钢结构焊缝连接技术详解

焊接连接在工程中的利用率比较高，基本所有的钢结构构件都可以采用这种方法。今天就为您具体说明，希望对您有所帮助。

焊缝连接是钢结构连接节点的一种连接方式，采用这种连接方法时，不仅对钢结构构造的要求少，而且施工工艺也简单，不会因为焊缝的存在而削弱截面强度，结构整体不会发生大的变形，刚度也比较强。在焊接管道的过程中，采用这种方法能够保证结构的密闭性，实现自动化操作。焊接连接与其他连接方法相比更为经济，其操作过程也已经实现了自动化。

但是，这种连接方法的缺点也比较明显。由于局部受热，钢材的化学构造有所变化，许多元素的含量也发生了变化，导致结构容易受到脆性破坏。在施工过程中，要保证焊接后节点处没有裂缝。因为裂缝的存在会使节点承受较大的力而产生新的裂缝，它会沿着之前的裂缝迅速蔓延。在焊接的过程中，加热、散热不均匀，残余应力和残余应变的存在都会导致结构受到荷载时断裂。焊接方法主要有4种：

①手工电弧焊。利用电弧产生的3000℃的高温将涂有药皮的、与焊件钢材相似的焊条滴落在熔池中。药皮的作用是保护焊缝，降低焊缝的脆性。这种焊法很难控制，对工人的操作水平也有很高的要求。

②埋弧焊有自动和半自动2种操作方式，其生产效率高，所形成的焊缝结构均匀，力学性能好。焊接时间越短，残余应变和残余应力对焊缝的影响就越小。与手工电弧焊相比，这种焊接方法装配精密，埋弧焊中没有药皮，而是多了焊剂。因为电弧埋在焊剂的下面，热量集中，所以，多将其用于厚杆件的焊接工程中。

③气体保护焊与埋弧焊相反，它适用于一些比较薄、比较小的焊件。在焊接过程中，它用气体的保护代替了药皮，将焊缝与有害气体隔绝起来，而且焊缝熔化区内并没有熔渣，施工人员可以清晰地看到焊缝的形成过程。

④电阻焊主要运用的是电流在电阻中产生的热量，用热量熔化金属，再利用外界传递的压力完成焊接工作。一般情况下，这种焊接方法的使用率并不高，它主要被用于6～12mm厚钢板的连接工程中。

因为焊缝的连接方式不同，所以，可以将其分为对接焊缝、搭接焊缝、T形连接焊缝和角焊缝。对接焊缝适用于板件相等，构件在同一个平面内，力量传递比较均匀，没有明显的过渡，用料也比较少的结构连接工程中。但是，这种方法的焊接尺寸小，对焊接技术有很高的要求，而且焊件边缘和焊口也要提前加工。搭接焊缝适用于厚度不同的板件。这种焊法不仅会浪费焊材，还会影响传力效果，但是，它操作简单，所以被广泛应用。T形连接焊缝与其他的焊缝没什么不同，只是连接杆件的形式不同。角焊缝的种类比较多，它适用于大的、特大的构件连接工程。在施工过程中，如果构件之间有缝隙，则会出现应力集中的情况。焊接残余应变和残余应力是影响焊缝质量的关键。要想保证焊缝质量，就要减小这两种不利因素对焊接工艺的影响。在焊缝设计方面，焊缝要尽量小。如果焊缝较大，不仅会浪费焊材，还会将焊接缺陷完全表现出来。另外，焊接设计要合理，要减少不必要的焊缝，而且焊缝不能过于密集，要尽量减少交叉数量。如果母板的同一个位置加热很多次，热量就会过于集中，焊接变形就会增大，进而导致母板的化学组织和物理组织被破坏。与此同时，要合理选择焊缝位置——焊缝要尽可能设置在应力较小的地方，使其对称于截面的中轴。这样做，可以减小焊缝的直接受力，减小焊缝的变形。在施工过程中，采用合理的施工工艺是很必要的。

在焊接前，可以给焊件一个相反的预变形，以此抵消焊接变形。在焊接过程中，焊接顺序要合理，以减小焊接应力。待焊接工作完成后，可以用锤击或者碾压的方法加工焊缝，使其得到相应的延伸，从而降低焊接应力。对于小的焊件，焊前要预热。