钢结构工程质量通病分析与预防培训资料ppt课件

1、目目 录录 第一章第一章 钢构造工程简述钢构造工程简述 第二章第二章 施工主要质量通病的分析及预防施工主要质量通病的分析及预防 第一节第一节 组装施工质量通病组装施工质量通病 第二节第二节 焊接施工质量通病焊接施工质量通病 第三节第三节 安装及涂装施工质量通病安装及涂装施工质量通病 第三章第三章 钢构造工程实例简介钢构造工程实例简介第一章钢构造工程简述第一章钢构造工程简述 一、目前钢构造的开展情况一、目前钢构造的开展情况 二、钢构造的特点二、钢构造的特点 1. 1.优点优点 资料的强度高，塑性、韧性好资料的强度高，塑性、韧性好 材质均匀，和力学计算的假定比较符合材质均匀，和力学计算的假定比较符

2、合 整体性好，抗震才干强整体性好，抗震才干强 工程资料总量小，节约原资料工程资料总量小，节约原资料 构造本身荷载小，构造有效面积大构造本身荷载小，构造有效面积大 施工进度快可以工厂预制，现场拼装施工进度快可以工厂预制，现场拼装 2. 弱点防火性能差，耐热但不耐火，必需采取防火措施 防腐蚀性能差，因此维护费用比较高 施工技术程度要求高，特别是焊接技术要求 高，质量控制难度大。 三、钢构造的运用范围 大跨度构造桥梁、大跨度网架构造 工业厂房构造 挺拔构造桅塔构造 高层建筑 受动力荷载影响的构造 石油化工的设备管道工程 可装配的构造第二章第二章主要施工质量通病的分析及预防主要施工质量通病的分析及预防

3、 第一节第一节组装质量通病组装质量通病 一部件衔接的组装方式随意一部件衔接的组装方式随意 1.通病表现通病表现:随意设计构件中连结部件的随意设计构件中连结部件的外形外形 2.危害性：导致应力集中或加大焊后内应力危害性：导致应力集中或加大焊后内应力 3.缘由分析缘由分析 4.预防措施预防措施薄板的厚度（mm)2-55-9 9-12 12 允许厚度差（mm)1234第一节第一节组装质量通病组装质量通病 二屋架组装杆件形心不汇交二屋架组装杆件形心不汇交 1.通病表现通病表现 屋架上下弦节点处，腹杆与弦杆的形心不汇交屋架上下弦节点处，腹杆与弦杆的形心不汇交 2.危害性危害性 使节点处产生弯矩使节点处产

4、生弯矩 3.缘由分析缘由分析 4.预防措施预防措施 对于等肢角钢还可以经过计算得到形心轴的位置：对于等肢角钢还可以经过计算得到形心轴的位置： Zo0.345b/4 Zo-形心位置形心位置 -角钢边厚度角钢边厚度 b-角钢肢面宽角钢肢面宽第一节第一节组装质量通病组装质量通病 三节点构造不符合要求三节点构造不符合要求 1.通病表现通病表现 节点处的弦杆角钢间的间隔不合理节点处的弦杆角钢间的间隔不合理 上下弦节点板未按要求做伸或缩的处置上下弦节点板未按要求做伸或缩的处置 2.危害性危害性 连结板件容易构成应力集中连结板件容易构成应力集中 容易产生焊接变形容易产生焊接变形 影响安装要求影响安装要求 影

5、响构造强度影响构造强度 3.缘由分析缘由分析 4.预防措施预防措施第一节第一节组装质量通病组装质量通病 四承重构件的对接接头方式不合理四承重构件的对接接头方式不合理 1.通病表现通病表现 钢构造中承重构件对接接头的方式和接头的位置钢构造中承重构件对接接头的方式和接头的位置与实践受力方向不一致。会导致构造强度降低，与实践受力方向不一致。会导致构造强度降低，容易在接头处失稳。容易在接头处失稳。 2.危害性危害性 导致构造强度降低，容易在接头处失稳导致构造强度降低，容易在接头处失稳 3.缘由分析缘由分析 4.预防措施预防措施 了解图纸要求，做好技术交底了解图纸要求，做好技术交底 掌握承重构件拼接的技

6、术要求掌握承重构件拼接的技术要求第一节第一节组装质量通病组装质量通病 五屋架起拱不符合规定要求五屋架起拱不符合规定要求 1.通病表现通病表现 起拱过大或过小起拱过大或过小 拱度曲率不均匀拱度曲率不均匀 2.危害性危害性 影响构造受力影响构造受力 影响构造平安影响构造平安 3.缘由分析缘由分析 4.预防措施预防措施第二节焊接质量通病第二节焊接质量通病 一、主要质量通病阐明一、主要质量通病阐明 一焊接裂纹一焊接裂纹 二脆性断裂二脆性断裂 三焊接变形三焊接变形 四其他通病四其他通病 1.外部缺陷外部缺陷-焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑等。焊瘤、弧坑等。 2.内部缺陷内

