Teräsrakenteen hitsauksen lopullinen käsikirja

1.1 Metallikaarihitsaus (SMAW)

Periaate :
Manualimetallikaarihitsaus (SMAW), joka tunnetaan myös nimellä "STW -kaarihitsaus", on kaari, joka on tuotettu kulutuselektrodilla, joka on päällystetty vuon ja kantametallin välillä. Virta hajoaa suojakaasuksi (CO₂) ja kuonan, joka suojaa hitsausaltaalla ilmakehän epäpuhtauksilta (esim. Happi, typpi).

Etu :

Monipuolisuus: Soveltuu käytettäväksi hiiliteräksessä, ruostumattomasta teräksestä ja valuraudasta.

Siirrettävyys: Ulkoista kaasun syöttöä ei tarvita, ihanteellinen siltojen etäkorjauksiin.

Tunkeutumisen hallinta: Säädettävä elektrodikulma (esim. 70 ° Vedä kulma syvän tunkeutumisen vuoksi).

Haittoja :

Huokoisuus(Kaasun tarttuminen):

Aiheuttaa: Virta sisältää kosteutta tai perusmateriaalia on saastunut.

Varotoimenpiteet: Paista elektrodit 250 ° C: ssa (482 ° F) 1 tunnin ajan ennen käyttöä.

Kuonan sisällyttäminen :

Aiheuttaa: Epätäydellinen kuonan poisto läpäisyjen välillä.

Varotoimenpiteet: Käytä tunkkivasaraa ja lankaharjaa jokaisen kerroksen jälkeen.

1.2 Kaasumetallikaarihitsaus (GMAW\/MIG)

Periaate :
Kaasusuojattu kaarihitsaus (GMAW) käyttää jatkuvaa kiinteää lankaa, syötetään hitsauspistoolin läpi ja suojaa inertti kaasu (argon\/helium) tai reaktiivisella kaasulla (hiilidioksidi). Kaari sulaa langan ja emämateriaalin muodostaen fuusiohitsauksen.

Etu :

Korkean talletusnopeus: enintään 12 kg\/tunti, ihanteellinen varastosäteiden nopeaan valmistukseen.

Matala roiske: saavutettu pulssilla MIG (esim. 200 Hz: n pulssitaajuus).

Haittoja :

Polttaa(liiallinen lämmön syöttö):

Aiheuttaa: Jännite liian korkeat tai ohuet levyt (<3 mm) traveling too slowly.

Varotoimenpiteet: Käytä 0. 8 mm halkaisija lanka, 18–22 V, 150–180 A.

Integraation puute :

Aiheuttaa: Väärä asekulma tai riittämätön virta.

Ennaltaehkäisy: Pidä 15 ° työntökulma ja lisää virtaa 10%.

1.3 Flux-tietoinen kaarihitsaus (FCAW)

Periaate :
FCAW käyttää putkimaisella hitsauslankalla, joka on täytetty vuoteella, joka tuottaa suojakaasua kuumennettaessa. Vaihtoehtoja on kaksi:

Itsevarustettu FCAW: Ulkoista kaasua ei tarvita (esim. E71T -8 hitsauslanka ulkokäyttöön).

Viiva: Käyttää ylimääräistä CO2: ta (esim. E70T -1 paksulle levylle).

Etu :

Tuulenkestävyys: Itsekorjattu lanka kestää 15 mph: n tuulet, mikä tekee siitä ihanteellisen telakan porausnosturille.

Korkea hyötysuhde: laskeutumisnopeus on 25% nopeampi kuin SMAW.

Haittoja :

Halkeilu(vedyn aiheuttama):

Aiheuttaa: Virta sisältää kosteutta tai teräksen rikkipitoisuus on liian korkea.

Ennaltaehkäisy : For steel thickness >30 mm, esilämmitys 150 ° C: seen (302 ° F).

Liialliset savupäästöt :

Lieventäminen: Asenna hölynpoisto, jonka ilmavirta on 1000 cfm.

1.4 Upotettu kaarihitsaus (SAW)

Periaate :
Upotettu kaarihitsaus tuottaa kaaren rakeisen vuon huovan alla (esim. SiO₂ + MNO). Virta sulaa kuonaan ja johtavan plasmaan saavuttaen syvän tunkeutumisen (jopa 25 mm yhdessä passissa).

