建筑钢结构铸钢节点

 

1 造型新奇独特，结构体系繁多，节点构造复杂，焊接接头形式多，构件制作和现场安装中的焊接技术难度越来越大。铸钢节点例如：运动场“鸟巢”钢结构工程有大量的复杂的桁架柱、主桁架、次结构焊接节点，焊缝纵横交错，施工难度很大。

 

2 建筑高度高，结构跨度大，抗震性能设计对主要钢结构焊接质量要求很高。如：框架梁与柱的连接焊缝，剪力板与柱的连接焊缝，梁腹板与柱的连接焊缝和柱的拼接焊缝等，都是结构的主要部位，基本上都是坡口熔透一级焊缝，100%超声波探伤，对焊接质量要求非常高。

 

3 使用钢材品种规格多，而且越来越多趋向于使用低合金高强度结构钢和大厚度钢材，随着钢铁生产工艺水平的不断进步，铸钢、奥氏体不锈钢、复合钢板也得到越来越多的应用。因此，要求现场施工前，针对所使用钢材的交货状况，要进行新钢种的焊接性试验，探索科学的焊接工艺参数，制定相应的焊接工艺措施。

 

4 工厂制作和现场安装链接因素多，不同工种交叉作业多，现场安装难度较大。

 

钢结构行业于20世纪40年代引进焊条电弧焊，50年代中期从前苏联引进埋弧焊接技术，70年代以后，由于建筑钢结构箱形构件以及中厚板的广泛使用，又陆续试验并成功应用实芯焊丝和药芯焊丝CO2气体保护焊，埋弧双丝焊、埋弧三丝焊，熔嘴电渣焊、螺栓焊等焊接技术。

 

CO2气体保护焊在建筑钢结构中的应用，铸钢节点极大地进步了焊接生产效率，缩短了施工周期，已逐步取代手工药皮电弧焊。CO2气体保护焊，按焊丝可分为实芯焊丝（GMAW）和药芯焊丝（FCAW）两种。实芯焊丝CO2或混合气体保护焊，在建筑钢结构的制作中，可根据板厚和坡口、裂纹性，来选择相应得喷射过液、脉冲电流过液、德实芯焊丝CO2气体保护焊，药芯焊丝CO2气体保护焊，与等直径实芯焊丝相比，焊丝的金属界面积变小，在同等电流水平下的电流密度增大，焊丝的熔敷效率接近于实芯CO2焊。在同等尺寸的角焊缝焊接中，由于飞溅小、清理方便且焊缝成形较凹，整体效率和经济效益甚至优于实芯CO2焊。英特别指出的是，CO2气体保护焊由于电弧气氛的氧化性，所得熔敷金属的含氢量极低，具有较好的抗氢裂性。

 

自保护焊药芯焊丝在建筑钢结构也开始使用，由于不需要气体保护，使用更方便，但由于自保护药芯焊丝的扩散氢含量较高，因此目前仅应用于冷裂倾向不大的钢种或不重要部位的焊接，以后要解决的题目，一是抗冷裂性能的进步，二是材料本钱的降低。

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