7、部缺陷-气孔、夹渣、未交融、未焊透气孔、夹渣、未交融、未焊透等。等。第二节焊接质量通病第二节焊接质量通病 二、焊接裂纹 一焊接裂纹概述 1.关于裂纹 在焊缝或近缝区，资料原子的结合遭到破坏，构成新的界面而产生的缝隙。 2.危害性 1构成了严重的应力集中 2呵斥走漏压力容器、管道 3留下隐患，使构造变得不可靠。 3.裂纹的种类 按其产生的部位可分为：根部裂纹、熔合区裂纹、热影响区裂纹； 按其产生的温度和时间分为：热裂纹、冷裂纹、再热裂纹第二节焊接质量通病第二节焊接质量通病 二热裂纹二热裂纹 1.热裂纹的表现热裂纹的表现 热裂纹普通产生在焊缝结晶的过程中，一切又称热裂纹普通产生在焊缝结晶的过程中，

8、一切又称为高温裂纹或结晶裂纹。为高温裂纹或结晶裂纹。 热裂纹的纵向裂纹普通发生在焊道的中心，横向热裂纹的纵向裂纹普通发生在焊道的中心，横向裂纹普通沿柱状晶界发生，与母材的晶粒界相连，裂纹普通沿柱状晶界发生，与母材的晶粒界相连，与焊缝长度方向相垂直。与焊缝长度方向相垂直。 2.缘由分析缘由分析第二节焊接质量通病第二节焊接质量通病 3.预防措施预防措施 合理地选择钢材，控制钢材的含硫量及含碳量，合理地选择钢材，控制钢材的含硫量及含碳量，提高锰的含量提高锰的含量 合理地选择焊接资料合理地选择焊接资料 采用多层多道焊方法采用多层多道焊方法 采取降低焊接应力的工艺措施采取降低焊接应力的工艺措施第二节焊接

9、质量通病第二节焊接质量通病 三再热裂纹三再热裂纹 再热裂纹是指在一些含铬、钼、钒的高再热裂纹是指在一些含铬、钼、钒的高强钢焊接后，在进展消除应力退火过程中强钢焊接后，在进展消除应力退火过程中产生的裂纹，所以又称为焊后热处置裂纹产生的裂纹，所以又称为焊后热处置裂纹或应力消除回火裂纹，它普通产生在高强或应力消除回火裂纹，它普通产生在高强度低合金钢的热影响区中。度低合金钢的热影响区中。第二节焊接质量通病第二节焊接质量通病 四冷裂纹延迟裂纹四冷裂纹延迟裂纹 冷裂纹普通在焊接低合金高强钢、中碳钢、合金钢等易冷裂纹普通在焊接低合金高强钢、中碳钢、合金钢等易淬火钢发生淬火钢发生 1.关于冷裂纹的最主要的形状

10、关于冷裂纹的最主要的形状-延迟裂纹延迟裂纹 延迟裂纹的含义延迟裂纹的含义: 延迟裂纹是焊接冷裂纹的一种比较普遍的形状延迟裂纹是焊接冷裂纹的一种比较普遍的形状.它的主它的主要特点是焊后不立刻出现要特点是焊后不立刻出现,而是有一段孕育期而是有一段孕育期,随着时间随着时间的推移的推移,而逐渐开展构成为危害性裂纹而逐渐开展构成为危害性裂纹.因其裂纹产生的因其裂纹产生的延迟景象延迟景象,故称其为延迟裂纹。故称其为延迟裂纹。第二节焊接质量通病第二节焊接质量通病 2.近年来发生焊接延迟裂纹事故案例近年来发生焊接延迟裂纹事故案例 1压力容器焊接事故压力容器焊接事故 2钢构造工程事故钢构造工程事故 3.延迟裂纹

11、产生的机理缘由分析延迟裂纹产生的机理缘由分析 延迟裂纹的产生与扩展取决于三大要素，即：延迟裂纹的产生与扩展取决于三大要素，即：焊接母材的淬硬性倾向、焊接接头的内应力形焊接母材的淬硬性倾向、焊接接头的内应力形状以及焊缝金属分散氢的含量等三个方面及其状以及焊缝金属分散氢的含量等三个方面及其它们相互作用的程度。它们相互作用的程度。第二节焊接质量通病第二节焊接质量通病 1钢种的脆硬性钢种的脆硬性 钢种的脆硬性越大，越容易出现冷裂纹钢种的脆硬性越大，越容易出现冷裂纹。 2焊接接头的拘谨应力焊接接头的拘谨应力 产生和影响拘谨应力的主要要素：产生和影响拘谨应力的主要要素： 焊缝和热影响区在不均匀加热和冷却过

12、焊缝和热影响区在不均匀加热和冷却过程中的热应力；程中的热应力； 金属相变时，由于体积的变化而引起的金属相变时，由于体积的变化而引起的组织应力组织应力 构造在拘谨条件下产生的应力，其主要构造在拘谨条件下产生的应力，其主要反映在：构造的方式、焊接的位置、焊接的顺反映在：构造的方式、焊接的位置、焊接的顺序等。序等。 3焊缝金属分散氢 焊缝熔敷金属分散氢是产生延迟裂纹的重要要素之一，并且具有延迟的特征。通常把由氢引起的延迟裂纹称为“氢致裂纹。 氢所引发的裂纹，从埋伏、萌生、扩展、聚集、产生应力，以致于开裂是需求一段时间的，即具有延迟特征 ，因此称为延迟裂纹。 4焊接工艺对延迟裂纹的影响 焊接入热量的影

