钢结构连接方法及工艺

第1章钢结构的螺栓连接1

11概述1

12普通螺栓连接2

121普通螺栓2

122螺母5

123垫圈6

13普通螺栓连接的施工8

131普通螺栓作为永久性连接螺栓8

132螺栓直径及长度的选择10

133螺栓孔11

134螺栓连接基本形式14

135螺栓的布置15

136螺栓的装配及其检验17

14高强度螺栓连接17

141高强度螺栓的类型18

142高强度螺栓连接的构造要求21

143高强度螺栓连接施工的一般规定与方法21

144高强度螺栓连接摩擦面22

145高强度螺栓施工的主要检验项目24

146高强度螺栓连接副的储运与保管要求25

15螺栓连接要求26

151螺栓孔的位置26

152螺栓孔的要求26

16螺纹连接的预紧与防松27

161预紧27

162防松28

17提高螺栓连接强度的措施30

171减小螺栓的应力幅30

172改善螺纹牙间的载荷分布31

173减小应力集中及附加应力31

第2章钢结构的铆接33

21铆钉连接的一般要求33

211对铆钉连接的要求33

212工艺设计要求33

22铆接工艺35

221铆接基本程序35

222常用铆钉的种类35

223铆接的种类36

224铆接的基本形式38

225铆钉孔的制取39

226铆钉直径的选择和排列形式40

227铆钉的制取41

23铆钉连接计算41

231铆钉受力计算41

232受拉构件截面积计算41

233抗剪强度计算42

24铆接常用设备与铆接检验42

241制孔设备42

242压铆与锤铆设备43

243铆接检验45

第3章钢结构熔化焊接头的组织与性能46

31钢结构焊缝金属的组织与性能46

311焊缝金属的结晶46

312焊缝金属的显微组织与性能48

313焊缝金属性能的控制50

32焊接热影响区的组织与性能53

321焊接热影响区的组织转变53

322焊接热影响区的组织分布56

323焊接热影响区的性能58

第4章钢结构的熔化焊冶金缺陷64

41气孔64

411类型及其分布特征64

412形成的机理65

413影响生成气孔的因素及其控制措施68

42焊接热裂纹69

421结晶裂纹70

422近缝区液化裂纹79

423多边化裂纹81

43冷裂纹83

431特征83

432形成机理84

433防止91

44其他焊接裂纹简介95

441再热裂纹95

442层状撕裂99

443应力腐蚀裂纹102

第5章钢结构的焊条电弧焊107

51焊条电弧焊的基本过程107

511焊条电弧焊的基本知识107

512焊条电弧焊保护108

513电弧的静特性和电源的外特性108

514焊条电弧焊电源种类110

52焊条电弧焊的焊接接头与焊缝118

521接头形式118

522坡口118

53焊缝分类119

54电焊条120

541组成和作用120

542分类120

543型号的编排方法与焊条的选用122

544检验126

55焊条电弧焊工艺127

551焊接前的准备127

552直流电源焊接电弧的温度分布及应用128

553焊接工艺参数128

554焊接后热与热处理131

第6章钢结构的埋弧自动焊133

61埋弧焊的原理及特点133

611工作原理133

612特点134

613应用134

62埋弧焊的冶金特点134

621酸性焊剂低碳钢埋弧焊的主要冶金反应135

622碱性焊剂及埋弧焊过程中的电化学反应136

623烧结焊剂埋弧焊冶金反应特点137

63钢结构埋弧自动焊的焊丝137

631分类137

632选用138

64钢结构埋弧自动焊焊剂139

641要求139

642分类139

643型号141

644与焊丝的选配143

645选用举例144

65埋弧焊工艺145

651装置构成145

652接头的坡口形式145

653焊接工艺参数148

654焊接缺陷及防止措施151

66高效埋弧焊方法152

661多丝埋弧焊152

662带极埋弧焊152

663窄间隙埋弧焊153

664填充金属埋弧焊焊接155

67典型钢结构的埋弧焊155

第7章钢结构的二氧化碳气体保护电弧焊157

71二氧化碳气体保护焊原理及应用157

711原理157

712特点及应用157

713熔滴过渡158

72二氧化碳焊接的冶金特性160

721合金元素的氧化及脱氧160

722气孔及其防止措施161

723气体及焊丝162

73二氧化碳电弧焊的飞溅及防止措施165

731飞溅机理165

