連接工藝

• 焊接連接
  • 原理：通過電弧產生熱量，使焊條和焊件局部熔化，經冷卻凝結成焊縫，從而將管件連接成一體。
  • 優點：任何形式的構件一般都可直接相連，無需在構件上打孔鉆眼，省工且不減少鋼材截面，能充分利用材料。加工程序方便，連接剛度大，密封性能好，可采用全自動或半自動作業，能提高生產效率。
  • 缺點：焊縫附近鋼材在高溫下形成熱影響區，可能使材質局部變脆。焊接過程中鋼材受不均勻加溫和冷卻，會產生焊接殘余應力和殘余變形，影響鋼材的承載力、剛度和使用性能。局部裂縫易擴展到整體，低溫冷脆問題較突出。
• 螺栓連接
  • 普通螺栓連接：操作相對簡單，安裝時將螺栓穿過被連接件的孔，然后擰緊螺母即可實現連接。常用于對連接強度要求不特別高、需要經常拆卸或調整的部位。
  • 高強度螺栓連接：靠螺栓的預拉力和連接件接觸面間的摩擦力來傳遞力。安裝時需使用專門工具施加規定的預拉力，能提供較高的連接強度和可靠性，廣泛應用于網架鋼結構中承受動荷載、重要的連接部位。
• 鉚釘連接
  • 原理：網架構件所用鉚釘由頂鍛性能好的鉚釘鋼制成，先在被連接構件上制比釘徑大 1.0-1.5mm 的孔，將一端有半圓釘頭的鉚釘加熱至櫻桃紅色塞入孔內，再用鉚釘槍或鉚釘機鉚合，使鉚釘填滿釘孔并打成另一鉚釘頭。
  • 特點：韌性和塑性較好，但費工耗材，構造復雜，目前只用于承受較大動力荷載的大跨度鋼網架結構，在工廠幾乎被焊接代替，在工地幾乎被高強度螺栓連接所代替。

焊接工藝

• 焊前準備
  • 材料檢查：確保所用鋼材符合設計要求，檢查焊接材料如焊條、焊絲的質量和規格，是否有受潮、變質等情況，必須符合相應標準。
  • 節點與桿件加工：對球形節點等進行加工，保證其表面光滑、無缺陷，按設計圖紙準備好與節點連接的桿件，確保尺寸精度。
  • 清理與防護：清理焊接區域，去除油污、銹蝕、水分等雜質，避免影響焊接質量，同時準備好必要的安全防護裝備。
  • 定位與夾具：使用夾具將桿件與球形節點等固定在正確位置，保證焊接時的精度，防止焊接過程中發生位移或變形。
• 焊接操作
  • 焊接工藝選擇：根據網架結構的特點、鋼材材質、焊接位置等因素，選擇合適的焊接工藝，如氣體保護焊、弧焊等。氣體保護焊具有保護效果好、焊縫質量高、焊接速度快等優點；弧焊設備簡單，適應性強。
  • 焊接參數確定：根據材料厚度、焊接位置等選擇合適的電流、電壓和焊接速度等參數。厚板焊接或平焊位置可選用較大的電流和電壓，以保證焊縫的熔深和成型；薄板焊接或仰焊位置則需采用較小的參數，防止燒穿或焊縫成型不良。
  • 焊接順序控制：合理安排焊接順序，以減少焊接變形和應力集中。如先焊主要受力構件，后焊次要構件；先焊收縮量大的焊縫，后焊收縮量小的焊縫等。
• 焊后處理
  • 焊縫檢查：焊接完成后，先進行外觀檢查，查看焊縫表面是否有氣孔、夾渣、裂紋、咬邊等缺陷，焊縫尺寸是否符合設計要求。然后進行無損檢測，如超聲波檢測、X 射線檢測等，檢測焊縫內部是否存在缺陷。
  • 清理與防銹：對焊接部位進行清理，去除焊渣和氧化物等，根據需要進行防銹處理，如噴涂防銹漆、熱鍍鋅等，防止鋼材生銹腐蝕，影響結構的使用壽命。