13、响 入热量，又称线能量，它是单位长度焊接接头所接受的热量。 其计算式为：= 60IU / V，单位是J/cmI-电流，U-电压，V-焊接速度cm/min 预热温度的影响 采取预热的方法可以防止冷裂纹。预热的目的就是减缓焊缝区的冷却速度，从而减少或防止淬火组织，也有利于氢的逸出。 焊后后热 多层焊 多层焊的后一层的焊接，既是对前一层焊接的消氢，又能改善前层焊道的脆硬组织。第二节焊接质量通病第二节焊接质量通病 4.延迟裂纹的危害性延迟裂纹的危害性 由于裂纹产生与开展的延迟性由于裂纹产生与开展的延迟性,使得人使得人们无法在工件焊接完后的无损检测和实们无法在工件焊接完后的无损检测和实验中被及时发现和认

14、识验中被及时发现和认识,因此往往在运用因此往往在运用过程中裂纹萌生、扩展而导致构造的破过程中裂纹萌生、扩展而导致构造的破坏坏,甚至酿成灾难性事故甚至酿成灾难性事故.。 5.防止延迟裂纹的预防措施技术措施防止延迟裂纹的预防措施技术措施 对于钢构造的制造或安装单位来说，主要控制的对于钢构造的制造或安装单位来说，主要控制的是：控制母材的化学成分；最大幅度地降低氢的是：控制母材的化学成分；最大幅度地降低氢的来源和影响；制定并严厉实施焊接工艺措施。来源和影响；制定并严厉实施焊接工艺措施。 1控制母材的化学成分控制母材的化学成分 2严厉控制氢的来源严厉控制氢的来源采用低氢或超低氢焊接资料采用低氢或超低氢焊

15、接资料严厉焊材的烘干严厉焊材的烘干严厉焊条的运用管理严厉焊条的运用管理工件外表要干净工件外表要干净焊接环境控制焊接环境控制 3制定并严厉实施工艺措施 经过焊接工艺评定确定最正确的焊接工艺 确定适宜的预热、后热温度或热处置措施 合理设计焊接顺序 其他工艺措施 控制层间温度 选择低匹配焊条 选用奥氏体焊条 采用多层焊 三、脆性断裂突发性脆性断裂三、脆性断裂突发性脆性断裂一关于脆性断裂一关于脆性断裂 大型构造、设备吊装施工中经常发生的大型构造、设备吊装施工中经常发生的,在焊接在焊接接头热影响区于低应力形状下所发生的几乎无明显接头热影响区于低应力形状下所发生的几乎无明显塑性变形的断裂。这种断裂塑性变形

16、的断裂。这种断裂,几乎没有裂纹扩展的时几乎没有裂纹扩展的时间间,其特点是忽然发生其特点是忽然发生,断口呈整齐的切割面状。断口呈整齐的切割面状。二脆断事故例二脆断事故例三、脆性断裂三、脆性断裂 三脆性断裂的机理缘由分析三脆性断裂的机理缘由分析 当焊接电流增大或焊接速度降低当焊接电流增大或焊接速度降低,均使焊接线能均使焊接线能量增大量增大,其结果导致热影响区其结果导致热影响区(过热区过热区)的晶粒变的晶粒变得粗大，构成过热组织。过热组织经淬火或冷得粗大，构成过热组织。过热组织经淬火或冷却速度过快，将构成针状的马氏体组织，使焊却速度过快，将构成针状的马氏体组织，使焊接接头的机械强度降低，尤其是冲击韧

17、性显著接接头的机械强度降低，尤其是冲击韧性显著降低。降低。 四施工消费实践中缘由的分析: 从国内近几年发生的大型设备吊装事故导致艰苦平安事故的实践来看,其脆断的部位均是在焊接吊耳的热影响区位置。 发生这类问题的缘由分析: (1)短焊缝的延续焊接，致使热影响区的温度过高 2随着普通低合金钢级别的提高，热影响区的脆硬性倾向也随着增大。五防止脆断的预防措施-技术措施1尽量不采用焊接吊耳 尽量采用卡环2不能采用强度等级高的螺纹钢做吊耳资料3焊接时控制焊接线能量4控制层间温度5采取后热缓冷的措施 四、钢构造焊接的质量控制四、钢构造焊接的质量控制焊接裂纹及脆性断裂的预防措施焊接裂纹及脆性断裂的预防措施-管

18、理措管理措施施 在在ISO9001规范中，将钢构造焊接这类过程规范中，将钢构造焊接这类过程视为须确认的过程特殊过程。视为须确认的过程特殊过程。 一关于须确认过程特殊过程的概念一关于须确认过程特殊过程的概念这类过程包括在以下两种情况：这类过程包括在以下两种情况： 消费和效力提供过程的输出不能由后续消费和效力提供过程的输出不能由后续的监视或丈量加以验证的过程；的监视或丈量加以验证的过程； 在产品运用或效力已交付之后问题才显在产品运用或效力已交付之后问题才显现的过程。现的过程。二对钢构造焊接特殊过程的控制二对钢构造焊接特殊过程的控制在在1994版版ISO 9001规范中对特殊过程的控制提规范中对特殊

