钢筋焊接，作力学试验时，在角焊缝焊接工艺评定的端部断裂，出现这种情况有哪些因素影响

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-03-25 08:01 标签： 角焊缝焊接工艺评定
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钢筋焊接的不合格的因素
更新时间： 16:24:38
　　摘　要：随着社会的发展，建筑行业的各方面也在近几年发生了翻天覆地的变化。任何一项新技术在发展的同时都会面临着一些难以避免的不足，钢筋焊接施工技术也不例外。钢筋工程作为房屋建筑混凝土结构工程中的重要工程之一，得到了越来越广泛的运用。由于钢筋工程的完成效果是由设计、选材、施工直至验收使用等诸多环节的因素综合决定的，工程本身又具有隐蔽性。因此，在工程建设的始终都必须给予特殊的重视。希望通过本文对这问题的探讨，能和建筑行业的一些人员进行交流，共同促进我国建筑行业的发展。　　关键词：钢筋焊接；不合格原因；断裂现象及焊接建议　　引言：钢筋工程施工是建筑工程不可或缺的重要组成部分，因此，在加强建筑工程质量控制的同时，需对钢筋工程的施工质量引起重视，本文从钢筋焊接不合格的因素进行分析，希望在以后的施工当中采取必要措施加以控制避免钢筋焊接所引起的质量事故的发生。　　1.钢筋是工程建设的主要用材之一　　广泛应用于混凝土结构中，其连接通常采用焊接方法，主要有电弧焊（单面或双面）、电渣压力焊、气压焊、闪光对焊及机械连接等。钢筋焊接质量的好坏直接关系到结构的安全，但由于环境条件恶劣或焊接人员素质低下等原因造成其达不到要求的情形并不少见。我们在质量检测中经常遇到上述违反《钢筋焊接及验收规程》规定的情况，但某些施工人员甚至管理人员却抱着不以为然的态度，在此笔者根据从事钢筋试验观察、收集到的一些资料，并通过钢筋焊接试件试验证明控制焊接施工质量的重要性，以引起施工人员和管理人员对这一问题的足够重视。　　2.焊接试验统计资料　　在对钢筋焊接试验的30000余组试样进行观察统计，发现焊接试验中异常断裂（规程规定不合格的断裂）的比例约为7~8%，其中在焊缝段或热影响区发生的脆性断裂约占80%，成为主要的断裂形式，其次是沿焊缝的纵向开裂，约占22~23%，从以上统计结果看来，各种焊接试验中异常断裂虽仅占约7~8%，但由于这些均是取样送检的试件，因此不排除它们在焊接质量上优于现场其它钢筋的可能性，也就是说，现场实际的焊接头达不到要求的比例可能要大得多。据观察分析，这种异常断裂基本上是因焊接质量不过关而造成的，既有钢筋自身的材质因素，也与焊接不当有直接关系，因大部分钢筋都明显有烧伤的迹象。　　3.异常断裂的原因分析　　钢筋异常断裂的原因较为复杂，总的来说包括材质本身、焊接工艺或试验等几方面的因素，而且它们都并非完全独立，而是有机联系和相互影响的。　　3.1材质因素　　钢筋本身的材质好坏是影响焊接质量的首要因素，若化学成分中的有害杂质如磷、硫、氧等含量低，其焊接性就较好；有些合金元素当含量适中时会有利于改善钢材的性能，另一方面当其含量＞0.3%时又会明显降低可焊性。晶体组织和结构的变化既与碳和合金元素含量的变化有关，同时也与温度和外力的变化有关。　　3.2焊接工艺因素　　焊接时的设备性能、电流大小及稳定性、焊剂的选择、焊接材料与木材金属的匹配程度，焊工的技术水平和熟练程度，焊接的顺序、操作速度、环境温湿度、焊件的冷却速度等都会对焊接质量造成直接的影响。若焊接热量过大和温度过高，加热速度过快，则焊接后的急剧冷却会使晶体组织和结构发生变化，影响钢材的机械性能并使其变脆，这也是造成焊接试件在热影响去发生断裂的主要原因。中国论文服务网创办伊始，致力于为各行各业职称评定客户提供建筑工程论文下载、建筑工程论文快速发表、职称论文发表快速写作论文写作指导等服务。　　3.3试验因素　　主要有2个方面：①试件阻焊时两夹持段不同轴导致产生附加作业使焊缝纵向开裂或扭折；②加荷速度过大使试件应力急速增大，晶体结构急速破坏而降低强度。　　