Etu :

Automaation yhteensopivuus: Robottisahajärjestelmät voivat saavuttaa 99%: n toistettavuuden putken ympäryshitsille.

Matala UV -säteily: Flux -kerros minimoi operaattorin valotuksen.

Haittoja :

Alittaa(ura hitsausvarpaan pitkin):

Aiheuttaa: Jännite on liian korkea tai ajo -nopeus on liian nopea.

Ennaltaehkäisy: Säädä parametrit 15 mm: n teräksestä arvoon 28–32 V ja 400–500 A.

Flux -kaappaus :

Lieventäminen: Jauhaa nivelreunat 60 ° viisteeseen oikean vuon virtauksen varmistamiseksi.

2.1 Hitsausyhteystyyppi

Puskuliitos :

Määritelmä: Yhdistää kaksi jäsentä, jotka ovat linjassa samalla tasolla.

soveltaminen :

Täysi tunkeutumisuran hitsaus: Sovellettavissa kuormituspalkkeihin (AWS D1.1, CJ-P Groove).

Osittainen tunkeutuminen: Ei-kriittiset yhteydet varaston kattopiuriinissa.

Kiertoliitokset :

Määritelmä: Päällekkäiset levyt, jotka on hitsattu reunojaan.

soveltaminen :

Filethitsit: Ohutlevypäällyste tehtaassa (jalkojen koko ≥ 4 mm).

Korttipaikka: Vahvista säilytystelineen päällekkäisiä alueita.

T-yhdistäjä :

Määritelmä: Kaksi teräsarkkia, jotka on kytketty 90 °: ssa "T" -muodon muodostamiseksi.

soveltaminen :

Rakenteelliset sarakkeet: kaksinkertainen filethitsit, maanjäristyksenkestävä.

Haarut: Ajoittainen hitsaus muodonmuutoksen minimoimiseksi.

Kulmayhteydet :

Määritelmä: Ulkokulma muodostuu, kun levyt kohtaavat kulmassa (yleensä 90 °).

soveltaminen :

Ikkunakehykset: Jatkuvasti hitsattu, säänkestävä.

Koristekerä: kiillotettu sileä vastaamaan arkkitehtonista estetiikkaa.

2.2 Hitsausasento

Sulje sijainti (1G\/1F) :

Määritelmä: Hitsaus suoritetaan vaakasuoran pinnan yläpuolella.

Parhaat käytännöt :

Käytä SAW: ta ratkaisemaan pitkät nivelet tehdaslattioissa.

Matkanopeus optimoitiin arvoon 40 cm\/min tasaisen helmen ulkonäön saamiseksi.

Vaaka -asento (2G\/2F) :

Määritelmä: Hitsa -akseli on vaakasuora pystysuoralla pinnalla.

haaste :

Kuonan hallinta: Kallista elektrodia ylöspäin 10 °: lla kuonan menetyksen estämiseksi.

Tunkeutuminen: 15% enemmän virtaa litteään asentoon verrattuna.

Pystysuora sijainti (3G\/3F) :

Määritelmä: Hitsa -akseli on pystysuora.

tekniikka :

Ylämäkeen hitsaus: Soveltuu paksummille materiaaleille (esim. 20 mm teräspylväät).

Alamäki: Ohuet levyt (≤6 mm) käyttämällä SMAW E6013 -elektrodeja.

Yläasento (4G\/4F) :

Määritelmä: Hitsaus suoritetaan nivelen alapuolelta.

Turvaprotokollat :

Käytä FCAW: ta itsenäisen langan kanssa kaasun diffuusion välttämiseksi.

Hitsaajien on käytettävä liekinkestävää kypärää ja käsineitä.

3.1 Askel askeleelta hitsausprosessi

3.2 Teräsrakenteiden hitsaamisen laatutarkastusstandardit

Ulkonäön laadun tarkastus
1.

