鋼結(jié)構(gòu)施工中機(jī)械焊接工藝探討

劉松濤++陸思杰

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在社會(huì)生活中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展豐富了鋼結(jié)構(gòu)的各類形式，并且發(fā)揮著日益重要的作用。鋼材之所以可以組成一個(gè)比較完整的結(jié)構(gòu)，主要是依靠焊接的方式。為了更好的保證鋼材料的穩(wěn)定性，運(yùn)用合理的焊接技術(shù)是必要條件。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，各類鋼結(jié)構(gòu)的安全性的加強(qiáng)更是離不開(kāi)焊接技術(shù)。本文從機(jī)械焊接工藝的基本原理出發(fā)，探求其工藝在發(fā)展過(guò)程中在鋼結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；施工；機(jī)械焊接；工藝探討

由于鋼結(jié)構(gòu)比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用，應(yīng)用于具體的工程的建設(shè)較為方便且跨度大，所以鋼結(jié)構(gòu)被逐漸廣泛的應(yīng)用于企業(yè)的廠房建筑之上。但鋼結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用在近年中帶來(lái)的質(zhì)量事故和安全隱患經(jīng)常發(fā)生，這其中由于焊接不當(dāng)而發(fā)生的情況占了很大的比例。鋼材要想組成一個(gè)完整的鋼結(jié)構(gòu)，主要還是需要通過(guò)焊接的方式連接在一起。先進(jìn)的焊接技術(shù)的應(yīng)用不僅可以實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的完整，而且能夠保證鋼結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定。

1 機(jī)械焊接工藝的基本原理及分類

焊接技術(shù)主要是指在高溫或者高壓的條件下，運(yùn)用諸如焊條、焊絲、焊劑等的焊接材料將母材連成一個(gè)整體的方法。其基本原理是指運(yùn)用加熱、加壓或者加熱加壓的方式使鋼材的局部迅速加熱，實(shí)現(xiàn)原子間的融合。

目前的機(jī)械焊接技術(shù)的種類很多，但比較常見(jiàn)的是電焊、氣焊、激光焊、壓力焊、氣保焊等種類，本文將集中介紹兩種焊接技術(shù)，一個(gè)是壓力焊，一個(gè)是手工電弧焊。

壓力焊又可以被稱為是壓焊，壓焊不需要像焊絲、焊條、焊渣之類的焊接填充材料，是一種固相焊。在壓力焊中比較常用的方法是電阻壓力焊，但基本的方法主要有兩種。一個(gè)是通過(guò)加熱的方式，使母件接觸部分呈現(xiàn)塑形或者局部熔化的狀態(tài)，通過(guò)加壓的方式使原子結(jié)合。另一種方式是不加熱的方熱，只靠壓力是母件塑性變形，通過(guò)這樣的方式使原子結(jié)合。

手工電弧焊也被稱為電焊，人們?cè)谌粘Ｉ钪薪?jīng)常遇到的發(fā)出刺眼光芒的焊接工藝通常就是電焊。在電焊的工藝中，通常會(huì)運(yùn)用到一些不同的保護(hù)焊接熔池的方法，避免出現(xiàn)與大氣接觸的現(xiàn)象。電焊的基本操作方法比較簡(jiǎn)單易行，因此大多的小型的鋼結(jié)構(gòu)的焊接都會(huì)選擇這種電焊的焊接方式。

2 焊接工藝的新發(fā)展

在傳統(tǒng)的焊接技術(shù)的基礎(chǔ)上，我國(guó)的焊接技術(shù)隨著科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，逐步向更高層次的發(fā)展趨勢(shì)邁進(jìn)。主要包括了新式焊接設(shè)備的創(chuàng)新和發(fā)明；新式焊接技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)明；焊接技術(shù)的自動(dòng)化和程序化。

焊接中的反變形技術(shù)就是傳統(tǒng)焊接技術(shù)的一個(gè)創(chuàng)新，它打破了原有的焊接變形技術(shù)，通過(guò)利用殘余角變形的方式，進(jìn)行技術(shù)的革新。它會(huì)使焊接材料因?yàn)槭艿綇椥远l(fā)生反響的變形，再利用熱彈塑性有限元法來(lái)實(shí)現(xiàn)彈性的反變形。這樣的技術(shù)可以使材料在焊接后的角變形趨于零，效果還是非常理想的。

低溫焊接的方式更是對(duì)傳統(tǒng)高溫高壓的焊接方式的革新。考慮到高溫高壓的焊接過(guò)程極易影響母件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此研發(fā)了低溫焊接的方式。低溫焊接更加重視對(duì)焊件的預(yù)熱，并可以同周圍環(huán)境溫度的變化進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)對(duì)焊縫金屬的微合進(jìn)化程度進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)一系列技術(shù)的革新更好的保證工件實(shí)體的質(zhì)量。