19、过程的控制提出了两个方面要求出了两个方面要求:过程才干涉先鉴定和过程参过程才干涉先鉴定和过程参数的延续监控数的延续监控;在在2000版该规范中做出了比较笼版该规范中做出了比较笼统的要求统的要求,即过程确实认和再确认即过程确实认和再确认. 1.过程才干涉先鉴定过程才干涉先鉴定(确认确认)过程才干涉先鉴定的对象是过程才干涉先鉴定的对象是4M1E,即即:人、机、人、机、料、法、环。这里所言的料、法、环。这里所言的“预先预先,即是指特殊即是指特殊过程的正式施工之前应做好的任务过程的正式施工之前应做好的任务.“人人“人即是指操作者及检验、实验者人即是指操作者及检验、实验者. .“机机“机是指施工及检测设

20、备机是指施工及检测设备. .对于焊接工程的对于焊接工程的“机主机主要是指焊接设备、烘干设备和无损检测设备要是指焊接设备、烘干设备和无损检测设备. .“料料 “料是指资料料是指资料. . 焊接工程的资料主要是焊接工程的资料主要是: :焊接母材、焊接母材、焊接资料焊接资料( (焊条、焊丝、焊药焊条、焊丝、焊药).).“法法“法是指焊接工艺及操作方法法是指焊接工艺及操作方法. . 焊接工艺包括了两部分内容焊接工艺包括了两部分内容:焊接工艺评定和焊焊接工艺评定和焊接施工技术方案措施接施工技术方案措施(1)焊接工艺评定焊接工艺评定 在构件制造和构造安装前进展焊接工艺评定实验。在构件制造和构造安装前进展焊

21、接工艺评定实验。 焊接工艺评定是按照所拟定等的工艺焊接工艺评定是按照所拟定等的工艺(原那么上是根原那么上是根据母材的可焊性实验的结果据母材的可焊性实验的结果)，根据相应的规范，所，根据相应的规范，所做的焊接试件、并对其进展检验、测试，以断定焊接做的焊接试件、并对其进展检验、测试，以断定焊接头能否具有要求性能的全部任务。它是制定现场焊接头能否具有要求性能的全部任务。它是制定现场焊接施工技术方案的根据。施工技术方案的根据。 在在“建筑钢构造焊接技术规程建筑钢构造焊接技术规程JGJ81-2019及及GB50205-2019钢构造工程施工质量验收规范钢构造工程施工质量验收规范“中中均对焊接工艺评定任务

22、做出规定：均对焊接工艺评定任务做出规定： 施工单位对其初次采用的钢材、焊接资料、焊接方施工单位对其初次采用的钢材、焊接资料、焊接方法、焊后热处置等，应进展焊接工艺评定，并根据评法、焊后热处置等，应进展焊接工艺评定，并根据评定报告确定焊接工艺。定报告确定焊接工艺。焊接工艺评定指点书焊接工艺评定指点书JGJ81-2019部分部分预热温度预热温度（C）层间温度层间温度（C）后热温度及时间后热温度及时间（C）（min)焊后热处理焊后热处理焊焊接接工工艺艺参参数数道道次次焊接焊接方法方法焊条或焊丝焊条或焊丝焊剂焊剂或保或保护气护气体体保护保护气体气体流量流量（l/min)电电流流(A)电电压压(V)焊接

23、焊接速度速度（cm/min)热输入热输入（kJ/cm)备注牌号牌号直径直径（mm)技技术术措措施施焊焊前前清清理理层层间间清清理理背面清跟背面清跟其他其他编制编制/日期日期审核审核/日期日期焊接工艺评定焊接工艺评定 焊接工艺评定的主要内容：焊接工艺评定的主要内容： 焊接接头的强度及抗开裂性性能，用以评定焊接接头的强度及抗开裂性性能，用以评定焊接资料的选择以及断定预热温度、层间温度、焊接资料的选择以及断定预热温度、层间温度、后热温度的选择能否合理后热温度的选择能否合理 焊接接头的硬度实验，用以验证对焊接工艺焊接接头的硬度实验，用以验证对焊接工艺能否敏感；能否敏感； 焊接接头的冲击韧性实验，用以分

24、析焊缝区、焊接接头的冲击韧性实验，用以分析焊缝区、熔合线及热影响区的韧性差别；熔合线及热影响区的韧性差别； 焊接接头的金相分析。焊接接头的金相分析。 焊接接头的脆性转变温度实验，用以评定焊焊接接头的脆性转变温度实验，用以评定焊接工艺对材质脆性转变温度的影响。接工艺对材质脆性转变温度的影响。 2焊接施工技术方案 3做好焊接技术交底 “环 “环是指作业/操作环境.对于焊接工程的作业/操作环境要求包括:气候环境和工件环境. 2.过程参数的延续监控(再确认) 在 焊接施工过程中,焊接技术人员或质量员应对影响焊接质量的五个方面要素进展延续监控。所谓延续,即是不延续地监控.监控这五个方面要素能否发生变化。

25、 过程才干涉先鉴定确认及过程参数延续过程才干涉先鉴定确认及过程参数延续监控再确认记录的例如监控再确认记录的例如 ：过程才干涉先鉴定记录过程才干涉先鉴定记录过程参数延续监控记录过程参数延续监控记录三关于质量保证三关于质量保证 1.质量保证的概念质量保证的概念 1质量保证概念的产生与开展质量保证概念的产生与开展 2质量保证的概念质量保证的概念 为了提供足够的信任，阐明实体可以满足要求，而为了提供足够的信任，阐明实体可以满足要求，而在管理体系中实施并根据需求进展证明的全部有方案在管理体系中实施并根据需求进展证明的全部有方案有系统的活动。有系统的活动。 3质量保证与保证质量是既有区别又有联络的质量保证