732减少飞溅的措施166

74二氧化碳电弧焊焊接工艺170

741短路过渡焊接工艺170

742细颗粒滴状过渡焊接工艺172

75特种二氧化碳电弧焊174

751药芯焊丝二氧化碳电弧焊174

752二氧化碳电弧点焊174

753熔渣气体保护电弧焊175

754二氧化碳窄间隙焊176

76典型钢结构的二氧化碳气体保护电弧焊176

761焊接车轮176

762焊接摩托车架177

第8章钢结构的钨极氩弧焊180

81钨极氩弧焊的特点及应用180

82钨极材料及其形状181

821钨极材料181

822钨极的直径和形状对焊接电弧的影响182

83氩气和焊枪184

831氩气保护的特点184

832焊枪184

833供气系统和水冷系统187

84钢结构钨极氩弧焊的电流种类和极性187

841直流焊接与交流焊接188

842低频脉冲焊189

843高频脉冲焊190

85钨极氩弧焊工艺191

851常规钨极氩弧焊工艺191

852脉冲钨极氩弧焊工艺192

86典型钢结构的钨极氩弧焊195

第9章钢结构的熔化极氩弧焊197

91熔化极氩弧焊原理与特点197

92熔化极氩弧焊熔滴过渡197

921短路过渡198

922喷射过渡198

93熔化极氩弧焊混合气体与焊丝202

931混合气体形式和特点202

932焊丝204

94熔化极氩弧焊工艺204

941焊前准备205

942焊接工艺参数的选择205

第10章钢结构的钎焊连接原理208

101钎焊连接的基本特性208

102液态钎料与固态母材的润湿、铺展及填缝208

1021钎料的润湿与铺展209

1022钎料的毛细填缝209

1023影响钎料润湿性和填缝性的因素210

1024钎料润湿性、填缝性的评定213

103金属表面氧化膜的去除机制及钎剂的作用214

1031金属母材表面的氧化膜及其去除机制214

1032钎剂的作用215

104液体钎料与固体母材的相互作用216

1041固态母材向液态钎料的溶解216

1042钎料组分向母材的扩散218

105钎料、钎剂及其选用218

1051钎料及其选用218

1052钎剂及其选用220

1053钎剂和钎料的匹配221

106钢结构钎焊工艺及接头质量控制222

1061钎焊方法222

1062钎焊工艺程序224

1063钎焊接头形式225

1064钎焊接头间隙226

1065工件的升温、保温和冷却228

107钢结构的钎焊缺陷228

第11章钢结构的电阻焊方法及工艺232

111概述232

112点焊233

1121点焊时的电流场分布233

1122点焊时的电阻235

1123点焊时的温度场及加热特点237

1124点焊过程分析239

1125点焊工艺参数及其相互关系241

1126点焊时的一些特殊问题242

113凸焊244

1131凸焊基本特点244

1132凸焊过程分析244

1133凸焊接头设计及工艺参数245

114缝焊246

1141缝焊的分类及特点247

1142缝焊过程特点247

1143缝焊工艺参数248

115对焊249

1151电阻对焊249

1152闪光对焊252

116电阻焊接头质量及检验255

1161主要质量问题255

1162质量检验258

117典型钢结构的电阻焊263

第12章摩擦焊方法及工艺267

121摩擦焊基本原理及特点267

1211原理267

1212特点268

122摩擦焊分类268

123摩擦焊焊接过程分析269

1231焊接过程269

1232热源的特点270

124摩擦焊工艺270

1241摩擦焊接头设计270

1242连续驱动摩擦焊工艺参数272

1243惯性摩擦焊工艺参数273

125摩擦焊接头的缺陷及检测274

1251缺陷274

1252无损检测275

第13章焊钉焊接276

131栓焊分类276

132栓焊工艺276

1321栓焊过程276

1322栓钉形状和尺寸276

1323陶瓷瓷环278

1324栓焊工艺参数279

133熔焊栓钉机280

134熔焊栓钉质量要求及检验方法282

参考文献283 2100433B

《钢结构连接方法及工艺》系统介绍了：钢结构的紧固件螺栓连接、铆接、熔化焊接头的组织与性能、熔化焊冶金缺陷、焊条电弧焊、埋弧自动焊、二氧化碳气体保护电弧焊、钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊的熔滴过渡形式和特点，以及钢结构的钎焊连接原理、摩擦焊方法及工艺、焊钉焊接等内容。《钢结构连接方法及工艺》在编写过程中按照科学性与实用性相结合的原则，以工程实例为基础，深入浅出，可为钢结构工程设计及生产技术人员提供指导，也可作为大专院校相关专业的教材。