在未來(lái)，焊接技術(shù)會(huì)朝著繼續(xù)研發(fā)新的焊接方法、材料、設(shè)備的目標(biāo)前進(jìn)，提高科學(xué)技術(shù)在焊接技術(shù)中的應(yīng)用，使其達(dá)到機(jī)械化、自動(dòng)化的水準(zhǔn)，保證焊接質(zhì)量的安全可靠。

3 鋼結(jié)構(gòu)施工中的機(jī)械焊接工藝

鋼結(jié)構(gòu)的基本特性是自重輕、適應(yīng)性強(qiáng)以及應(yīng)用便利。而對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的焊接工程需要對(duì)每一個(gè)步驟都十分注意和小心，嚴(yán)格的按照焊接的工序進(jìn)行施工，保證鋼結(jié)構(gòu)的安全和高質(zhì)量。

在鋼結(jié)構(gòu)的焊接的具體加工過(guò)程中，需要嚴(yán)格按照施工圖中所標(biāo)注的材料和距離，并注意提前預(yù)留出焊接的縮短量以及加工的余量。在對(duì)鋼材的規(guī)定中有明文的規(guī)定：在鋼材下料前，必須要對(duì)規(guī)定的鋼材進(jìn)行分析，經(jīng)過(guò)改正和調(diào)整后的偏差值不可以超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的許可偏差值。這樣的規(guī)定保證了鋼材下料時(shí)的質(zhì)量。

吊掛壁的安置需要采取焊接的方式。吊掛壁的坡度值需要根據(jù)焊接的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，在確認(rèn)各項(xiàng)的要求準(zhǔn)確后再進(jìn)行焊接的工藝。同時(shí)，在確認(rèn)靠邊的吊掛壁各項(xiàng)指標(biāo)正常后，再對(duì)另一條的吊掛壁進(jìn)行安置。兩條掛壁安置完畢后，準(zhǔn)確的標(biāo)出吊掛壁的最高以及最低的標(biāo)高線。在對(duì)無(wú)縫鋼管的焊接過(guò)程中，需要先進(jìn)行焊接，再進(jìn)行校正。當(dāng)?shù)鯍毂诘脑O(shè)備完成裝置以后，需要對(duì)各個(gè)連接點(diǎn)以及連接點(diǎn)的周圍進(jìn)行質(zhì)量的檢查，保證各個(gè)連接點(diǎn)都能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量規(guī)定。同時(shí)，要保證吊掛壁的掛壁豎向面的不垂直度、掛壁坡度等都符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)整體的焊接工藝完成后，還需要進(jìn)行防銹噴漆等防護(hù)措施。并及時(shí)的清理掉可能在焊接過(guò)程中產(chǎn)生的一些熔渣或者飛濺物，保證鋼結(jié)構(gòu)表面的潔凈程度。同時(shí)，不銹鋼件通常需要進(jìn)行噴白漆的防銹噴漆處理，在噴白漆時(shí)需要注意涂料的選擇以及漆膜厚度的處理，同時(shí)需要注意不要漏涂掉肢型鋼內(nèi)側(cè)的部分。在保證焊接工藝實(shí)施的規(guī)范化問(wèn)題中，我們需要保證相關(guān)的焊接施工人員掌握了嫻熟的焊接工藝技術(shù)，明確每一步的具體標(biāo)準(zhǔn)要求，并且不斷加深工作人員對(duì)于焊接技術(shù)的學(xué)習(xí)和研究，更新焊接工藝的技術(shù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

焊接工藝對(duì)于全部的鋼結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性具有非常大的影響力，焊接的工藝以及質(zhì)量問(wèn)題都非常重要。隨著鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)的應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問(wèn)題會(huì)直接影響建筑物或其他東西的使用。因此，我們?cè)谂M(jìn)行機(jī)械焊接工藝的創(chuàng)新、革新的同時(shí)，還需要注意保證焊接過(guò)程的每一步都能夠符合焊接工藝的標(biāo)準(zhǔn)要求，保證鋼結(jié)構(gòu)施工中機(jī)械焊接工藝的安全和先進(jìn)性。

參考文獻(xiàn)：

[1]潘海珍.淺談焊接缺陷產(chǎn)生的原因預(yù)防及質(zhì)量檢驗(yàn)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012.

[2]高向東，龍觀富，汪潤(rùn)林等.大功率盤形激光焊飛濺特征分析[J].物理學(xué)報(bào)，2012（09）.

[3]張輝.淺談鋼材焊接裂紋成因與防治措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（13）.endprint