1. A hegesztési módszerek mélyreható elemzése: alapelvek, előnyök és hibák enyhítése
1.1 fém ív hegesztés (SMAW)
Alapelv :
A kézi fém ívhegesztés (SMAW), más néven "bot ív hegesztés", egy ív, amelyet a fluxussal bevont fogyasztó elektróda és az alapfém között hoztak létre. A fluxus árnyékológázba (CO₂) és salakba bomlik, megvédve a hegesztési medencét a légköri szennyeződésektől (pl. Oxigén, nitrogén).
Előny :
Sokoldalúság: Szén acél, rozsdamentes acél és öntöttvas felhasználására alkalmas.
Hordozhatóság: Nincs szükség külső gázellátásra, ideális a távoli hídjavításhoz.
Behatolásszabályozás: Állítható elektróda szög (pl. 70 ° húzási szög a mély behatoláshoz).
Hátrányok és enyhítések :
Porozitás(GAS -bezárás):
Ok: A fluxus nedvességet tartalmaz, vagy az alapanyag szennyezett.
Óvintézkedések: Süssük az elektródokat 250 ° C -on (482 ° F) 1 órán át használat előtt.
Salak beillesztés :
Ok: Hiányos salak eltávolítása a passzok között.
Óvintézkedések: Használjon jack -kalapácsot és huzalkefét minden bevonat után.
1.2 Gázfém ív hegesztése (GMAW\/MIG)
Alapelv :
A gáz árnyékolt ívhegesztése (GMAW) folyamatos szilárd huzalt használ, hegesztőpisztollyal táplálva, és inert gáz (argon\/hélium) vagy reaktív gáz (szén -dioxid) árnyékolása. Az ív megolvasztja a huzalt és a szülő anyagát, fúziós hegesztést képezve.
Előny :
Magas lerakódási sebesség: legfeljebb 12 kg\/óra, ideális a raktári gerendák gyors gyártásához.
Alacsony fröccsenés: impulzusos MIG -vel (pl. 200 Hz impulzusfrekvenciával) érhető el.
Hátrányok és enyhítések :
Átéget(Túlzott hő bemenet):
Ok: Túl magas vagy vékony deszkák feszültsége (<3 mm) traveling too slowly.
Óvintézkedések: Használjon 0. 8 mm átmérőjű vezetéket, 18–22 V, 150–180 A.
Az integráció hiánya :
Ok: Helytelen fegyverszög vagy elégtelen áram.
Megelőzés: Fenntartja a 15 ° -os tolóerő szöget, és növelje az áramot 10%-kal.
1.3 Flux-korrel rendelkező ívhegesztés (FCAW)
Alapelv :
Az FCAW egy fluxussal töltött csőhegesztési huzalt használ, amely melegítéskor árnyékológázt eredményez. Két lehetőség van:
Önálló fcaw: Nincs szükség külső gázra (pl. E71T -8 hegesztőhuzal kültéri használatra).
FCAW: További CO2 -t használ (pl. E70T -1 vastag lemezre).
Előny :
Szélállóság: Saját árnyékolt huzal képes ellenállni a 15 km \/ h szélnek, így ideális a hajógyár-portáldarukhoz.
Nagy hatékonyság: A lerakódási sebesség 25% -kal gyorsabb, mint az SMAW.
Hátrányok és enyhítések :
Reccsenés(hidrogén indukált):
Ok: A fluxus nedvességet tartalmaz, vagy az acél kéntartalma túl magas.
Megelőzés : For steel thickness >30 mm, előmelegítés 150 ° C -ra (302 ° F).
Túlzott füstkibocsátás :
Enyhítés: Szereljen be egy füstkivonót 1000 cfm légárammal.
1.4 Merült ívhegesztés (fűrész)
Alapelv :
Az elmerült ívhegesztés ívet generál egy szemcsés fluxus takarója alatt (pl. Sio₂ + Mno). A fluxus salakká és vezetőképes plazmává válik, mély penetrációt érve (akár 25 mm -ig egyetlen passzon).
Előny :
Automatizálás kompatibilitása: A robotfűrészrendszerek 99% -os megismételhetőséget érhetnek el a csőhálózat hegesztései esetén.
Alacsony UV -sugárzás: A fluxusréteg minimalizálja a kezelő expozícióját.