钢结构常用的连接方法有：焊缝连接，螺栓连接，铆接。焊缝连接：属刚接（可以承受弯矩），除了直接承受动力荷载的结构中，超低温状态下，均可采用焊缝连接 。

双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置专利目的

《双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置》的目的是：提供一种使用方便、制作容易、结构简单、并能满足一次即可更换两块阳极操作的双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置。

双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置技术方案

《双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置》的双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法为：它在两个现有的阳极扭拔机构（a）之间和在现有的阳极扭拔机构（a）和打壳机构（b）之间都分别采用弹簧式的弹性连接的方法进行连接；

《双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置》的双阳极扭拔机构及打壳机构的弹性连接装置为：它包括带有耳轴座的法兰（1）和关节轴承（2），在关节轴承（2）上通过罗纹连接有一根拉杆（3），在拉杆（3）上套有两个锁紧轴套（4）、两个弹簧座（5）、两个法兰（6）和一个弹簧（7），弹簧（7）设在两个弹簧座（5）之间，在拉杆（3）上装有调节螺帽（8），两个法兰（6）通过连接螺杆（9）相连接，带有耳轴座的法兰（1）通过螺栓（10）与法兰（6）相连接；在弹簧座（5）与法兰（6）之间垫有缓冲橡胶垫（11）。

由于采用上述技术方案，《双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置》在两个现有的阳极扭拔机构（a）之间和在现有的打壳机构（b）与阳极扭拔机构（a）之间都分别采用了弹簧式的弹性连接的方法进行连接，这样可以使两个阳极扭拔机构或者使连接在打壳机构上的阳极扭拔机构在更换双阳极时，有效地消除被更换的双阳极之间的位置偏离，同时又可增强打壳机构和双阳极扭拔机构的稳定性，并能在双阳极扭拔机构工作时保持一定的缓冲量，使其工作更加平稳可靠。此外，《双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置》的弹性连接装置具有结构简单、刚柔并济，既能保证打壳机构和双阳极扭拔机构的稳定性，又能在双阳极扭拔机构工作时有一定的缓冲量，从而满足一次换两块阳极的操作要求。因为《双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置》的弹性连接装置的弹簧力是可以调节的，根据使用情况调节弹簧力就可以达到打壳机构和双阳极扭拔机构工作时所需的弹性缓冲要求。使用《双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置》的装置时，当电解槽用操作机大车和工具车启动和制动时，其打壳机构和双阳极扭拔机构由于惯性力而产生摆动，通过《双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置》使打壳机构和双阳极扭拔机构及双阳极扭拔机构之间成为一体，并利用安装在打壳机构和双阳极扭拔机构上的弹簧以稳定打壳机构和双阳极扭拔机构，当双阳极扭拔机构进行更换阳极操作时，带有喇叭口的阳极夹头钟罩将套住阳极导杆头部，如果两个阳极导杆左右、前后距离有在允许范围内的偏差时，《双阳极扭拔机构及打壳机构的连接方法及其装置》的弹簧（7）压缩，当两个阳极扭拔机构由于带有喇叭口的阳极夹头钟罩的影响距离增大时，拉杆（3）受拉，通过左端的锁紧轴套（4）、弹簧座（5）使弹簧（7）压缩，从而使双阳极扭拔机构之间的距离加大；由于同样原因当两个阳极扭拔机构之间的距离缩小时，拉杆（3）受压，通过右端锁紧轴套（4）、弹簧座（5）使弹簧（7）压缩，双阳极扭拔机构之间的距离缩小；这样，当两个阳极扭拔机构在更换双阳极时，并且都套住被更换的阳极导杆时，由于具有一定的柔性缓冲，从而避免了机构的损坏。

