鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的火焰矯正施工方法

王林海

摘要：隨著當(dāng)今社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，人們對于生活的要求也在不斷地提高，而作為當(dāng)前社會(huì)中非常重要的鋼結(jié)構(gòu)來說同樣也是如此。如今鋼結(jié)構(gòu)作為一種非常重要的建筑結(jié)構(gòu)，很多廠房在建設(shè)的過程中都需要利用到這種材料進(jìn)行施工，我國當(dāng)前在建筑行業(yè)采用較多的鋼結(jié)構(gòu)中的鋼材基本都是H型鋼柱、梁和撐，但是這類構(gòu)件在施工的過程之中難免會(huì)出現(xiàn)變形的情況。若是無法有效對這種變形進(jìn)行矯正那么也很容易影響建筑整體的安全和穩(wěn)定性。本文也就側(cè)重于對當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)焊接變形矯正的方法進(jìn)行分析，希望能夠幫助到有需要的人。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu);焊接變形;火焰矯正;施工方法

引言

鋼材在進(jìn)行運(yùn)輸以及存放的過程之中難免會(huì)因?yàn)橐恍┦д`而導(dǎo)致鋼材自身的變形，對于鋼結(jié)構(gòu)中H型鋼柱、梁和撐等結(jié)構(gòu)來說更是容易發(fā)生這類問題，若是無法有效地將這些變形情況進(jìn)行矯正那么就很容易降低工程的整體質(zhì)量，整體建筑的安全性也會(huì)得到降低。因此相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)通過一定的矯正方法來對其進(jìn)行矯正，其中火焰矯正法就是一種重要的方法。

一、火焰矯正法的定義及適用范圍

火焰矯正法目前在矯正鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中取得了不錯(cuò)的成效，為了方便后續(xù)進(jìn)行研究和探討本文首先先對火焰矯正法的定義進(jìn)行了概述。所謂火焰矯正法就是當(dāng)鋼材出現(xiàn)變形等情況之后利用火焰加熱的方法來使其局部的塑性變形，在經(jīng)過火焰加熱之后整體長金屬纖維就會(huì)出現(xiàn)變短從而形成變形，金屬纖維內(nèi)部原本存在的長短不一情況就會(huì)由此解決，那么整體的變形效果也就得到對應(yīng)的消除，從而達(dá)到了矯正的效果[1]。基本上目前采用該方法來進(jìn)行矯正是一種較為主流的矯正辦法，因?yàn)槔迷摲椒ㄟM(jìn)行矯正存在非常多優(yōu)勢，例如其自身操作方法簡單、操作手法靈活多變、整體的效果以及效率相對來說也比較高，因此在實(shí)際的矯正過程之中大部分工作人員都會(huì)采用該方法來進(jìn)行矯正。但是在使用的過程之中同樣需要按照一定的操作步驟來進(jìn)行矯正，在進(jìn)行操作的時(shí)候應(yīng)當(dāng)對溫度以及加熱的位置進(jìn)行控制，由于后續(xù)可能會(huì)因?yàn)榧訜岬男Ч麅?yōu)劣來決定是否再次進(jìn)行加熱，因?yàn)楹辖痄摰氖褂靡残枰髦乜紤]。

二、鋼結(jié)構(gòu)焊接變形火焰矯正的方法

鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形的主要幾個(gè)部位分別是H型鋼柱、梁和撐，這些部位由于自身特點(diǎn)的原因在進(jìn)行運(yùn)輸或者存放的過程之中會(huì)容易出現(xiàn)變形，因此在利用火焰矯正法進(jìn)行矯正時(shí)主要也就是對這些部位進(jìn)行矯正。在矯正的過程之中主要利用的工具是氣焊或者氣割槍，或者是購買專門的火焰矯正加熱槍來完成對應(yīng)地矯正過程[2]。但是在進(jìn)行矯正之前工作人員需要針對不同的變形特點(diǎn)以及情況來選擇對應(yīng)不同的矯正方法，通常矯正方法都是以下幾種。

首先就是點(diǎn)狀加熱法，該矯正法通常都是作用于一些加熱區(qū)面積較小的圓形部位。其次是線狀加熱法，該加熱法則是作用于一些加熱區(qū)呈狹長帶狀的部分，基本上長帶的寬窄會(huì)根據(jù)實(shí)際的板厚有對應(yīng)的變化，基本上來說部分鋼材的板厚相對來說會(huì)比較大，那么其對應(yīng)的長帶區(qū)域也就比較寬，就形成一種寬度方向收縮大，長度方向收縮小的特點(diǎn)。最后介紹的就是目前常見的三角形加熱法。這種方法則是應(yīng)用于變形部位呈三角形的區(qū)域，這種三角形通常都是保持一個(gè)等腰三角形的形狀，并且三角形中重要的底邊需要將其保持在工件的邊緣位置。一般來說該類等腰三角形的加熱特點(diǎn)都是從頂點(diǎn)起沿著等腰兩側(cè)逐漸增大。

