钢结构焊接技术及火焰矫正

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1、钢结构焊接技术及火焰矫正火焰矫正的规范一、火焰矫正的基本参数火焰矫正基本参数主要有：加热温度、氧气与丙烷火焰燃烧比、加热速度、冷却速度和火焰能率等。㈠火焰加热温度火焰矫正根据材质、板厚和加热方法等不同情况，选择不同的加热温度。可分为低温加热、中温加热和高温加热。⒈低温加热加热温度为500～600℃。适宜加热板厚小于6mm的钢板。适宜含碳量大于0.25%的碳素钢和低合金高强度钢火焰矫正。低温加热允许浇水（清水）冷却。⒉中温加热加热温度为600～700℃，适宜加热板厚6～12mm的钢板。对于含碳量大于0.35%的碳素钢和低合金高强度钢加热温度要控制准确，应采用测温笔或测温仪器测

2、量，不得超过723℃。⒊高温加热加热温度为723～850℃，适于大厚板加热，板厚14～16mm加热温度750～800℃，大于20mm厚板加热温度为850℃。含碳量大于0.35%钢和合金高强度钢不能采用高温加热矫正。火焰矫正加热温度的控制。对于低碳钢来说，由于加热温度范围较宽。可近似地凭观察钢材的加热颜色估计加热温度。钢材表面颜色及其相应的温度颜色温度/℃颜色温度/℃薄褐色500橘黄色900赤褐色600淡橘色950暗赤色650黄色1000暗樱红700淡黄色1100樱红色750白微黄1200淡撄红800亮白1300橘黄微红850㈡加热火焰氧与丙烷燃烧比氧与丙烷燃烧比是指混合气体

3、内氧气体积与丙烷体积的比值a，根据a的大小，把氧丙烷焰分成三种：a=1～1.2称中性焰，a＞1.2称氧化焰：a＜1为碳化焰。对于厚度在10mm以下的钢板，采用氧化焰。若使钢材均匀收缩，一般可采用中性焰。中性焰适合矫正10～30mm厚度的钢板。对于厚度大于30mm以上的钢板，采用碳化焰缓慢加热，以便烤透钢板，避免钢材表面温度较高，而内部温度比较低的现象。㈢火焰矫正的加热速度和冷却速度⒈火焰矫正加热速度火焰矫正加热速度与板厚关系板厚/mm加热速度(mm/s)气体种类2～46～810～1214～1618～22＞25氧丙烷13～2011～136～117～95～7＜4⒉冷却速度火焰矫

4、正的冷却速度有两种：一种是空冷（近似于热处理正火）；二是喷水冷却（近似于淬火热处理）。⑴空冷含碳量大于0.25%的钢或合金钢，如果加热超过723℃以上，必须空冷。⑵喷水冷却水冷用于低温矫正和中温矫正，对于含碳量小于0.25%的低碳钢高温矫正也可采用喷水冷却。对于含碳量大于0.25%的碳素钢和低合金高碳钢，中温加热和高温加热不能采用喷水冷却。㈣火焰能率和烤嘴角度⒈火焰能率火焰能率根据每小时丙烷的消耗量（L/h）来确定，而气体消耗量取决于烤嘴的大小。所以一般烤嘴大小表示火焰能率大小。只有适当的火焰能率，才能给予足够的热量烤透构件，达到火焰矫正的目的。⒉烤嘴角度烤嘴与构件的夹角称

5、为烤嘴角度，烤嘴的倾斜角度大小与火焰的利用率有直接关系。烤嘴与加热构件成90°即垂直，火焰利用率高。通常火焰矫正的角度a为80°～90°，但有时发现加热不透板件出现翘曲变形，为降低温度可将a角减小。二、火焰矫正的加热方法㈠圆点加热法⒈圆点加热的面积板厚与加热圆点直径关系板材直径123456810121416182022加热点直径510152025303540485055606264⒉圆点加热法的应用主要用于构件板面波浪变形（不平度）的矫正和构件弯曲变形的矫正。⑴圆点加热构件板面波浪变形的矫正方法1）锤击矫正法即将凸起处及凹陷处顶起或焊鼻子揪成凸起状态，如图所示。火焰加热圆点

6、趁热锤击平。板件变形凸起状态加热圆点相互之间的距离为80～150mm。加热圆点顺序：先矫正凸起处，后矫正顶起或揪起的凹处。加热圆点温度为650～750℃，乘热使用大锤在加热圆点周边锤击至平为止，并同时喷水冷却。注意：锤击矫正法适用与修理构件板面质量要求不高的结构。板面易留下疤痕和表面坑凹不平。2）板面调平定位矫正法具体操作如下：①根据构件波浪变形的技术要求，使用平尺测量划出矫正范围。②在矫正区划出行格图和加热圆点面积。③火焰加热前将凸凹处加外力调平。凸起处压平，凹处顶成平面，使用平尺检测对调平处后方可按划出的圆点火焰加热。④对调平处采用中性火焰，厚板采用碳化焰加热，温度为6

7、00～800℃，马上浇水冷却。3)夹板矫正法适用厚度≤12mm的板方法：使用带孔的具有足够强度的平板做胎具，如带孔的烤板座。将带有波浪变形的板件放在平台上压平波浪变形，或使用烤板夹胎将板件波浪变形夹平。然后过胎具上的孔火焰加热，喷水冷却，将板件的波浪变形矫平。㈡线状加热法1.线状加热操作方法线状加热分为直线加热、环形加热和曲线加热⑴直线加热火焰在构件上沿直线加热的火焰矫正。加热宽度较窄，加热速度较快，适用加热小于厚度10mm以下的钢板结构件。⑵环形加热适用于厚度大于10mm的中厚板加热，加热宽度不得超过40mm.⑶