26、与保证质量是既有区别又有联络的两个概念两个概念 2.质量保证的中心内容质量保证的中心内容 管理职能的规定及落实，并提出落实管理职能并符合管理职能的规定及落实，并提出落实管理职能并符合要求的证据。要求的证据。 3.质量保证的特征质量保证的特征 管理活动的可追溯性。管理活动的可追溯性。四关于记录四关于记录 1.记录的概念记录的概念 在在ISO90001994版准中的定义是：为已完成的活动或到达版准中的定义是：为已完成的活动或到达的结果提供客观证据的文件。在的结果提供客观证据的文件。在ISO9000:2000规范中对记规范中对记录的定义是录的定义是:阐明所获得的结果或提供完成活动的证据的文阐明所获得

27、的结果或提供完成活动的证据的文件。它的中心是证据。件。它的中心是证据。 客观证据的概念，在客观证据的概念，在ISO9000:2000规范中的定义是：支持规范中的定义是：支持事物存在或其真实性的数据。事物存在或其真实性的数据。 信息：有意义的数据。信息：有意义的数据。 2.记录的作用记录的作用 在三个管理体系规范中都一个共同的要素在三个管理体系规范中都一个共同的要素-记录，在记录，在的每一章节里也都提出了要完成相关记的每一章节里也都提出了要完成相关记录的要求。这都是在贯彻质量保证的思想。录的要求。这都是在贯彻质量保证的思想。 证明证明 追溯过程实施的历史、追溯责任、以及发生不合格的缘追溯过程实施

28、的历史、追溯责任、以及发生不合格的缘由由 为制定纠正预防措施提供根据为制定纠正预防措施提供根据 3.记录的要求记录的要求五、焊接变形五、焊接变形 一焊接变形的概念一焊接变形的概念 在焊接过程中，由于焊接热源和焊接热循在焊接过程中，由于焊接热源和焊接热循环的特点，使焊件遭到不均匀的加热。因环的特点，使焊件遭到不均匀的加热。因焊件各部位受热膨胀及冷却程度的不同，焊件各部位受热膨胀及冷却程度的不同，导致焊件产生了内应力。导致焊件产生了内应力。 内应力是导致焊接裂痕的直接缘由，同时内应力是导致焊接裂痕的直接缘由，同时也是焊接变形的主要缘由。也是焊接变形的主要缘由。 焊接变形呵斥了焊件尺寸、外形的变化。

29、焊接变形呵斥了焊件尺寸、外形的变化。五、焊接变形五、焊接变形二焊接变形的分类二焊接变形的分类1.焊接变形按根本方式来分：纵向变形、横焊接变形按根本方式来分：纵向变形、横向变型、弯曲变形、扭曲变形、角变形及波向变型、弯曲变形、扭曲变形、角变形及波浪变形等。浪变形等。2.按变形的性质划分，可分为部分变形和整按变形的性质划分，可分为部分变形和整体变形两大类：体变形两大类：部分变形：构造的某部分发生变形。它主要部分变形：构造的某部分发生变形。它主要包括角变形和波浪变形。包括角变形和波浪变形。整体变形：整个构造的外形和尺寸发生变化，整体变形：整个构造的外形和尺寸发生变化，包括直线变形纵向、横向变形、弯曲

30、变包括直线变形纵向、横向变形、弯曲变形、扭曲变形。形、扭曲变形。五、焊接变形五、焊接变形三焊接变形对焊接构造的影响三焊接变形对焊接构造的影响四产生焊接变形的机理四产生焊接变形的机理在焊接过程中，焊件上某一点的温度随时间推移由在焊接过程中，焊件上某一点的温度随时间推移由低到高，然后又由高到低，这一过程在焊接低到高，然后又由高到低，这一过程在焊接工艺学上称之为焊接热循环。工艺学上称之为焊接热循环。焊件各点的热循环是不同的，因此导致了不同的膨焊件各点的热循环是不同的，因此导致了不同的膨胀、收缩情况；由于不同的热循环直接影响胀、收缩情况；由于不同的热循环直接影响到各点金相组织的变化，加上焊件各点的相到

31、各点金相组织的变化，加上焊件各点的相互牵制、约束，使焊件出现了复杂的应力，互牵制、约束，使焊件出现了复杂的应力，从而导致了不同的变形后果。从而导致了不同的变形后果。五、焊接变形五、焊接变形五焊接变形的缘由分析影响要素五焊接变形的缘由分析影响要素1.构造本身的刚性构造本身的刚性2.焊缝在焊件中的位置焊缝在焊件中的位置3.组装及焊接顺序组装及焊接顺序1组装与焊接安排顺序的影响组装与焊接安排顺序的影响2焊接顺序的影响焊接顺序的影响4.其他影响要素其他影响要素1膨胀系数的影响膨胀系数的影响2焊接方法的影响焊接方法的影响3焊接规范的影响焊接规范的影响4焊接方向的影响焊接方向的影响5组装间隙的影响组装间隙

