鋼結(jié)構(gòu)安裝焊接質(zhì)量探析

【摘 要】焊接技術是影響鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工質(zhì)量的技術要素之一，科學的選擇焊接技術、控制好焊接參數(shù)對于提升鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量具有重要的意義。文中首先概述了鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中常用的焊接技術，在此基礎上，從控制焊接變形、焊接裂紋防治以及焊接工序優(yōu)化等方面分析了提高鋼結(jié)構(gòu)安裝焊接質(zhì)量的有效途徑，以期對提升鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量有所參考。

【關鍵詞】鋼結(jié)構(gòu)；焊接；溫度

焊接是影響鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量的重要因素之一。與一般的元器件焊接不同，鋼結(jié)構(gòu)由于外形尺寸復雜多樣、焊接位置不固定，對焊接工藝、焊接技術的要求更高，這甚至已經(jīng)成為影響鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量的“關鍵”要素。

一、鋼結(jié)構(gòu)焊接技術概述

焊接技術水平的高低、焊接質(zhì)量的高低直接影響到鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量，必須結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)工程安裝的實際情況，運用科學的焊接技術，提高焊接質(zhì)量，確保鋼結(jié)構(gòu)安裝滿足工程項目施工要求。鋼結(jié)構(gòu)安裝常用的焊接技術主要有以下三種：

（一）定位焊接技術

鋼結(jié)構(gòu)安裝必然會涉及到各種各樣的構(gòu)件，運用焊接技術實現(xiàn)這些構(gòu)件之間的“無縫”鏈接，首要地就是要進行準確定位，運用定位焊接技術確保焊接材料與鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件相匹配，而且必須要確?！斑^程”與“結(jié)束”焊縫具有同樣的質(zhì)量標準，較短的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件以縮小焊縫的最終長度為宜，桿件較長時則必須要對應增加焊縫的最終長度，并盡量縮短相鄰焊縫之間的間隔。以鳥巢主鋼結(jié)構(gòu)焊接為例，施工單位在施工過程中就廣泛的使用了定位焊接技術，大大提高了焊接的速度、質(zhì)量。定位焊接技術比較適用于薄板的焊接，在運用定位焊接技術進行鋼結(jié)構(gòu)安裝進行焊接時，“定位焊縫”必須要至于“設計焊縫”上方25-28cm高度上，而長度必須要大于6.5cm，間隔則以保持在5cm左右為宜。

（二）“返磨”焊接技術

鋼結(jié)構(gòu)焊接對焊接人員的個人技術、焊接質(zhì)量要求較高，返修、磨修焊接技術在鋼結(jié)構(gòu)安裝焊接過程中得到了普遍的應用，返修與磨修焊接的主要目的就是通過彌補焊接缺陷，提高鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量。一般情況下，當鋼結(jié)構(gòu)焊角的余高、尺寸或者坡度超出焊縫的最大限制且咬邊小于1mm或者寬度大于1.5mm時，就需要“返磨焊縫”；焊接尺寸不能滿足鋼結(jié)構(gòu)施工標準要求時，則需要對焊縫進行補焊、打磨，以滿足鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量要求、提高鋼結(jié)構(gòu)焊接表面的光滑度。

（三）低溫焊接技術

低溫焊接技術的應用對焊接條件有較為嚴格的要求，低溫焊接技術的應用溫度范圍為零至零下15攝氏度，當溫度低于零下15攝氏度時，必須要停止焊接作業(yè)；冬季雪后進行焊接時，在距離焊縫兩端約1m應該設置相應的密封裝置，以防止由于焊接影響周圍環(huán)境溫度升高，導致冰雪融化流入焊接區(qū)域的情形發(fā)生，影響鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量；使用純度為99.9%的二氧化碳氣體作為保護氣體，提升焊接接頭抗拉裂性能；焊條次數(shù)要按照標準進行烘干，在空氣中直接暴露時間以控制在1小時之內(nèi)為宜，且烘干次數(shù)不能超過2次，采取火焰加熱或者電加熱的方式進行預熱處理；焊接完成以后，要采取措施進行保溫或者后熱處理，比如，對于大于40mm的厚板，在進行焊接時，比需要采取嚴格的保溫緩冷及后熱處理措施，后熱溫度要控制在260-300℃之間，這樣通過采取保溫措施降低焊接點的冷卻速度，提高擴散氫的逸出比例。

鋼結(jié)構(gòu)安裝焊接過程中，除了以上幾種較為常見的焊接技術以外，鋼結(jié)構(gòu)焊接中也出現(xiàn)了大量的焊接新技術，比如，新鋼及異種鋼焊接技術、仰焊技術等等，在現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)安裝中也逐漸得到了較為廣泛的應用。

二、鋼結(jié)構(gòu)安裝焊接質(zhì)量控制的途徑

（一）控制焊接變形

鋼結(jié)構(gòu)焊接應變和變形的控制是提高鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量的關鍵，焊接過程中，要盡量減少鋼結(jié)構(gòu)焊縫的截面面積；嚴格控制焊縫的數(shù)量，在滿足焊接技術標準要求的前提下，焊縫的數(shù)量越少越好；為降低鋼板收縮力對焊接變形的影響，焊縫的布設要盡量靠近中軸并保持對稱；焊接方法的選擇上，以選擇“逆向回焊法”為佳；焊接工序完成以后，采用錘擊法等機械方法消除收縮力的影響，將殘余應力的影響降到最小，從而實現(xiàn)有效控制焊接變形的目標。

（二）防治焊接裂紋

焊縫焊接裂紋是影響鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量的重要因素，防治鋼結(jié)構(gòu)安裝過程總中焊接裂紋的發(fā)生，要重點圍繞以下幾個方面展開：科學選擇焊接材料，降低材料及母材中S、P等低熔點元素的含量；控制好主要焊接參數(shù)，比如，焊接成型系數(shù)要符合相關施工標準要求，以實現(xiàn)有效控制熱量輸入的目標；科學、合理地控制焊前預熱、焊后緩冷，優(yōu)化、改善焊頭接點的組織結(jié)構(gòu)，防治裂紋的現(xiàn)象的發(fā)生。

（三）優(yōu)化焊接工序管理

在實施鋼結(jié)構(gòu)焊接之前，必須要嚴格檢查構(gòu)件的坡口形狀與質(zhì)量、裝配構(gòu)件的質(zhì)量、防護措施、預熱溫度以及焊條的預熱等，確保焊接設備都能夠正常工作；進行焊接的過程中，嚴格控制焊接工藝的執(zhí)行情況，規(guī)范操作流程；完成焊縫焊接以后，焊接人員必須要立即清除焊瘤、熔渣等廢棄物，及時處理焊接點的外觀缺陷，確保焊接尺寸、焊接質(zhì)量符合鋼結(jié)構(gòu)安裝要求。

三、結(jié)論

鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中，焊接質(zhì)量是決定工程質(zhì)量的關鍵環(huán)節(jié)。施工過程中，要根據(jù)施工對象、施工條件以及施工技術標準要求，合理的選擇焊接技術，優(yōu)化焊接工藝、提高焊接人員的焊接水平以及做好焊接后續(xù)工作的處理等工作，切實提高鋼結(jié)構(gòu)安裝焊接的質(zhì)量，滿足工程施工標準、質(zhì)量要求。

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