Hitsauman pinnalla ei saa olla vikoja, kuten halkeamia, hitsaushelmiä, uria ja kaari -kaivoja. Aliprotegian syvyys ei saisi ylittää 0. 5mm. Vetolujuuksien alameiden jatkuva pituuden ei pitäisi ylittää 100 mm, ja kumulatiivisen pituuden ei pitäisi ylittää 10% hitsauspituudesta. Kompressiojäsenten alitieteellisen syvyyden vaatimukset ovat olleet suhteellisen rentoutuneita, mutta kumulatiivisella pituudella on myös vastaavia rajoituksia.
2. hitsauskorkeus:

Butt -hitsauksille, kun hitsausleveys on alle 2 0 mm, korvauskorkeus vaihtelee välillä 0. 52 - 5 mm. Kun hitsausleveys on suurempi tai yhtä suuri kuin 2 {{1 0}} mm, ylimääräinen korkeus on 0,5 - 3,5 mm. Filethitsien hitsaushitsausmittaiden tulee noudattaa suunnitteluvaatimuksia, joiden sallittuja poikkeamia on +2. 0mm ja 1,0 mm.

Sisäinen laatutarkastus
1. Ultraäänivirheen havaitseminen:

Erityyppisten teräsrakenteiden ja suunnitteluvaatimusten mukaan virheiden havaitsemisuhde on jaettu 100%: iin ja paikallisiin virheiden havaitsemiseen. Ensimmäisen luokan hitsauksissa vaaditaan 100%: n virheiden havaitsemista, ja arviointeen ei tulisi olla alhaisempi kuin luokka II. Toisen luokan hitsien osuus virheiden havaitsemisesta on 20%, ja arviointiasteen ei tulisi olla alhaisempi kuin luokka III. Virheen havaitsemisen aikana vian vakavuus määritetään parametrien, kuten vian heijastuneen aallon amplitudin ja sijainnin perusteella.

2. radiografinen testaus:

Radiografisen testauksen osuus määritetään myös hitsausluokan perusteella. 100% ensiluokkaisista hitseistä testataan. 2. Negatiivinen arviointiluokka ei ole alhaisempi kuin luokka II. Toissijaisen hitsausvirheiden havaitsemisen osuus on 20%ja negatiivinen arviointiaste ei ole alhaisempi kuin yksi luokka. Radiografinen testaus tunnistaa viat, kuten huokoset, kuonan sulkeumat ja epätäydellinen tunkeutuminen kalvon kuvien läpi.

3.3 Hitsausmenettelyn pätevyys

1. Arviointisisältö: Hitsausprosessin arvioinnin tulisi sisältää hitsausmenetelmät, hitsausmateriaalit, hitsausparametrit, esilämmitys- ja lämmitystoimenpiteet jne. Näytteiden hitsatut liitokset tulisi suorittaa silmämääräiset tarkastukset, häviämättömät testit ja mekaaniset ominaisuustestit
2. Mekaaniset ominaisuudet testit: Vetokokeiden aikana hitsatun liiton vetolujuuden ei tulisi olla alhaisempi kuin pohjamateriaalitaltaan määritetty alaraja; Taivutustestien aikana, kun näyte on taivutettu määritettyyn kulmaan, hitsaumaman pinnalla ei pitäisi olla halkeamia tai vikoja, jotka ovat yli 3 metriä vedetyn pinnan pinnalla. Vaikutustesti määrittää testilämpötilan ja iskuenergiaindeksin suunnitteluvaatimusten mukaisesti. Yleensä iskuenergialle huoneenlämpötilassa on selviä numeerisia vaatimuksia, ja iskuenergialle on myös vastaavia standardeja alhaisissa lämpötiloissa eri teräsluokkien ja suunnittelusovellusten perusteella.

Teräsrakenteen rakennuksista on tullut nykyaikaisen teollisuusrakenteen kulmakivi niiden kestävyyden, kustannustehokkuuden ja sopeutumiskyvyn vuoksi. Näiden joukossa teräsvarastot ja siipikarjakotelot (esim. Kanankooppit) erottuvat tärkeinä esimerkkeinä siitä, kuinka hitsaustekniikka ja edistyneet teräsmateriaalit synergoivat pitkäaikaisten rakenteiden luomiseksi.