3.4注意埋件的安装　　4.焊件在试验中异常断裂的几种现象　　4.1母材强度过高，在高应力状态下热影响区发生脆性断裂，实际最大拉应力σЬ≥标准强度值σ0的比率高达76.47%~87.84%，这一现象可能是母材碳含量或硅等元素含量偏高，使得其强度较高但又较硬脆而造成的。如有1组HPB33514钢筋焊接试件，3个试件均发生脆断，拉断力分别为105.1，100.2，96.1kN，比标准值57kN高出68%~84.2%。Ⅱ级钢筋也有很多类似的例子，如1组3个HRB33525搭接焊试件均发生脆性断裂，其中2个拉断力分别为410.1，408.2kN比标准值224.kN高出82.8%，而第3个试件为218.5kN，说明受焊接施工的影响，试件会产生热脆而达不到规定强度值。从大量例子中可以看出，凡是母材原材拉伸试验表现为强度高、伸长率低、塑性差的钢筋，在焊接试验中具有热脆性，易发生脆性断裂。因此凡是原材料在机械性能试验中表现较差时，不宜采用焊接，且最好不在重要结构中使用。　　4.2低应力状态下热影响区发生脆性断裂。这种情况的性质较严重，破坏时应力尚未达到规定强度值，甚至低得惊人。如1组Φ22搭接试样，3个试件均在焊缝边发生脆性断裂，力值分别为69.3，102.3，134kN，仅为标准值187.kN的37%~73%，应推定为不合格品。　　4.3焊接不当，焊缝堆积过量，导致烧伤。据观察，这种试件容量在焊缝端部发生不正常的断裂，断口不像脆断那样平齐。这种情况多发生在直径＞16mm的焊件中，断裂荷载往往远低于规定值。　　4.4手工电弧焊直接在母材上引弧，引弧点处容易发生脆断。　　我们时常见到试件母材上有引弧点，它们发生脆断的机率很高，但这却容易被忽视。由于引弧时热能很高，且集中于一点，使该点的温度相当高，同时冷却也很快，使得该点的晶粒变粗，产生内应力而发展成裂纹，并在外力作用下迅速扩展而产生脆断。　　4.5焊缝强度低，在未达到规定强度时沿搭接焊缝纵向撕裂，这可能是由于焊条级别不符合要求或质量差，使焊缝金属与母材强度不匹配。　　5.对钢筋焊接的几点建议　　通过上述试验中出现异常断裂现象的分析，有必要追溯到施工现场的焊接质量，同样潜伏着质量隐患，应引起现场施工人员和质量管理人员的高度重视，提高认识，采取有效措施消除焊接所产生的潜在隐患。　　5.1钢筋在焊接试验前必须进行力学性能试验和化学分析，对可焊接性差（如高强低塑、化学成分含量明显超标）的钢筋，不宜采用焊接，推荐使用接卸连接。　　5.2手工电弧焊不要在母材上引弧。《钢筋焊接及验收规程》中规定：“焊接时引弧应在垫板、帮条或形成焊缝的部位进行，不得烧伤主筋”。焊接底线与钢筋应接触紧密。　　6.结语　　上述钢筋焊接问题看似微小，但一旦忽视就可能成为日后安全质量事故的祸根，因此在工程质量管理中应高度重视并克服麻痹思想，要求焊接人员严格按《规程》操作，质检人员应严加监管，一旦有上述缺陷应予以处理，确保结构安全。　　有着很大的发展前景。钢筋焊接行业的健康发展，直接影响着人们的生活和居住质量。现在的豆腐渣工程很普遍，都是因为一些建筑商缺乏安全意识、缺少对社会的责任感造成的，但幸运的是建筑行业已经引起了全社会的高度重视。每一个建筑相关人员都应该在工作中严格要求自己，学习新的技术，总结经验，共同努力，创造人们幸福的生活家园。　　参考文献：　　[1]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.钢筋混凝土用钢带肋钢筋（GB07）.北京：中国建筑工业出版社，2008.　　[2]赵永安.钢筋工程手册.山西：山西科学技术出版社，2005.　　[3]史万红.浅谈钢筋混凝土工程中常见的质量问题与防治措施[J].煤炭工程，2008（4）.　　[4]李玉勇.钢筋混凝土结构施工期质量的可靠性控制[J].房材与应用，2005（5）.
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