1 钢结构制作概论

1．1 钢结构的特点及发展方向

1．2 钢结构的连接方法

1．3 建筑钢结构形式

1．4 《钢结构设计规范》基础知识

1．5 钢结构制作工艺工作十要点

1．6 防止钢结构损伤的工艺措施

2 建筑钢结构常用钢材

2．1 钢材基础知识

2．2 常用钢种

2．3 常用型材

2．4 常用夹芯板的规格及用途

2．5 彩板建筑自钻自攻螺钉规格及用途

3 钢结构施工工艺规程的编制

3．1 基本概念

3．2 工艺规程的作用、分类与形式

3．3 工艺规程编制原则

3．4 工艺规程编制步骤

3．5 工艺规程编制实例

4 钢结构放样和下料

4．1 识图审图

4．2 放样

4．3 构件展开

4．4 构件下料

5 钢材加工工艺

5．1 钢材分离

5．2 钢材加工特点

5．3 冷作成形加工

5．4 制孔

5．5 端部铣平

5．6 摩擦面加工

5．7 卷板

5．8 压制

5．9 热加工

6 焊接技术工艺基础

6．1 焊缝质量等级及缺陷分级

6．2 焊接材料

6．3 焊接设备

6．4 焊接接头性能及应力

6．5 焊接工艺

7 组装（装配）

7．1 组装准备工作及组装概述

7．2 装配工、夹具及其操作技能

7．3 制作钢结构的胎架

7．4 组装形式

7．5 钢板拼接

7．6 T型梁的组装

7．7 制作实例

7．8 构件组装的质量验收

7．9 30m跨距重型屋架制作及工厂预拼装实例

7．10 钢结构工程观感质量

8 钢结构变形的矫正

8．1 钢结构变形的基本概念

8．2 焊接变形原理

8．3 矫正变形的原理和方法

8．4 热矫正工艺

8．5 验收条件和质量标准

9 螺栓连接

9．1 普通螺栓连接

9．2 高强度螺栓连接

9．3 高强度螺栓连接的应用

10 铆接工艺

10．1 施工准备

10．2 拆换铆钉工艺

10．3 铆接新结构施工工艺

10．4 铆接改焊接工艺

10．5 铆钉冷铆操作技术

11 钢结构工程防腐蚀

11．1 概述

11．2 除锈

11．3 涂装与防护

11．4 钢结构防腐蚀技术应用实例

11．5 钢结构防火涂料涂装工程

11．6 构件编号

12 钢结构制作安全生产指南

12．1 安全使用氧一乙炔气

12．2 焊工安全操作规程

12．3 防火灾和爆炸

12．4 高空作业安全生产

12．5 金属结构加工安全技术

12．6 确定安全生产重点，实行预控管理

参考文献

建筑钢结构制作工艺师岗位规范

后记2100433B