Hátrányok és enyhítések :
Aláásás(Groove a hegesztési lábujj mentén):
Ok: A feszültség túl magas, vagy a vezetési sebesség túl gyors.
Megelőzés: 15 mm -es acélhoz állítsa be a paramétereket 28–32 V -re és 400–500 -ra.
Fluxus elfogás :
Enyhítés: Csiszolja az ízületek széleit egy 60 ° -os fúróhoz, hogy biztosítsa a megfelelő fluxus áramlását.
2.
2.1 Hegesztés ízületi típusa
Feneke :
Meghatározás: Összekapcsolja két olyan tagot, akik ugyanazon a síkon igazodnak.
alkalmazás :
Teljes penetrációs horonyhegesztés: Alkalmazható a teherhordó gerendákra (AWS D1.1, CJ-P Groove).
Részleges behatolás: Nem kritikus csatlakozások a raktári tetőfúrásokban.
Ölvízületek :
Meghatározás: Átfedő lemezek a szélük mentén hegesztve.
alkalmazás :
Filéhegesztés: Fémlemez burkolat a gyárban (lábméret ≥ 4 mm).
Rés hegesztések: Erősítse meg a tárolóhely átfedő területeit.
T-csatlakozó :
Meghatározás: Két acéllemez, amely 90 ° -on csatlakoztatva van, hogy "T" alakot képezzen.
alkalmazás :
Szerkezeti oszlopok: dupla filéhegesztés, földrengés ellenálló.
Zárójel: Szakaszos hegesztés a deformáció minimalizálása érdekében.
Sarokízületek :
Meghatározás: Külső szög alakul ki, amikor a lemezek szögben (általában 90 °) találkoznak.
alkalmazás :
Ablakkeretek: Folyamatosan hegesztve, időjárásálló.
Dekoratív él: Csiszolt sima, hogy megfeleljen az építészeti esztétikának.
2.2 Hegesztési helyzet
Zárja be a helyzetet (1G\/1F) :
Meghatározás: A vízszintes felület felső oldalán végzett hegesztés.
A bevált gyakorlatok :
Használjon fűrész a hosszú ízületek megoldásához a gyár padlóján.
Az utazási sebességet 40 cm\/perc értékre optimalizáltuk, hogy a következetes gyöngy megjelenést kapjuk.
Vízszintes helyzet (2G\/2F) :
Meghatározás: A hegesztési tengely vízszintes egy függőleges felületen.
kihívás :
Salakvezérlés: Döntse fel az elektródát 10 ° -kal felfelé, hogy elkerülje a salakvesztést.
Behatolás: 15% -kal több áram a lapos helyzethez képest.
Függőleges helyzet (3G\/3F) :
Meghatározás: A hegesztési tengely függőleges.
technológia :
Felfelé hegesztés: Vastagabb anyagokhoz (pl. 20 mm acéloszlopok).
Lesiklóhegesztés: Vékony lemezek (≤6 mm) SMAW E6013 elektródák felhasználásával.
Felső helyzet (4G\/4F) :
Meghatározás: A hegesztés az ízület alól.
Biztonsági protokollok :
Használjon FCAW-t önmagában árnyékolt huzallal a gáz diffúziójának elkerülése érdekében.
A hegesztőknek lángálló sisakot és kesztyűt kell viselniük.
3. Részletes hegesztési eljárások, minőség -ellenőrzés és megfelelés
3.1 lépésről lépésre hegesztési folyamat
Közös kialakítás :
Válassza ki a Groove típusú (v, u vagy j) típusú anyagot az anyag vastagsága szerint (pl. V groove a 12-25 mm acélhoz).
Anyagkészítés :
Távolítsa el a skálát homokfúvás segítségével (SA 2.5 tisztaság).
For steels with CE >0.
Paraméterbeállítások :
GMAW: 1,2 mm ER70S -6 huzal, 85% AR\/15% CO2 gáz, 24 V, 200 A.
FŰRÉSZ: 4.
technológia :
Fonás szélessége ≤ 3x elektróda átmérője az egyenletes hőeloszlás eléréséhez.
A rétegközi hőmérséklet ≤ 250 ° C, hogy elkerülje a hidrogén -repedést.
1. Enyhíti a stresszt :
Melegítsük 595–675 ° C -ra (1100–1250 ° F) 1 órán át 25 mm vastagságon.
