復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)鋼構(gòu)件的制造工藝與質(zhì)量管控措施

張文穎

摘要：近幾年隨著我國建筑業(yè)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)憑借著其顯著的優(yōu)點獲得了廣泛的應(yīng)用，并逐漸的成為了建筑材料中重要的結(jié)構(gòu)元素。尤其是隨著現(xiàn)代建筑設(shè)計的發(fā)展，越來越復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在其中起到了關(guān)鍵的作用，而這些復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量也直接影響著建筑的工程質(zhì)量，因此必須注重其制造工藝和質(zhì)量的管理。為此我們從復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制造技術(shù)為切入點展開分析，并探索其質(zhì)量管理。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件；制造技術(shù)；質(zhì)量管理

鋼結(jié)構(gòu)在建筑業(yè)中的應(yīng)用由來已久，但是由于我國鋼結(jié)構(gòu)工程由于起步較晚，因此相對來說發(fā)展緩慢。但是隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，建筑業(yè)出現(xiàn)了蓬勃發(fā)展的趨勢，以鋼結(jié)構(gòu)為主的建筑工程得到了飛速發(fā)展，但是隨著鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和發(fā)展也出現(xiàn)了很多的問題，例如很多復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工精度以及變形問題等，因此必須對其制造工藝和質(zhì)量進行管理。

1.復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制造工藝

1.1復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工前期的管理

制造工藝的前期重點是對鋼結(jié)構(gòu)原材料的處理，包括下料、號料以及檢測矯正幾個環(huán)節(jié)。而鋼結(jié)構(gòu)的號料是在下料基礎(chǔ)上實現(xiàn)的，號料的主要任務(wù)就是對鋼結(jié)構(gòu)原料的規(guī)格、批號等進行核對，矯正是在檢測的基礎(chǔ)上對原材料的弧度、變形等現(xiàn)象做出調(diào)整。特別是在原料在建設(shè)初期就要經(jīng)過嚴格的質(zhì)量檢測，除了焊接材料還需對其他輔助材料的規(guī)格、性能以及相關(guān)材料的檢測報告、質(zhì)量和中文標(biāo)示等進行檢查。

1.2制造工藝的技術(shù)管理

復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作流程大致有下料、切割、裝配、焊接、涂裝等，因此其制造工藝的質(zhì)量管理就需要對各個環(huán)節(jié)進行分析盡量減少質(zhì)量問題。一般鋼構(gòu)件在下料切割的時候可能會導(dǎo)致弧邊裂痕等變形問題，特別是在對邊緣和端部進行切割的時候。因此前期在進行鋼構(gòu)件切割的時候必須重視切割的坡口處理和表面矯形處理。坡口采取焊接處理的后續(xù)工藝，在切割工序中除了要滿足基本的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)外，還需要對鋼構(gòu)件進行進一步的糾正處理，同時對于鋼構(gòu)件的外部零件組裝中確定一個標(biāo)準(zhǔn)平面，并且測量這個平面內(nèi)所有節(jié)點的定位數(shù)據(jù)，從而控制整個構(gòu)建的準(zhǔn)確度。然后結(jié)合測量結(jié)果和鋼結(jié)構(gòu)圖紙設(shè)計完成對托座的組合，并完成后期的校正。盡量減小變形帶來的影響，在校正完成后完成相關(guān)的焊接工序。

焊接工藝是復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制造工藝中的核心環(huán)節(jié)，也是其主要的加工工藝和手段。對于焊接工藝的管理，首選要合理的選擇焊條，原則上要保持焊條和所要焊接的材料相匹配。例如如果主鋼材是Q380GIC那么對應(yīng)的焊條就要選擇E55型。其次是焊接方法，焊接方法要根據(jù)不同的特殊環(huán)境進行區(qū)分，目前應(yīng)用最多的焊接方法有電弧焊、埋弧焊、氣焊、電氣保護焊等，焊接方法的多樣化同樣對于焊接的工序有一定影響，需要注意的是對于對接接頭的焊接要確保鋼管在焊接中滾動的穩(wěn)定性，為了避免焊接過程出現(xiàn)裂紋，因此必須保持起弧和收弧之前的簡介錯開50mm以上，焊料要均勻的填充到焊接坑中，能夠有效的減少焊接中的變形和斷裂問題。

