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辉煌钢结构螺栓球现场焊接注意事项

  1、一提焊接大家都很担心。球把的焊接是在工厂内进行,而且是相同母材的焊接,按常规工艺进行,这没有什么问题。现场焊接,如杆件连接板的焊接,屋面、马道、灯桥等支托的焊接以及网架进行加固时加固件的焊接等等,是在网架安装完成后或者在网架使用过程中进行焊接。
    现场焊接人们有三个担心:一是在网架构件焊接受热后内力会不会有变化,以致造成结构失稳破坏;二是Q235B的钢板与45#钢的螺栓球不同母材的焊接是否可能;三是构件施焊升温后,特别是在螺栓球上施焊会不会造成高强度螺栓退火而强度降低。
    2、首先要解决的是焊接温度问题。施焊时要将焊接电流调小,采用小规格的焊条,不要集中焊接。采取断焊,对称跳跃式的焊接方式。其目的就是防止焊接温度高,做到充分冷却。由于不连续焊接,温度散热快,因而就不会对网架构件的受力状态有太大的影响。
    例如象受压杆件加固时,一般是杆件外面再包一个大规格的钢管,或是抱焊两根角钢(见图4),焊缝对称,采取断焊,隔30cm,焊5cm,而且是对称、左右来回捣换焊,这样杆件就不会过热而出现问题。
    3、Q235B的连接钢板与45#钢的螺栓球能不能焊接?45#钢不易焊但不等于不能焊接,如果还是象焊Q235B选用E43型低碳钢焊条,电流是交直流,正、反接,在气温较低的情况下球体不进行预热,焊后球体肯定产生裂纹,用锤一敲就可将球体撕下一块!
    正确的做法是采用E50型低氢中碳钢焊条,直流反接,球体预热200℃后进行施焊,注意采取措施降低焊接温度和充分散热。
    4、大家最关心的是在螺栓球上施焊会不会造成球体内高强度螺栓的退火以致强度降低?首先搞清楚高强度螺栓达到多少温度就会产生退火。不同材质的高强度螺栓,达到退火的临界温度是不一样的。上海金马高强紧固件有限公司技术部提供的数据很有参考价值(见表1),表中列出了高强度螺栓三种材质在三种强度等级的退火临界温度。

    可以看出,40 Cr这种合金结构钢材料还是很好的。我们只要采取相应的工艺措施,控制焊接温度,就不会使高强度螺栓强度降低。
    委托徐州飞虹网架(集团)有限公司质保中心做了一个试验。用Φ120的螺栓球在相邻两个M20孔中拧入两颗高强度螺栓,螺栓上正常套入六角套和封板,然后中间夹焊一块10mm厚的钢板,按上述工艺进行施焊。冷却后将两颗高强度螺栓送至(徐州)江苏省网架及钢结构产品质量监督检验中心(现批准挂牌《国家网架及钢结构产品质量监督检验中心》)进行测试。
    经测试,螺杆部位硬度无降低;后进行了破坏性拉力试验,两颗螺栓的破坏拉力分别为268KN和297KN。M20高强度螺栓,10.9级,抗拉极限承载力为255~304KN。很显然,只要采取相应的焊接工艺,加强责任心,精心施工,在螺栓球上进行焊接,不会使球体内高强度螺栓退火而强度降低。