Felszíni kezelés :
Csiszolja meg a hegesztési lábujját egy 0. 5 mm -es sugarat a stresszkoncentráció csökkentése érdekében.
3.2 Minőségi ellenőrzési szabványok az acélszerkezetek hegesztésére
Megjelenés minőségi ellenőrzés
1. A hegesztési varrás felületi hibái:
A hegesztési varrás felületének nem lehet olyan hibái, mint például repedések, hegesztési gyöngyök, burrok és ív gödrök. Az alsó mélység nem haladhatja meg a 0. 5 mm -t. A szakító tagok esetében az alsó rész folyamatos hossza nem haladhatja meg a 100 mm -et, és a kumulatív hossz nem haladhatja meg a hegesztési hossz 10% -át. A kompressziós tagok alulkísérleti mélységére vonatkozó követelmények viszonylag nyugodtak, de a kumulatív hosszra is megfelelő korlátozások vannak.
2. Hegesztési juttatási magasság:
A tompa hegesztések esetében, ha a hegesztési szélesség kevesebb, mint 2 0 mm, a juttatási magasság 0. 52–5 mm -ig terjed. Ha a hegesztési szélesség nagyobb vagy egyenlő, mint 2 {{1 0}}} mm, akkor a túlzott magasság 0,5-3,5 mm. A filéhegesztések hegesztési lábujjméreteinek meg kell felelniük a tervezési követelményeknek, a +2. 0 mm és 1,0 mm megengedett eltérésekkel.
Belső minőség -ellenőrzés
1. ultrahangos hiba detektálása:
Különböző típusú acélszerkezetek és tervezési követelmények szerint a hibadetektálási arány 100% -ra és a helyi hibaérzékelésre oszlik. Az első osztályú hegesztéseknél 100% -os hibát észlel, és az értékelési fokozat nem lehet alacsonyabb, mint a II. A második fokozatú hegesztések esetében a hibaérzékelés aránya 20%, és az értékelési fokozat nem lehet alacsonyabb, mint a III. A hibák észlelése során a hiba súlyosságát olyan paraméterek alapján határozzák meg, mint például a hibás tükrözött hullám amplitúdója és helyzete.
2. radiográfiai tesztelés:
A radiográfiai tesztelés arányát a hegesztési fokozat alapján is meghatározzuk. Az első osztályú hegesztések 100% -át tesztelik. 2. A negatív értékelési fokozat nem lehet alacsonyabb, mint a II. A másodlagos hegesztési hibák kimutatásának aránya 20%, és a negatív értékelési fokozat nem alacsonyabb, mint az első fokozat. A radiográfiai tesztelés olyan hibákat azonosít, mint például a pórusok, a salak zárványok és a film képeiben a hiányos behatolás.
3.3 Hegesztési eljárás képesítése
1. Értékelési tartalom: A hegesztési folyamat kiértékelésének tartalmaznia kell a hegesztési módszereket, a hegesztési anyagokat, a hegesztési paramétereket, az előmelegítő és utólagos műsorokat stb.
2. Mechanikai tulajdonságvizsgálatok: A szakítóvizsgálatok során a hegesztett ízület szakítószilárdsága nem lehet alacsonyabb, mint az alapanyag -standardban megadott alsó határérték; A hajlítási tesztek során, miután a mintát a megadott szögre hajlítják, nem szabad repedések vagy hibák, amelyek a hegesztési varrás felületén 3 méternél hosszabb ideig és a húzott felület hővel érintett zónáján. Az ütközési teszt meghatározza a teszt hőmérsékletét és az ütközési energiaindexet a tervezési követelmények szerint. Általában egyértelmű numerikus követelmények vannak az ütés energiájára szobahőmérsékleten, és vannak megfelelő szabványok az ütés energiájára alacsony hőmérsékleten, a különböző acélminőségek és a tervezési alkalmazások alapján.
4. A hegesztési technológia alkalmazása ipari acélszerkezeti épületekben
Az acélszerkezeti épületek tartósságuk, költséghatékonyságuk és alkalmazkodóképességük miatt a modern ipari építkezés sarokkövévé váltak. Ezek közül az acélraktárak és a baromfiházak keretrendszerei (pl. Csirke coops) kiemelkednek, mint a hegesztési technológia és a fejlett acélanyagok szinergálása a hosszú távú szerkezetek létrehozásához.
