钢结构裂纹产生原因及磁粉干法检测.PDFVIP

201 第十届全国磁粉渗透检测技术年会 l张家界 钢结构裂纹产生原因及磁粉干法检测 刘金平1李昊2鲍乾3 (1南京尧化门南京华建检测调试有限公司，南京，210046： 2湖北随州市左岸星城299702，随州，441300； 3江苏连云港灌南新集乡兴庄，连云港，222513) 摘要：为了认识钢结构裂纹产生的原因，通过对钢结构常用的焊接方法，埋弧焊(SAW)，气 体保护焊(FCAW)，手工焊(SMAW)，各种焊接方法、各种形式焊缝在结构中的位置进行磁粉 干法检测和分析，发现缺陷的产生与焊接方法、焊缝在结构中的位置、x-艺条件、焊接应力、装 配情况相互联系。因此在焊接工艺制订，检测工艺制订时应该关注这些产生缺陷的原因位置。 关键词：铜结构 裂纹磁粉干法 检测 1 引言 随着社会的进步与发展，建筑结构工程由上木结构，钢筋水泥结构到纯钢结构及复合结构的 不断向前发展，并且钢结构的规模越来越人，制作T艺技术也是越来越复杂，存在的制作工艺缺 陷问题也是越来越多，为了掌握钢结构焊接工艺产生缺陷的特点和规律，保证制作工艺质量，利 用磁粉干法检测技术，对美国加州旧金山新海湾大桥(SFOBB)项同钢结构的几种焊接方法的焊缝 进行了典型焊接丁艺缺陷的收集和整理，提供以下卣观的缺陷照片，就其焊接方法、位置、产生 缺陷的原因，作如下简要分析。 2钢结构的特点 钢材强度高：适用于建造跨度大、高度高、承载霞的结构，结构在一般条件下不会因超载而突 然断裂，只增大变形，故易r被发现。 塑性、韧性较好：适宜在动力荷载下工作，SFOBB就是在地震区采用的桥梁钢结构工程 重量轻：钢材强度高，做成的结构也比较轻。重量轻，可减轻基础的负荷，同时还方便运输和 施．L。 材质均匀和力学计算的假定比较符合：f{I于有现代冶炼技术的科学保证，钢材组织比较均匀， 钢结构实际受力情况和工程力学计算结果比较符合，计算结果比较可靠。 制作简便，施工工期短：钢结构构件均在金属结构厂制作，钢结构所有材料皆已SL$J成各种型 材，加工简易而迅速。钢构件较轻，连接简单安装方便，施工周期矩。 耐蚀性筹：钢材容易锈蚀，，特别是薄擎构件更要注意，防此减薄使结构失稳。 耐热／fi耐火：随着材料温度的Yt+高，其机械性能下降，强度总趋势逐步降低，如美囤91l事件 大楼的倒塌就足钢结构／fi耐火。 低温和其它条件卜．，又可能发生脆断。 第十膳伞国磁粉渗透检测技术年会 2011张家界 为保证这磐特点对材料的要求是：较高的抗拉强度和屈服点，较高的塑性和韧性，良好的工 艺性能，其它要求是根据结构的具体工作状况，要求结构具有适应 高低温度变化和抵抗腐蚀性 环境的能力。 3常用焊接方法 考虑上艺特点及效率丰要有：埋弧焊(SAW)手工电弧焊(SMAW)，气体保护焊(FCAW)，等。 4产生原因 SFOBB钢结构的施T特点是钢结构裂纹产生的原因，主要表现的原冈是：预热温度不够，装 配的拘束应力，焊接应力，焊接工艺及次序不当，焊接缺陷等。 5主要位置 其裂纹主要分布位置在：接头处、收弧处、起弧处、端头处，裂纹性质有：冷裂纹、热裂纹， 裂纹的产生特点有：横裂纹、纵裂纹、点焊裂纹和焊道裂纹。 6盯检测基本要求注意点 6．1 MTT法检测工艺流程 检测表面准备一检测设备准备一柃测磁粉工具准备一现场欠敏度试验一检测磁化一喷磁粉一吹去多 余的磁粉一停止磁化一观察记录一清扫工件检测面。 6．2检测基本要求 检测表面及25mm的临近区域／fi得仃影响检测嘶的污物，应光洁干净，并且表面干燥没有油及 油脂等。磁粉应干燥并且与工件检测表面对比度大，磁扼90。磁化两次。 电磁扼提升力应满足以下要求n’ 电流类趔 电磁扼磁极 问距离 lOOmm磁极间距离150mm 50mm磁极问距离lOOmm AC 45N