建筑轻【jiàn zhù qīng】钢结构和传统【hé chuán tǒng】的混凝【de hún níng】土结构相比,具有跨度大【dù dà】、结构基础要求低【dī】、抗震抗风能力【fēng néng lì】强、外表美观、建造周期短、维修费【wéi xiū fèi】用低等【yòng dī děng】一系列的优点,因而越来越受【lái yuè shòu】欢迎【huān yíng】,得到了飞速的发展。和重钢相比,轻钢结构重量轻,用钢量【yòng gāng liàng】少、对基础的承载要求更低【dī】,设计周期短、建造速度快【dù kuài】,特别适合于建【hé yú jiàn】造大跨【zào dà kuà】度结构【dù jié gòu】。现已在厂房、办公楼、大型超市、物流仓库【kù】、展示厅、机库【kù】和室内体育场馆等夜夜夜伊人【yè yī rén】国产三【guó chǎn sān】级片领域得到了广泛【le guǎng fàn】的应用【de yīng yòng】。
传统的【chuán tǒng de】轻钢制作方式,采用机械和手【xiè hé shǒu】工方式【gōng fāng shì】进行组【jìn háng zǔ】立、装焊,自动化程度不【chéng dù bú】高【gāo】、工艺流程不流【chéng bú liú】贯,因而生【yīn ér shēng】产效率低,远不能满足建筑轻钢结构飞速发展的需要。
洲翔焊割针对轻型钢结构所设计的自动化H型钢生产线,占地面积小、布局紧凑,流程合理,充分体现了高速、高效和高精度生产的特点,取得了满意的实际效果。
轻型钢结构的工艺特点
1.1结构特点
轻型钢【qīng xíng gāng】结构通【jié gòu tōng】常采用Q345和Q235钢,且大部【qiě dà bù】分是【shì】Q345钢。Q345钢作为最常用、成熟的【chéng shú de】低合金高强度结构用钢,性能优良【liáng】,可焊性好。除了部【chú le bù】分柱底板外,腹板【fù bǎn】、翼板厚度基本上是【shì】4-20mm中薄板,正是【shì】对焊接工艺最有利的厚【lì de hòu】度范围。轻钢结构一般【gòu yī bān】不采用箱型、十字型结构,构件绝大部分是【shì】H型截面【xíng jié miàn】。由于经【yóu yú jīng】济、受力、结构的【jié gòu de】特点,一般不【yī bān bú】采用轧【cǎi yòng zhá】制【zhì】H型钢【xíng gāng】,而大多数都采用焊接H型钢【xíng gāng】。
对于H型实腹梁柱结构,易于实现焊接、装配的自动化【zì dòng huà】。但是除了夹层梁和部【liáng hé bù】分边柱【fèn biān zhù】、中间柱【zhōng jiān zhù】为等截【wéi děng jié】面外【miàn wài】,大部分构件是变截面【biàn jié miàn】形式,这也给焊接的自动化【zì dòng huà】提出了更高的要求。
1.2切割方法
门式多头火焰切割是【qiē gē shì】翼板开条的主要切割【yào qiē gē】方法,丙烯、丙烷【bǐng wán】、LPG类新型燃气已【rán qì yǐ】逐步取代了乙炔。
腹板由于板厚较薄【jiào báo】,而且大多是楔形形状,通常采用数控【yòng shù kòng】等离子的切割方法。采用氧【cǎi yòng yǎng】气的等【qì de děng】离子切【lí zǐ qiē】割方法,切割速度快,切割质量好,但对消【dàn duì xiāo】耗电极的要求更高【gèng gāo】。
腹板的【fù bǎn de】切割质【qiē gē zhì】量对构件的装【jiàn de zhuāng】焊质量【hàn zhì liàng】有很大的影响。由于板厚较薄,切割后的变形或残余应力【yīng lì】,将导致腹板的【fù bǎn de】波浪型变形。切割边缘的质【yuán de zhì】量会直【liàng huì zhí】接影响腹板与翼板间角焊缝的施焊【de shī hàn】和焊缝质量。
1.3焊接方法
焊接【jiē】工艺和生【yì hé shēng】产流程取决于H型钢的组立【zǔ lì】、腹板和翼板间【yì bǎn jiān】的主焊缝的焊接【jiē】,因组立【zǔ lì】方法、焊接方【hàn jiē fāng】法和焊接【jiē】位置而异。如机头移动或【yí dòng huò】工件移【gōng jiàn yí】动;水平位置或船【zhì huò chuán】型位置;单机头【dān jī tóu】或双机头;单丝或双丝等。
对干薄板结构【bǎn jié gòu】来说,气体保护焊【bǎo hù hàn】无疑是最理想的【lǐ xiǎng de】焊接方法【fǎ】。因此【yīn cǐ】,除了拼板采用【bǎn cǎi yòng】埋弧自动焊外【dòng hàn wài】,其余板件装焊大都采用气体保护焊【bǎo hù hàn】。特别是富氩混合气体保护焊【bǎo hù hàn】,由于成型好、飞溅小,对轻钢【duì qīng gāng】结构更【jié gòu gèng】为适宜。
1.4涂装
为防止在堆放、运输和【yùn shū hé】安装过【ān zhuāng guò】程中,不再锈蚀,并为进一步涂装打基【zhuāng dǎ jī】础【chǔ】,构件焊接完成后需进行预处理并喷【lǐ bìng pēn】涂底漆【tú dǐ qī】。
构件表面处理除锈质量等级要求达到Sa2.0~Sa2.5以上。根据构【gēn jù gòu】件所处【jiàn suǒ chù】环境介【huán jìng jiè】质的不同,选择防【xuǎn zé fáng】锈底漆【xiù dǐ qī】。轻钢结构底漆主要是醇酸类的,也可以是环氧【shì huán yǎng】富锌类【fù xīn lèi】的。在安装工地根据需要再涂刷【zài tú shuā】面漆或防火涂料【liào】。
轻钢结构【gòu】主要是【shì】H型实腹梁柱结构【gòu】,因而表面处【biǎo miàn chù】理和涂装工艺【yì】较简单,也容易【yě róng yì】实现机械化流【xiè huà liú】水作业【shuǐ zuò yè】。表面处【biǎo miàn chù】理采用抛丸工艺【yì】,滚道式或悬挂【huò xuán guà】式送进【shì sòng jìn】方式。喷漆一般为手工操作,结合悬【jié hé xuán】挂式抛丸,也可是【shì】半机械化的流水线作【shuǐ xiàn zuò】业。
喷漆前【pēn qī qián】的表面处理,对构件【duì gòu jiàn】底漆防腐效果非常关键,而漆膜【ér qī mó】厚度和【hòu dù hé】均匀性将直接影响构件的防腐性能【fǔ xìng néng】。
1.5主要工艺问题
由于轻钢结构【gāng jié gòu】和重钢【hé chóng gāng】结构在钢种、板厚、结构形式多方面有着【miàn yǒu zhe】很大的区别【qū bié】,因而在【yīn ér zài】焊接制作上所面临的主要难【zhǔ yào nán】点和问题也有很大的区别【qū bié】。
如果说重钢结构由于钢板厚、材料级别高、施焊条件差,制作问题主要体现在结构的焊接可操作性、钢材的可焊性、接头焊接缺陷的防止等方面的话,轻钢结构主要是防止、减小焊接的变形及其矫正,提高H型钢生产线焊接生产率方面的问题。