㈠ 鋼結構焊縫常見質量缺陷檢測及檢測要求
隨著當代建築技術的迅速發展,鋼結構在建築結構體系中的應用日益廣泛。尤其是工廠建設及設備安裝中,鋼結構使用率顯著提升。焊接作為鋼結構的主要連接方式之一,其質量直接影響施工質量。因此,加強焊接質量檢測至關重要。
鋼結構焊縫中常見缺陷包括裂紋、氣孔、夾渣和未熔合、未焊透等。裂紋是焊接過程中因局部破裂形成的縫隙,分為熱裂紋和冷裂紋,影響鋼結構的整體質量及安全性。氣孔是由焊接過程中吸收的氣體或金屬熱處理時形成的空穴,通常以橢圓形或球形出現。夾渣是焊縫中夾雜的熔渣或非金屬物,有條狀或點狀形式,影響鋼結構物理性能。未熔合和未焊透是兩層金屬沒有完全融合,導致參數無法達到設計要求,降低焊縫整體強度。
無損探傷是確保鋼結構工程質量的關鍵環節,包括超聲檢測、射線檢測、磁粉檢測、滲透檢測和渦流檢測等。其中,超聲波探傷因設備輕便、操作方便、檢測速度快而廣泛應用於鋼結構焊縫檢測。其原理是通過探頭發射超聲波在材料中快速傳播,檢測夾渣、氣孔或裂紋等缺陷時,部分超聲波被反射,通過分析回波,明確材料具體情況。
超聲波探傷可識別鋼結構缺陷,裂紋回波高、波幅寬,移動探頭時波幅變化,氣孔回波低、穩定,移動探頭時反射波幅變化,點狀夾渣和氣孔回波相似,條狀夾渣回波鋸齒狀,波幅低、波形樹枝狀。未焊透和未熔合缺陷探傷時波形穩定,但波幅一側高於另一側,或僅一側有反射波。
鋼結構焊縫質量等級分為一級、二級和三級,分別對應不同承載情況。一級焊縫質量要求最高,三級最低,檢測要求不同。GB 50205-2020《鋼結構工程施工質量驗收規范》規定,全焊透的一級焊縫探傷比例為100%,評定等級為GB/T 11345-2013中的II級;二級焊縫的檢驗為抽樣檢驗,檢測比例為20%,評定等級為GB/T 11345-2013中的III級。二級焊縫分為工廠製作焊縫和現場安裝焊縫,探傷比例計算方法不同。
鋼結構焊縫質量的超聲波探傷檢驗等級根據工件材質、結構、焊接方法、受力狀態選擇,通常選用B級。B級檢驗原則上採用單面雙側探頭,對整個焊縫截面進行探測。母材厚度超過100mm時,採用雙面雙側檢驗。受幾何條件限制,可採用兩種角度探頭進行探傷,條件允許時應進行橫向缺陷檢驗。
總之,超聲波探傷作為鋼結構焊縫質量控制的主要手段,要求探傷人員掌握理論知識、了解焊接工藝、現場環境和結構情況,以及積累實際探傷經驗。探傷人員應不斷探索,確保探傷結果准確可靠,保證工程質量。
㈡ 鋼結構施工常見的焊縫缺陷有哪些
鋼結構焊接常見的六大缺陷:
1、熱裂紋。其基本特徵就是在焊縫的冷卻過程中產生,其產生的原因是鋼材或者焊材中的硫、磷雜質與鋼材形成多種脆、硬的低熔點共晶物,在焊縫的冷卻過程中,最後凝固的低熔點共晶物處於受拉狀態,極易開裂。
2、冷裂紋。由焊接產生的冷裂紋又稱延遲裂紋,其所具有的主要特徵是在200℃至室溫范圍內產生,有延遲特徵,焊後幾分鍾至幾天後出現,其產生的主要原因與鋼材的選擇、結構的設計、焊接材料的儲存與應用及焊接工藝有著密切的關系。
3、層狀撕裂。其主要特徵表現為當焊接溫度冷卻到400℃以下時,在一些板材厚度比較大,雜質含量較高,特別是硫含量較高,且具有較強沿板材軋制平行方向偏析的低合金高強鋼,當其在焊接過程中受到垂直於厚度方向的作用力時,會產生沿軋制方向呈階梯狀的裂紋。
4、未融合及未焊透。這兩者產生原因基本相同,主要是工藝參數、措施及坡口尺寸不當,坡口及焊道表面不夠清潔或有氧化皮及焊渣等雜物,焊工技術較差等。
5、氣孔。按照產生形式可分為兩類,即析出型氣孔與反應型氣孔。析出型氣孔主要為氫氣孔和氮氣孔,反應型氣孔在鋼材即非有色金屬的焊接中則以CO氣孔為主。析出型氣孔的主要特徵是多為表面氣孔,而氫氣孔與氮氣孔的主要區別在於氫氣孔以單一氣孔為主,而氮氣孔則多為密集型氣孔。焊縫中氣孔產生的主要原因與焊材的選擇,保存與使用,焊接工藝參數的選擇,坡口母材的清潔程度及熔池的保護程度等有關系。
6、夾渣。非金屬夾雜物的種類、形態和分別主要與焊接方法、焊條和焊劑及焊縫金屬的化學成分有關。