全体の変形と構造の変形の2種類に分けることができます。構造全体の変形には、構造の縦方向および横方向の短縮と曲げが含まれます。波状と角度。

1.1変形の一般的な基本形式

溶接変形にはいくつかの基本的な形態があります。プレートのバット溶接後の幅の短縮（縦縮小）と幅の変形（横縮小）があります。

溶接後の部材の角度変形は、部材の縦方向軸の縦方向の方向と、成分フランジとWebの縦方向の収縮とは異なります。

ラミネートの圧力ゾーンは、プレートの座屈によって引き起こされます。溶接の縦方向および横方向の収縮により、成分の積分曲げは成分の中性軸の非対称性によって引き起こされます。

ii。溶接構造の変形に影響する要因：

溶接の変形に影響を与える多くの要因がありますが、時には同じ要因が縦方向の変形、横変形、角度変形に反対の影響を与えることがあります。変形を制御するために。

1）溶接面積の影響：溶接部の面積は、ヒューズの範囲内の金属の面積であり、溶接面積が大きいほど、冷却中の収縮によって引き起こされる塑性変形が大きくなります。

2）溶接熱入力の影響：一般に、大きな熱入力、高温の熱範囲の広い範囲、冷却速度が遅く、関節の塑性変形領域が増加します。しかし、熱入力がある程度増加すると熱入力がある程度増加すると、角度の変形はもはや増加しなくなりますが、熱入力が続く場合でも減少します。 増加。

3）ワークピースの加熱と中間層の温度：予熱温度の温度と中間層の温度が高くなるほど、熱入力が高くなるほど、冷却速度が遅く、収縮変形の増加が高くなります。

4）溶接方法の影響：構造鋼構造溶接で一般的に使用されるいくつかの方法、エレクトロスラグ溶接、水没したアーク溶接熱入力に加えて、同じ溶接面積などの他の条件、最大の収縮変形などの他の条件の場合に最大です。手動アーク溶接熱入力中心、収縮変形は水没したアーク溶接よりも少ない。CO2ガスシールド溶接熱入力は最小限であり、収縮変形反応もまた最小限。

5）変形に対する溶接位置の影響：構造における溶接位置の非対称性により、溶接位置の非対称性はさまざまな変形を引き起こします。

6）溶接変形に対する剛体構造の効果：構造の剛性サイズは、構造の形状とその断面サイズ、剛体構造、溶接の大きな変形、剛体構造、溶接後の変形の減少に依存します。

7）溶接変形に対するアセンブリと溶接仕様の影響：採用された異なるアセンブリ方法により、構造の変形も影響を受ける可能性があります。溶接前にアセンブリ全体が終了し、その変形は一般に側面アセンブリによる溶接よりも少ないです。

エンジニアリング溶接時間において、さまざまな条件と、残留変形の溶接法則のあらゆる種類の要因により、特定の状況の包括的な分析を詳細にエンジニアリングに分離する要因を理解することがより複雑です。

iii。構造変形を防止および削減するための措置：

1）溶接の切断面積を減らします。溶接が無傷で過度の欠陥がないという条件では、溝のサイズ（角度とクリアランス）を可能な限り採用します。

2）345MPaの降伏強度の下で、硬化鋼はより小さな熱入力で採用され、予熱または中間層温度は予熱または適切に還元されません。CO2ガスシールド溶接などの小さな溶接方法には加熱入力が好まれます。

3）単一層溶接の代わりに、多層溶接の可能な場合は使用します。