32、的影响六防止或减小焊接变形的预防措施六防止或减小焊接变形的预防措施 1.设计方面设计方面 2.施工工艺方面施工工艺方面 1合理的组焊顺序合理的组焊顺序 2合理的焊接顺序合理的焊接顺序 3其他方法其他方法 反变形法反变形法 刚性固定法刚性固定法 散热法散热法六防止或减小焊接变形的预防措施六防止或减小焊接变形的预防措施 3.采取合理的组焊顺序采取合理的组焊顺序 组焊顺序对焊接构造变形的影响是很大的，组焊顺序对焊接构造变形的影响是很大的，由于组焊程序不当，会影响整个工序的顺由于组焊程序不当，会影响整个工序的顺利进展，并使整个焊接构造产生较大的变利进展，并使整个焊接构造产生较大的变形。形。六防止或减小

33、焊接变形的预防措施六防止或减小焊接变形的预防措施 4.采取合理的焊接顺序采取合理的焊接顺序 1采取对称焊接采取对称焊接 2构造不对称时，先焊接焊缝少的一构造不对称时，先焊接焊缝少的一侧侧 3针对不同情况确定焊接顺序针对不同情况确定焊接顺序 5.反变形法反变形法 6.刚性固定法刚性固定法 7.散热法散热法六、焊接其他质量通病六、焊接其他质量通病焊接过程，特别是手工电弧焊，做到无任何焊接过程，特别是手工电弧焊，做到无任何缺陷，实践上是很难做到的。由于影响焊接质量缺陷，实践上是很难做到的。由于影响焊接质量的要素比较多。的要素比较多。一焊接缺陷分类一焊接缺陷分类1外部缺陷外部缺陷-焊缝尺寸不符合要求、

34、咬边、焊瘤、焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑、焊接变形等弧坑、焊接变形等2内部缺陷内部缺陷-气孔、夹渣、未熔合、未焊透、裂气孔、夹渣、未熔合、未焊透、裂痕等痕等二外部缺陷的分析二外部缺陷的分析 1焊缝尺寸不符合要求 1通病表现：焊缝外形高低不平、焊波宽窄不齐、焊缝加强高过大或过小、焊缝宽度太宽或太窄、焊缝与母材间的过渡不平滑等等。 2缘由分析：坡口角度、间隙不当，焊接电流选择不当，焊工操作技艺差 3危害性：尺寸过小的焊缝，会降低焊接接头的强度；尺寸过大的焊缝，会增大焊接变形。对于过渡不平滑的，会呵斥应力集中。 4预防措施：选择适宜的坡口角度，组装间隙要均匀，焊接人员要熟练地掌握运条速度和焊

35、条角度。 2咬边1通病表现：焊缝边缘母材上被电弧烧熔出凹陷或沟槽。2缘由分析：熔接电流过大，电弧过长，焊条角度掌握不当等。3危害性：不但减小了根本金属的有效任务截面，而且会呵斥应立集中。 4预防措施：焊接电流选择适当，尽量采取短弧焊接，掌握适宜的焊条角度和运条手法 3焊瘤1通病表现：熔化金属流淌到焊缝以外，未能与母材熔合而构成金属瘤。2缘由分析：坡口边缘未清理干净；焊接电流过大或过小，焊条熔化时母材还未充分熔化；焊接速度慢；组装间隙大。3危害性：容易在焊瘤处产生应立集中等。 4预防措施：焊前清理好坡口；组装间隙要适当；选择适宜的电流。4.弧坑弧坑1通病表现：在焊缝收尾处，产生的低于母材通病表现

36、：在焊缝收尾处，产生的低于母材外表的凹坑。外表的凹坑。2缘由分析：熄弧时间过短，或焊接电流过大。缘由分析：熄弧时间过短，或焊接电流过大。3危害性：弧坑低于金属外表，降低了焊接接危害性：弧坑低于金属外表，降低了焊接接头的承载才干，而且弧坑内常伴有气孔、夹渣、头的承载才干，而且弧坑内常伴有气孔、夹渣、微裂纹等缺陷。微裂纹等缺陷。4预防措施：主要是提高焊工的操作技艺。气预防措施：主要是提高焊工的操作技艺。气体维护焊时，可运用焊机上的衰减安装。体维护焊时，可运用焊机上的衰减安装。三内部缺陷的分析三内部缺陷的分析 1.气孔气孔 1通病表现：焊接过程中，熔池金属高温通病表现：焊接过程中，熔池金属高温时吸收

37、的气体在冷却过程中，未能充分逸出，时吸收的气体在冷却过程中，未能充分逸出，而残留在焊缝金属中，构成孔穴。而残留在焊缝金属中，构成孔穴。 2缘由分析缘由分析:一切能导致焊接过程中产生一切能导致焊接过程中产生气体的要素，如大气环境、焊条药皮熔化时气体的要素，如大气环境、焊条药皮熔化时分解出的气体，母材上的油污、水分、锈斑分解出的气体，母材上的油污、水分、锈斑等，受热分解后产生的气体，以及焊接冶金等，受热分解后产生的气体，以及焊接冶金反响生成的气体都是产生气孔的缘由。反响生成的气体都是产生气孔的缘由。1.气孔气孔 焊接资料方面：焊接资料方面： 焊接工艺方面：焊接工艺方面： 3危害性：减小了金属的有效