對于不同的變形部位來說也存在相應(yīng)不同的矯正施工方法，因此在進(jìn)行施工之前同樣也需要根據(jù)不同的部位來選擇對應(yīng)的施工方法，基本上可以按照以下幾種方法來進(jìn)行施工。

首先就是在翼緣板上做縱長焊縫，這種方法通常是需要從中間向兩端開展線狀解熱，通過線狀加熱的方法可以有效地解決因?yàn)閺澢a(chǎn)生的變形情況。但是在實(shí)際施工的過程之中，工作人員需要注意為了防止產(chǎn)生新的彎曲變形，加熱時(shí)候使用到的兩條加熱帶需要共同進(jìn)行施工，若是單從一條上進(jìn)行加工的話就很有可能導(dǎo)致出現(xiàn)新的彎曲變形。基本上對于這種情況都是采用低溫或者中溫的矯正方法，通過該方法能夠有效地減少在焊接時(shí)產(chǎn)生的焊接內(nèi)應(yīng)力。其次就是一種將翼板和腹板分開進(jìn)行處理的加熱方式，在翼板上是通過線狀加熱的方式，而腹板就是通過三角形加熱。工作人員利用這種方式來進(jìn)行矯正基本是作用在當(dāng)柱、梁、撐等部位出現(xiàn)彎曲變形的時(shí)候，并且效果相對來說都是比較顯著的。該方法在實(shí)際的施工過程之中需要先進(jìn)行橫向加熱，橫向加熱時(shí)寬度一般選擇在20-90mm之間，若是當(dāng)板厚較小時(shí)，加熱所需要的寬度相對來說就會(huì)窄一些，對其進(jìn)行加熱通常也是由中間向兩邊進(jìn)行擴(kuò)展。在進(jìn)行線狀加熱時(shí)工作人員需要注意全程保持兩個(gè)人員同時(shí)進(jìn)行加熱，在完成了加熱過程之中才可以對三角區(qū)進(jìn)行加熱，加熱過程中三角形的寬度需要被控制在板厚的兩倍范圍中。加熱的步驟之中工作人員需要將其保持在一個(gè)良好的步驟和操作中，基本來說都是先從頂部開始，之后再順延中心向兩側(cè)擴(kuò)展，通過這樣一步步地加熱最終會(huì)加熱到三角形的底，當(dāng)進(jìn)行到這一步驟時(shí)就可以停止。之后就是需要對腹板進(jìn)行加熱，腹板的加熱溫度需要控制在良好的范圍之內(nèi)，若是溫度存在過高或者過低的情況都會(huì)導(dǎo)致腹板上出現(xiàn)凹陷不平的情況，后期難以有效進(jìn)行修補(bǔ)。針對出現(xiàn)翼緣板的角產(chǎn)生變形需要矯正的情況時(shí)通常都是采用翼緣板縱向線狀加熱的方式，加熱的時(shí)候應(yīng)當(dāng)將加熱的點(diǎn)對準(zhǔn)焊縫的外面，加熱的溫度也將其嚴(yán)格地控制在650℃以下，并且加熱的時(shí)候范圍也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行控制，基本上是將其控制在兩個(gè)焊腳所控制的范圍之內(nèi)，從而完成對應(yīng)的矯正工作。如圖1所示。

三、結(jié)束語

總而言之，目前建筑行業(yè)之中鋼結(jié)構(gòu)是受眾非常廣泛的一種建筑結(jié)構(gòu)，在實(shí)際的使用過程之中良好的鋼結(jié)構(gòu)也能夠給建筑整體提供良好的質(zhì)量支撐，但是鋼結(jié)構(gòu)相對來說也容易出現(xiàn)變形的情況從而影響了整體的質(zhì)量。只有通過工作人員不斷地創(chuàng)新和完善才能夠有效地解決當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的變形問題，從而為建筑奠定良好的基礎(chǔ)，幫助社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1]李艷潔，劉清寧，成鑫，等.鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的火焰矯正施工方法[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018，000（014）：2157-2166

[2]楊盈，馬煉.關(guān)于港口鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的火焰矯正工藝研究[J].中國機(jī)械，2019，000（012）：73-74.

（作者單位：江陰市錫能實(shí)業(yè)有限公司）