4.1 Hitsattu teräsrunkojärjestelmä

1. Hitsauksen rooli teräsrakenteen rakentamisessa
Hitsaus toimii teräsrakenteen kokoonpanon selkärangana, mikä mahdollistaa vankkajen nivelten luomisen, jotka kestävät raskaita kuormia, ympäristörasituksia ja pitkäaikaista käyttöä. Teollisuusrakennuksille, kuten varastoille ja siipikarjataloille, hitsaus varmistaa rakenteellisen eheyden seuraavasti:

Korkean lujuuden liitokset:Tekniikoita, kuten metallitauskaasu (MIG) ja suojattu metallikaarihitsaus (SMAW), käytetään laajasti teräspalkkien, pylväiden ja ristikon sulauttamiseen. Nämä menetelmät tuottavat niveliä, joiden vetolujuus vastaa tai ylittävät alaosan metallia, jotka ovat tärkeitä suurten varastojen tukemiseksi varastoissa.

Tarkkuus ja räätälöinti:Automatisoidut hitsausjärjestelmät mahdollistavat monimutkaisten geometrioiden, kuten siipikarjatalojen kaarevat katot tai varastossa olevien osien kaarevat katot, varmistaen avaruuden optimaalisen hyödyntämisen.

Saumaton integraatio:Hitsaus mahdollistaa esivalmistettujen teräskomponenttien kokoonpanon paikan päällä vähentäen rakennusaikaa pitäen samalla mittatarkkuutta.
 

4.2 Levitys teräsvarastoissa

Teräsvarastot kysynnän rakenteet, jotka kykenevät kantamaan raskaita kuormia varastoiduista tavaroista, koneista ja jopa kattolaitteista (esim. Aurinkopaneelit). Hitsaus myötävaikuttaa niiden kestävyyteen monin tavoin:

Kestävyys dynaamisille kuormituksille: Jatkuva hitsaus varastokehyksissä jakavat stressiä tasaisesti, minimoimalla väsymyshalkeamat jopa syklisen kuormituksen alla haaruista tai pinoamisjärjestelmistä.

Korroosion lieventäminen: Kosteisten tai rannikkoympäristöjen varastojen osalta hitsaus on pariksi galvanoidun teräksen tai säänkestävien seosten kanssa. Päällä olevien hoitomuotojen, kuten korroosion vastaiset pinnoitteet, pidentävät edelleen käyttöiän käyttöikää.

Modulaarinen laajennus: Hitsatut liitännät mahdollistavat varastotilojen helpon laajentumisen, koska uudet teräsosat voidaan integroida saumattomasti olemassa oleviin puitteisiin.

4.3 Hitsaus siipikarjan talon puitteissa

Siipikarjatalot, kuten kanankooppit, vaativat rakenteita, jotka kestävät ankaria olosuhteita, mukaan lukien kosteus, ammoniakkipäästöt ja lämpötilan vaihtelut. Hitsaus vastaa näitä haasteita:

Hygieeninen suunnittelu:Silevät, jatkuvat hitsit eliminoivat rakoja, joissa bakteerit tai kosteus saattavat kertyä, tukevat eläinten terveyden kannalta välttämättömiä terveysolosuhteita.

Ilmanvaihtojärjestelmän integrointi:Hitsatut teräskehykset tukevat turvallisesti ilmanvaihtokanavia ja eristysjärjestelmiä, jotka ovat kriittisiä vakaan sisäympäristön ylläpitämiseksi.

Kevyt mutta kestävät ristikot:Ristikkoihin hitsatut ohuenseinäisten teräsosien käyttäminen vähentää materiaalikustannuksia vaarantamatta lujuutta, mikä on ihanteellinen kustannusherkkiin maatalousprojekteihin.

Edistyneiden hitsaus- ja teräsmateriaalien yhdistelmä vähentää ylläpitokustannuksia ja ympäristövaikutuksia. Teräsrakenteet ovat 100% kierrätettäviä, ja niiden pidennetty käyttöikä minimoi resurssien kulutuksen ajan myötä. Esimerkiksi hyvin hitsattu teräs siipikarjatalo voi kestää yli 50 vuotta minimaalisilla korjauksilla, mikä tarjoaa kestävän ratkaisun viljelijöille.