38、截面，使焊接接头强危害性：减小了金属的有效截面，使焊接接头强度降低；气孔的边缘能够发生应力集中；密集其孔使度降低；气孔的边缘能够发生应力集中；密集其孔使焊缝金属组织疏松，使接头的塑性降低，其中最大的焊缝金属组织疏松，使接头的塑性降低，其中最大的危害是焊缝中的氢气孔，它是延迟裂痕的根源。危害是焊缝中的氢气孔，它是延迟裂痕的根源。 4预防措施：预防措施： 焊条的控制焊条的控制 焊条和焊剂烘干的控制。焊条和焊剂烘干的控制。 对焊缝坡口处及其两侧严厉清理。对焊缝坡口处及其两侧严厉清理。 施焊环境的控制施焊环境的控制 气体维护焊时，保证气体的纯度和含水量符合要求。气体维护焊时，保证气体的纯度和含水量符合

39、要求。 采取预后热的措施。采取预后热的措施。 2.夹渣夹渣 1通病表现：残留在焊缝金属中的非金属物。通病表现：残留在焊缝金属中的非金属物。 2缘由分析：缘由分析： 外界带入的夹渣外界带入的夹渣 焊接过程中的冶金产物焊接过程中的冶金产物 坡口角度小坡口角度小 操作不当操作不当 3危害性：降低焊接接头的承载才干；容易引危害性：降低焊接接头的承载才干；容易引起应力集中；影响了焊缝金属的致密性；会产生较起应力集中；影响了焊缝金属的致密性；会产生较大的内应力，而导致裂痕。大的内应力，而导致裂痕。 4预防措施：预防措施： 清理母材坡口及其附近外表的不洁物清理母材坡口及其附近外表的不洁物 选择适当的焊接电流

40、。选择适当的焊接电流。 提高操作程度。正确运条。提高操作程度。正确运条。 采用工艺性能良好的焊条。采用工艺性能良好的焊条。 3未熔合未熔合 1通病表现：焊接接头中，焊道与母材、通病表现：焊接接头中，焊道与母材、焊道与焊道之间未能完全熔化结合。焊道与焊道之间未能完全熔化结合。 2缘由分析缘由分析: 组装问题组装问题 焊接工艺不当焊接工艺不当 焊条偏芯焊条偏芯 操作不当操作不当 坡口或前层焊道未清理干净坡口或前层焊道未清理干净 3危害性：减小了焊接接头的有效截面，危害性：减小了焊接接头的有效截面，降低了承载才干降低了承载才干 4预防措施：预防措施： 选择适宜的入热量选择适宜的入热量 防止运用偏芯焊

41、条防止运用偏芯焊条 4.未焊透未焊透 1通病表现：通病表现：焊接接头根部未完全熔透的景象。焊接接头根部未完全熔透的景象。 2缘由分析：缘由分析： 坡口加工不当；坡口加工不当； 焊接电流不当；焊接电流不当； 双面焊时，背部清根不彻底。双面焊时，背部清根不彻底。 3危害性：降低了焊接接头的机械性能。危害性：降低了焊接接头的机械性能。 4预防措施预防措施 按设计加工坡口按设计加工坡口 清理焊根清理焊根 选择适宜的入热量选择适宜的入热量 第三节安装及涂装工程质量通病第三节安装及涂装工程质量通病一、安装工程质量通病一、安装工程质量通病一安装就位施工一安装就位施工 1. 地脚螺栓锚固强度不够地脚螺栓锚固强

42、度不够1通病表现：对于一次埋设的或在预留孔二次埋设的，地脚螺栓松动或锚通病表现：对于一次埋设的或在预留孔二次埋设的，地脚螺栓松动或锚固强度不够固强度不够2缘由分析：缘由分析： 对地脚螺栓未进展清洁处置对地脚螺栓未进展清洁处置 预留孔洞未清理干净预留孔洞未清理干净 地脚螺栓不符合要求地脚螺栓不符合要求3危害性：与混凝土结合不结实，影响钢构造的固定的稳定危害性：与混凝土结合不结实，影响钢构造的固定的稳定4预防措施预防措施 按设计要求制造地脚螺栓按设计要求制造地脚螺栓 按要求埋设按要求埋设 清洁螺栓和预留孔洞清洁螺栓和预留孔洞一、安装工程质量通病一、安装工程质量通病2.地脚螺栓螺纹损伤1通病表现：地

43、脚螺栓螺纹被损伤2缘由分析： 未对螺栓采取维护措施或措施不当3危害性：无法拧如螺丝，无法紧固4预防措施 采取维护措施 构件就位时，采取维护措施 一、安装工程质量通病一、安装工程质量通病3.垫铁不符合要求垫铁不符合要求1通病表现：垫铁垫放不符合要求通病表现：垫铁垫放不符合要求2缘由分析：缘由分析：根底外表未处置好根底外表未处置好垫铁垫放不当垫铁垫放不当3危害性：达不到均匀传送荷载的作用危害性：达不到均匀传送荷载的作用4预防措施预防措施根底外表处置根底外表处置确定符合要求的垫铁确定符合要求的垫铁正确垫放垫铁正确垫放垫铁垫铁的布置应符合要求垫铁的布置应符合要求一、安装工程质量通病一、安装工程质量通病