4.1 Hegesztett acélkeretrendszer
1. A hegesztés szerepe az acélszerkezet -felépítésben
A hegesztés az acélszerkezeti szerelvény gerince-jének szolgál, lehetővé téve olyan robusztus ízületek létrehozását, amelyek ellenállnak a nehéz terheléseknek, a környezeti feszültségeknek és a hosszú távú használatnak. Olyan ipari épületeknél, mint a raktárak és a baromfiházak, a hegesztés biztosítja a szerkezeti integritást:
Nagy szilárdságú ízületek:Az olyan technikákat, mint a fém inert gáz (MIG) hegesztése és az árnyékolt fém ívhegesztés (SMAW), széles körben használják az acélgerendák, oszlopok és rácsok összeolvadására. Ezek a módszerek olyan ízületeket hoznak létre, amelyek szakítószilárdsággal illenek vagy meghaladják az alapfémet, amely döntő jelentőségű a raktárakban a nagymérők támogatásához.
Pontosság és testreszabás:Az automatizált hegesztőrendszerek lehetővé teszik a komplex geometriák, például a baromfiházakhoz íves tetők vagy a raktárak konzolos szakaszának pontos előállítását, biztosítva az optimális térhasználatot.
Zökkenőmentes integráció:A hegesztés lehetővé teszi az előregyártott acél alkatrészek összeszerelését a helyszínen, csökkentve az építési időt, miközben megőrzi a dimenziós pontosságot.
4.2 Alkalmazás acélraktárakban
Az acélraktárak olyan szerkezeteket igényelnek, amelyek képesek nehéz rakományt hordozni a tárolt árukból, gépekből és akár tetőtéri berendezésekből (pl. Napelemek). A hegesztés többféle módon hozzájárul a tartóssághoz:
A dinamikus terhelésekkel szembeni ellenállás: Folyamatos hegesztések a raktárkeretekben egyenletesen osztják el a stresszt, minimalizálva a fáradtság repedéseit, még a targoncák vagy a rakás rendszerek ciklikus terhelése esetén is.
Korróziócsökkentés: A nedves vagy part menti környezetben lévő raktárak esetében a hegesztés párosítja a horganyzott acél vagy az időjárás-rezisztens ötvözeteket. A héj utáni kezelések, például a korrózióellenes bevonatok, tovább bővítik az élettartamot.
Moduláris tágulás: A hegesztett csatlakozások lehetővé teszik a raktárterek könnyű kibővítését, mivel az új acélszakaszok zökkenőmentesen integrálhatók a meglévő keretekbe.
4.3 Hegesztés a baromfiház keretrendszerében
A baromfiházakhoz, például a csirkeszárkoknak olyan struktúrákat igényelnek, amelyek durva körülményeket viselnek, ideértve a nedvességet, az ammóniakibocsátást és a hőmérsékleti ingadozásokat. A hegesztés ezeknek a kihívásoknak a következményeivel foglalkozik:
Higiénikus tervezés:A sima, folyamatos hegesztések kiküszöbölik a réseket, ahol a baktériumok vagy a nedvesség halmozódhatnak fel, támogatva az állattenyésztés szempontjából nélkülözhetetlen egészségügyi feltételeket.
Szellőztető rendszer integrációja:A hegesztett acélkeretek biztonságosan támogatják a szellőzőcsatornákat és a szigetelő rendszereket, amelyek kritikusak a stabil beltéri környezet fenntartása szempontjából.
Könnyű, de tartós rácsok:A rácsokba hegesztett vékony falú acélszakaszok használata csökkenti az anyagköltségeket anélkül, hogy veszélyezteti az erőt, ideális a költségérzékeny mezőgazdasági projektekhez.
A fejlett hegesztés és acél anyagok kombinációja csökkenti a karbantartási költségeket és a környezeti hatásokat. Az acélszerkezetek 100% -ban újrahasznosíthatók, és hosszabb élettartamuk minimalizálja az erőforrás -fogyasztást az idő múlásával. Például egy jól hegesztett acél baromfiház több mint 50 évig tarthat, minimális javításokkal, fenntartható megoldást kínálva a mezőgazdasági termelők számára.