Процесс «стыковки панелей» в производстве стальных конструкций является важнейшим этапом сборки стальных листов в компоненты требуемых размеров путем стыковки и сварки. Поскольку стальные листы, поступающие с металлургических заводов, часто имеют ограниченные размеры по длине и ширине, они не могут напрямую соответствовать размерам резки больших двутавровых балок, коробчатых колонн и других компонентов. Поэтому фланцевые и стеновые пластины должны быть сварены встык в цехе для образования цельного базового материала. Качество стыковки панелей напрямую влияет на общую прочность, точность монтажа и конструктивную безопасность компонентов, что делает этот процесс одним из основных, требующих строгого контроля при изготовлении стальных конструкций.

Типы соединения панелей

В стальных конструкциях при соединении панелей используются два основных типа: соединение фланцевых пластин и соединение стеновых пластин. Поскольку в месте соединения фланцевой и стеновой пластин имеются два несущих угловых сварных шва, технические условия требуют, чтобы продольные стыковые швы для фланцевых пластин не допускались; соединение допускается только вдоль продольного направления. Однако стеновые пластины могут соединяться как вдоль, так и по ширине, а стыковые швы могут быть крестообразными или Т-образными в зависимости от требований к компоновке панели. Четкое понимание различных правил соединения для этих двух типов компонентов является необходимым условием для рациональной компоновки панели и предотвращения концентрации напряжений.

Операции по соединению панелей

Сборка листового металла в основном осуществляется с помощью сварки под флюсом для эффективного стыкового соединения. Перед сваркой необходимо тщательно очистить фаску и область в пределах 30 мм с обеих сторон от масла, ржавчины и других загрязнений, чтобы гарантировать соответствие зазора при сборке и размеров фаски технологическим требованиям. Одновременно выбираются соответствующие параметры сварочного тока, напряжения дуги и скорости сварки в зависимости от толщины листа. Для листов средней толщины часто используется гибридный процесс, включающий сварку в защитной газовой среде CO₂ для корневого шва, сварку под флюсом для заполняющего шва с лицевой стороны и высокотоковую сварку под флюсом для окончательного сварного шва, чтобы обеспечить полное проплавление и хорошее формирование сварного шва.

Ключевые моменты сборки пластины

При сборке панелей следует учитывать три ключевых момента:

Во-первых, необходимо контролировать положение стыковых соединений. Стыковые соединения фланцев и стенок должны быть смещены более чем на 200 мм, чтобы избежать пересечений сварных швов и концентрации сварных швов.

Во-вторых, необходимо контролировать деформацию при сварке. Во время сборки используйте зажимы для надежной фиксации стальных пластин и применяйте симметричную сегментированную сварку или сварку с пропуском в последовательности. Длинные компоненты также требуют выравнивания с помощью направляющей.

Во-третьих, при разметке следует учитывать усадку при сварке. Как правило, для каждого сварного шва следует допускать усадку в 20-30 мм, а для швов после резки — в 2-3 мм, чтобы гарантировать соответствие окончательных размеров детали проектным требованиям.

1. Для стальных пластин толщиной ≤16 мм снятие фаски не требуется; используется прямая сварка под флюсом.

Для пластин толщиной более 16 мм требуется снятие фаски; для корневого шва используется сварка в защитной газовой среде, а для заполняющего и покрывающего швов — сварка под флюсом.

2. Установите пластину для зажигания и гашения дуги. Свариваемость должна быть не ниже, чем у основного металла. Фаска должна быть такой же, как у основного металла, и иметь длину ≥50 мм.

3. Предварительный нагрев следует проводить в соответствии со свариваемым материалом и температурой окружающей среды. Минимальная температура предварительного нагрева для распространенных сталей указана в таблице ниже.

Температура окружающей среды: от -10°C до 0°C, предварительный нагрев до температуры выше 20°C; если минимальная температура предварительного нагрева превышает 20°C, используйте более высокую температуру предварительного нагрева.

Область применения: зона сварки ≥ 2t (толщина пластины t) и > 100 мм.

Проверка сборки панели

После сборки требуется тщательная проверка. Визуальный осмотр в основном проверяет наличие усиления сварного шва, подрезов, пористости и поверхностных трещин. Во время визуального осмотра расстояние между глазами и проверяемой поверхностью не должно превышать 600 мм, а яркость освещения не должна быть менее 160 лк. Внутреннее качество оценивается с помощью ультразвукового контроля для неразрушающего контроля. Все сварные швы класса I и класса II должны быть проверены. Операции по испытанию и оценке дефектов должны соответствовать стандартам GB/T 11345, чтобы гарантировать отсутствие дефектов сварных швов, таких как неполное сплавление, неполное проплавление и трещины.

Сборка панелей — это фундаментальный процесс в изготовлении стальных конструкций, и его технологический уровень напрямую определяет исходное качество последующей сборки и сварки. Только тщательный контроль на четырех уровнях может обеспечить высокое качество. Правила размещения панелей, технические условия, ключевые моменты процесса и стандарты проверки. Можно ли гарантировать несущую способность и срок службы стальных компонентов еще на этапе производства, тем самым создав надежную первую линию защиты для общей структурной безопасности?

Для получения дополнительной информации или по любым вопросам, пожалуйста, свяжитесь с командой Yumsteel.