44、 二螺栓衔接工程二螺栓衔接工程 1.螺栓衔接板安装孔不准确螺栓衔接板安装孔不准确 1通病表现：安装空位移，衔接板束孔不重通病表现：安装空位移，衔接板束孔不重合合 2缘由分析：划线不准、切割误差缘由分析：划线不准、切割误差 3危害性：导致螺栓不能正常穿过危害性：导致螺栓不能正常穿过 4预防措施：预防措施： 规范划线操作规范划线操作 核对尺寸核对尺寸 采用一致钻磨具采用一致钻磨具 集中钻孔集中钻孔二螺栓衔接工程二螺栓衔接工程 2.衔接件摩擦接触面处置不符合要求衔接件摩擦接触面处置不符合要求 1通病表现通病表现 抗滑移系数值不符合要求抗滑移系数值不符合要求 2缘由分析：缘由分析： 接触摩擦面处置不符

45、合要求接触摩擦面处置不符合要求 接触面不干净接触面不干净 3危害性：影响构造的衔接强度危害性：影响构造的衔接强度 4预防措施预防措施 对接触面进展有效的处置对接触面进展有效的处置 维护处置后的接触面维护处置后的接触面二螺栓衔接工程二螺栓衔接工程 3.构件接触面间隙大、接触面积小构件接触面间隙大、接触面积小 1通病表现：接触面不严密，间隙大通病表现：接触面不严密，间隙大 2缘由分析：缘由分析： 接触面间有杂物接触面间有杂物 构件有变形构件有变形 衔接措施不当衔接措施不当 3危害性：减小接触面摩擦面积，影响构件的衔接危害性：减小接触面摩擦面积，影响构件的衔接强度强度 4预防措施：预防措施： 构件校

46、正构件校正 接触面清理接触面清理 采取不同的方法处置间隙采取不同的方法处置间隙二螺栓衔接工程二螺栓衔接工程 4.螺栓紧固未采取防松措施螺栓紧固未采取防松措施 1通病表现：未根据构造的性质采取相应的防松措通病表现：未根据构造的性质采取相应的防松措施施 2缘由分析：不了解相应的防松措施缘由分析：不了解相应的防松措施 3危害性：螺栓松动，影响构造的衔接强度和平安危害性：螺栓松动，影响构造的衔接强度和平安 4预防措施：预防措施： 垫放开口弹簧垫圈垫放开口弹簧垫圈 副螺母防松副螺母防松 永久防松永久防松二、涂装工程质量通病二、涂装工程质量通病 一防腐涂装一防腐涂装 1.防腐涂层不符合要求防腐涂层不符合要

47、求 1通病表现：涂层厚度达不到要求，粘接不牢通病表现：涂层厚度达不到要求，粘接不牢 2缘由分析：未按要求施工，构造外表未清理干净缘由分析：未按要求施工，构造外表未清理干净 3危害性：影响防腐是效果，降低防腐性能危害性：影响防腐是效果，降低防腐性能 4预防措施：、预防措施：、 清洁构件外表清洁构件外表 按要求涂装按要求涂装 实行旁站监视检查实行旁站监视检查一防腐涂装一防腐涂装 2.二次涂装不符合要求二次涂装不符合要求 1通病表现：通病表现： 涂装前，未按要求对构件外表进展清理涂装前，未按要求对构件外表进展清理 2缘由分析缘由分析 操作不仔细，检查不到位操作不仔细，检查不到位 3预防措施预防措施

48、清洁处置清洁处置 打毛打毛二防火涂装二防火涂装1.1.防火涂装的机理防火涂装的机理 屏蔽作用，隔离火焰屏蔽作用，隔离火焰 涂层吸热，耗费热量涂层吸热，耗费热量 降低向构件传送热量的速度降低向构件传送热量的速度2.2.厚涂型和薄涂型厚涂型和薄涂型 3.3.关于耐火极限普通工业与民用建筑关于耐火极限普通工业与民用建筑耐火极限支承多层的柱梁楼板屋顶承重构件一级3h2h1.5h1.5h二级2.5h1.5h1.0h0.5h三级2.5h1.0h0.5h二防火涂装二防火涂装 4.涂层厚度不符合要求涂层厚度不符合要求 1通病表现通病表现; 涂层不均匀，厚度未到达设计要求涂层不均匀，厚度未到达设计要求 2缘由分析缘由分析 未按涂装施工要求操作未按涂装施工要求操作 施工过程中短少监测施工过程中短少监测 3预防措施以厚涂型为例预防措施以厚涂型为例 分层喷涂，保证每层厚度分层喷涂，保证每层厚度 过程中的丈量过程中的丈量 及时处置缺陷及时处置缺陷二防火涂装二防火涂装 5.涂层与基层粘接性差涂层与基层粘接性差 1通病表现通病表现 涂料层与基层粘接不牢涂料层与基层粘接不牢 空鼓、脱层空鼓、脱层 2缘由分析缘由分析 涂料问题涂料问题 基层清理不净基层清理不净 未根据施工条件的特点采取相应的维护措施未根据施工条件的特点采取相应的维护措施 3预防措施预防措施