Сварка в мостостроении
Прокладывая не одну сотню тысяч километров дорог различного назначения, строители постоянно сталкивались с проблемой возведения долговечных металлических сооружений, позволяющих организовать надежный проезд различного транспорта через водные преграды и другие сложные участки рельефа. Применение для строительства мостов клепочной технологии не давало возможности обеспечить достаточно высокие прочностные параметры конструкции на протяжении длительной эксплуатации. Ведь под периодическим воздействием повышенных механических нагрузок клепаное соединение начинало постепенно терять свою несущую способность.
Содержание:
Применение сварки в мостостроении
Для решения такой проблемы строители непрерывно искали технологию, позволяющую как можно эффективнее и за короткий срок осуществлять работы по ремонту и усилению мостовых пролетов.
Дуговая сварка в мостостроении дала возможность успешно справляться с такими задачами. Однако, проведение сварочных операций при осуществлении ремонтно-восстановительных мероприятий как на крупных мостах, так и небольших мостовых сооружениях имеет существенное отличие от процессов сварки, применяемых при строительстве разнообразных зданий. Во-первых, это связано со сложной структурой пролетных металлоконструкций. Практически все ее составляющие отличаются многообразием форм и размеров. К тому же несущее сооружение многократно подвергается периодическому (циклическому) воздействию механических нагрузок, создаваемых проезжающими железнодорожными составами либо грузовым автотранспортом.
Эффективно решить проблему возведения надежных и долговечных мостов позволило открытие электрической дуги, послужившей своеобразным толчком к разработке технологии электродуговой сварки. Этим способом начали соединять металлические детали за счет сплавления их в месте соединения с помощью дуги электрического разряда. Для проведения электродугового сварочного процесса в качестве электродов используют соединяемые стальные заготовки и специальный токопроводящий проводник. Длительный электрический разряд, создаваемый между ними в особой газообразной среде, способен создавать высокотемпературный режим. Его мощности хватает даже для расплавления металла, у которых температура плавления более 3000°C.
Первоначально сварка металлических мостов производилась с применением угольных электродов. Однако для обеспечения надежности и долговечности сварного шва нужно было использовать более прогрессивные материалы. Оптимальным решением стало применение металлических электродов с флюсовым покрытием. Использование такого токопроводящего сварочного проводника позволило сразу решить две задачи. Стальной стержень выступает в роли присадочного материала для заполнения разделки в свариваемом соединении, а своеобразная флюсовая «оболочка» предоставляет возможность создавать гарантированную защиту расплавленного металла от воздействия азота и кислорода из окружающего воздуха.
Применение электродуговой сварки позволило полностью исключить технологии соединения элементов моста с помощью заклепок. Такой способ возведения несущих стальных конструкций позволил обеспечить им достаточно высокие параметры устойчивости как к статическим, так и к динамическим механическим нагрузкам на протяжении многих десятилетий. И даже при возникновении усталостных трещин в путепроводном сооружении можно очень быстро и с минимальными затратами устранить такой дефект с помощью ремонта участка электродуговой сваркой.
Мост любого назначения – это весьма ответственная конструкция. Следовательно, при его возведении требуется использовать лишь самые прогрессивные материалы и технологии.
Применение электродуговой сварки дает возможность обеспечить выполнение всех обязательных требований к металлической конструкции. Существенную роль в проведении качественного процесса сварки играет правильный подбор сварочных материалов. Именно за счет этого можно гарантировать получение сварного шва с необходимыми эксплуатационными характеристиками.
Какие материалы используются для сварки мостовых конструкций
Для возведения мостов различного назначения в основном используют низко- и среднелегированные марки стальных сплавов. Применение таких металлов дает возможность производить наиболее ответственные металлоконструкции. К их разряду специалисты относят и сооружения, возводимые для движения разнообразного транспорта через преграды на пути строительства транспортного пути.
Применение сварки в строительстве мостов и путепроводов позволяет возводить надежные и долговечные конструкции, способные гарантированно выдерживать периодические повышенные динамические нагрузки, создаваемые проезжающими разнообразными транспортными средствами.
Для обеспечения высоких прочностных характеристик в возводимых несущих сооружениях нужно правильно подбирать сварочный процесс и материалы.
Стандартно в мостостроении применяется электродуговая механизированная сварка в защитной газообразной среде, либо автоматическая сварка под слоем флюса.
Мы предлагаем использовать для строительства мостовых конструкций аппараты двух видов:
-
Сварочные установки для механизированной сварки с жесткой вольт-амперной характерисстикой. В них мы рекомендуем использовать проволоку порошковую газозащитную проволоку.
-
Аппараты автоматической сварки под флюсом, на которых напряжение на дуге регулируется автоматически (падающая вольтамперная характеристика). В зависимости от этого показателя изменяется и скорость подачи сварочной проволоки.
При выполнении работ по ремонту либо усилению пролетных сооружений мостов применяют сварочное оборудование ручной электродуговой сварки. В этом случае для получения надежного соединения стальных конструкций мы рекомендуем использовать электроды марки УОНИ-13/55. Они способны обеспечить свариваемому шву достаточно высокую ударную вязкость и прочность. За счет минимального содержания к водородав наплавленном металле, конструкции обладают прекрасной устойчивостью к возникновению трещин и знакопеременным нагрузкам.
В связи с этим, такие электроды традиционно применяют для возведения ответственных металлоконструкций, эксплуатируемых в северных широтах.
