Question

简述钢结构焊接的常用方法以及各自适用的特点？

Answer 1

1.手工电弧焊具有设备比较简单、轻便、不需要辅助气体保护、操作灵活、适应性强、应用范围广(适用于大多数金属和合金的焊接)，能在空间任意位置焊接等优点。电弧焊在建筑钢结构中得到广泛使用，可在室内、室外及高空中平、横、立、仰的任意位置进行施焊。
但由于手工电弧焊具有对焊工操作技术要求高、焊工培训费用大、劳动条件差、生产效率低等缺点，在建筑钢结构制作与安装的实际应用中，主要用于特殊部位其他焊接方法无法进行施焊、受焊接施工环境影响其他焊接方法很难保证焊接质量以及定位焊接和焊接缺陷的修补等情况。
2. 埋弧焊
埋弧焊是以连续送进的焊丝作为电极和填充金属。焊接时，在焊接区域的上面覆盖着一层颗粒状焊剂，电弧在焊剂下燃烧，将焊丝端部和局部母材熔化，形成焊缝。
在电弧热的作用下，一部分溶剂熔化成熔渣并与液态金属发生冶金反应，熔渣浮在金属熔池的表面，一方面可以保护焊缝金属，防止空气的污染，并与熔化金属发生物理化学反应，改善焊缝金属的化学成分及性能;另一方面还可以使焊缝金属缓慢冷却。
埋弧焊由于电弧热量集中、熔深大、焊缝质量均匀、内部缺陷少、塑性和冲击韧性好，优于手工焊。半自动埋弧焊介于自动埋弧焊和手工焊之间，但应用受到其自身条件的限制，焊机须沿焊缝的导轨移动，一般适用于大型构件的直缝和环缝焊接。常被用于梁、柱、支撑等构件主体直焊缝、拼板焊缝，直缝焊管纵、环缝等焊接。

3. 熔化极气体保护电弧焊
熔化极气体保护电弧焊是以焊丝和焊件为两个极,它们之间产生电弧热来溶化焊丝和焊件母材，同时向焊接区域送入保护气体,使焊接区与周围的空气隔开,对焊接缝进行保护;焊丝自动送进,在电弧作用下不断熔化,与熔化的母材一起融合形成焊缝金属。
熔化极气体保护焊按保护气体不同可分为:CO2气体保护焊、惰性气体保护焊和混合气体保护焊。
(1) CO2气体保护电弧焊。是目前应用最为广泛的焊接方法之一，它是以CO2作为保护气体。二氧化碳在高温下会分解出氧而进入熔池，因此必须在焊丝中加入适量的锰、硅等脱氧剂。CO2气体保护焊主要特点:成本较低，使用大电流和细焊丝,焊接速度快、熔深大、作业效率高，但只能用于碳钢和低合金钢焊接。
(2) 惰性气体保护焊。用氩或氦作为保护气体，惰性保护气体不参与熔池的冶金反应，适用于各种质量要求较高或易氧化的金属材料，如不锈钢、铝、钛、锆等的焊接，但成本较高。
(3) 混合气体保护焊。保护气体以氩为主，加入适量的二氧化碳(15,30%)或氧(0.5,5%)。与二氧化碳气体保护焊相比,这种保护焊焊接规范较宽，成形较好,质量较佳;与熔化极惰性气体保护焊相比,熔池较活泼,冶金反应较佳，既经济又有惰性气体保护焊的性能。
建筑钢结构制作领域，普遍使用的是CO气体保护电弧焊，对于焊缝质量要求较高的部位，也采用混合气体保护焊。
气体保护焊电弧加热集中、焊接速度快，故焊缝强度比手工焊高，且塑性和抗腐蚀性能好，适合厚钢板或特厚钢板的焊接。
CO2气体保护焊手工操作比手工电弧焊的焊接速度快，热量集中，熔池较小，焊接层数少，焊接电弧容易对中焊接，可适应各种位置焊接，焊后基本上无熔渣。在焊接质量上焊接变形小，焊缝有较好的抗锈能力，但焊缝外表面不平滑。
由于CO2气体保护焊所具有的生产效率高、操作性能好、易于实现机械化和自动化，且焊缝质量好、对铁锈的敏感性小的优点，且不用焊剂，所以在钢结构生产中已得到广泛应用。CO2气体保护焊主要采用手工操作，手持焊枪移动焊接，也可进行自动焊接。