1.3后期工藝管理

制造工藝的后期管理主要有鋼結(jié)構(gòu)的檢測矯形、鋼構(gòu)件表面處理等方面的內(nèi)容。一般復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在完成焊接后要進行專業(yè)UT檢測，從而實現(xiàn)對鋼結(jié)構(gòu)參數(shù)以及外觀進行精確的檢測以便于后期的矯形處理，一般來說其表面處理的方式有摩擦面處理和涂裝處理兩種，通常前者采用了噴丸處理的方式，需要注意的是在完成噴丸前要清理摩擦面的孔邊毛刺，噴丸角度控制在45°～135°之間，距離控制在100～300mm之間，完成標(biāo)準(zhǔn)是鋼結(jié)構(gòu)表面漏出金屬本色并且保證有足夠的摩擦系數(shù)，如果噴丸表面的粗糙度已經(jīng)達到了50-70um，那么不經(jīng)初秋也可以進行施擰高強度螺栓的工作，總之其主要的目的是為了保護鋼結(jié)構(gòu)。涂裝的基本流程為除銹、水洗、磷化三個步驟，其中水洗是為了清除鋼結(jié)構(gòu)表面的一些化學(xué)物質(zhì)，例如很多非離子表面活化劑等，磷化處理就是使用含有磷酸二氫鹽類溶液和鋼結(jié)構(gòu)表面進行反應(yīng)，這個過程會在鋼結(jié)構(gòu)的表面形成一個由金屬和磷酸鹽溶液反應(yīng)生成的磷化膜，最后集合這個鋼結(jié)構(gòu)的用途和工程標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的涂料。并按順序涂抹防腐材料，間隔時間控制、順序?qū)訑?shù)控制和環(huán)境因素控制是涂裝過程中的技術(shù)重點。

2.復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量管理

其質(zhì)量管理的重點是加工工序中的精確和變形問題。而鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要特點之一就是其精確度，因此必須盡可能的控制制造工藝中的各個技術(shù)來保證其精確度，對于可能會影響到其精確度的直接或者間接影響進行嚴格的把控。例如鋼結(jié)構(gòu)原料的變形和矯形問題、切割精確問題、構(gòu)建安裝問題、焊接節(jié)點問題以及最終的質(zhì)量檢測等。通過宏觀調(diào)控鋼結(jié)構(gòu)制造工藝的大方案設(shè)計完成對各個環(huán)節(jié)的細節(jié)控制，是行之有效的科學(xué)管理模式。對于復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量管理不僅僅需要過硬的理論知識和豐富的實踐技術(shù)，還需要能夠?qū)?fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制造工藝中詳細的問題進行合理的預(yù)測和控制，充分的將理論和經(jīng)驗結(jié)合才能夠及時的發(fā)現(xiàn)復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制造中的質(zhì)量問題并解決。

結(jié)語：隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件信息化管理和檢測是其未來的發(fā)展趨勢，我們從實踐的角度分析了復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制造工藝的難點以及質(zhì)量控制的方法，對于當(dāng)前復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的發(fā)展提供了參考作用。（作者單位：廊坊誠達道橋有限公司）

參考文獻：

[1]陳振明，許立山，彭明祥.大型復(fù)雜連體鋼結(jié)構(gòu)加工制作和安裝綜合技術(shù)[J].鋼結(jié)構(gòu)，2010，04：51-55+50.

[2]宋劍竹.鋼結(jié)構(gòu)工程全面質(zhì)量控制探討與實踐[D].長安大學(xué)，2011.