鋼結(jié)構(gòu)焊接中存在的問題及處理方法探究

宋玉才

（鄭州國電機(jī)械設(shè)計研究所有限公司，河南 鄭州 450000）

鋼結(jié)構(gòu)焊接施工中，涉及到的要求比較嚴(yán)格，要結(jié)合不同的鋼結(jié)構(gòu)施工操作環(huán)節(jié)，在焊接操作的質(zhì)量控制上加強(qiáng)重。鋼結(jié)構(gòu)工程的類型多樣，施工要求標(biāo)準(zhǔn)都有著不同，焊接操作作為施工中的必要操作部門，焊件加工質(zhì)量就關(guān)乎著鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量，要充分注重在焊接施工中能嚴(yán)格按照要求執(zhí)行，保障各環(huán)節(jié)的施工工作良好落實。

1 鋼結(jié)構(gòu)焊接中的問題

鋼結(jié)構(gòu)焊接施工操作中，所存在的問題是多方面的，通過就焊接問題展開闡述，明確焊接問題的類型，這就能為解決實際焊接問題提供良好參考，主要有以下幾點焊接的問題。

其一，焊接局部變形問題。鋼結(jié)構(gòu)工程焊接操作中，出現(xiàn)局部的變形問題是比較常見的，這一焊接問題發(fā)生和構(gòu)件質(zhì)量有著緊密聯(lián)系，如構(gòu)件自身的剛性相對比較下，這就會在焊接過程中出現(xiàn)收縮的質(zhì)量問題[1]。而焊接人員在操作的時候沒有集中注意力，應(yīng)力釋放過程中存在著不均的問題，對焊接放置沒有達(dá)到相應(yīng)水平，這就容易出現(xiàn)焊接質(zhì)量問題。

其二，焊接側(cè)彎扭曲問題。焊接操作中發(fā)生側(cè)彎扭曲的質(zhì)量問題也比較突出，主要是在實際的焊接操作中加工構(gòu)件進(jìn)行組裝過程中，間隙的設(shè)置沒有達(dá)到均勻的要求，組裝構(gòu)件的時候平臺沒有搭設(shè)到位，運(yùn)輸中起吊點沒有準(zhǔn)確造成了側(cè)彎。扭曲的問題會造成焊接變形質(zhì)量問題，主要是由于間隙沒有達(dá)到均勻性，節(jié)點角鋼進(jìn)行拼接的時候沒有達(dá)到嚴(yán)密性，這就必然會影響焊接的最終質(zhì)量。焊接的時候構(gòu)件翻身加工的時候缺乏加固處理，也容易發(fā)生側(cè)彎扭曲的質(zhì)量問題。

其三，焊接裂紋質(zhì)量問題。鋼結(jié)構(gòu)焊接操作中焊接裂紋的質(zhì)量問題的出現(xiàn)，主要是由于焊條的質(zhì)量沒有達(dá)到要求，選擇定位點方面沒有按照要求落實，構(gòu)件定位點設(shè)置相對比較少，測量的時候零件自身不精確，組裝時候強(qiáng)力組裝就會對后期的焊接造成影響。自身厚度大的構(gòu)件，沒有做好焊接預(yù)熱的工作，這時候進(jìn)行焊接就容易發(fā)生焊接裂紋質(zhì)量問題[2]。

其四，焊瘤質(zhì)量問題。焊接中出現(xiàn)了焊瘤的問題，表現(xiàn)為熔化的金屬流到焊縫周邊，沒有熔化到母材上，這些焊瘤是沒有熔合以及夾渣的情況產(chǎn)生的，通常在橫焊以及立焊等操作中比較常見。焊瘤質(zhì)量問題的發(fā)生，主要是由于在焊接操作過程中，方法應(yīng)用上存在不恰當(dāng)之處，這就會容易出現(xiàn)發(fā)生焊瘤質(zhì)量問題。

其五，沒有焊透和咬邊問題。鋼結(jié)構(gòu)焊接操作過程中，出現(xiàn)未焊透以及咬邊的質(zhì)量問題，主要是在母材間存有局部不熔合狀況，坡口的設(shè)計質(zhì)量上沒有達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)，焊絲的角度沒有正確控制所致[3]。而對于咬邊的質(zhì)量問題，主要是焊縫邊緣母材熔化沒有獲得焊縫金屬補(bǔ)充出現(xiàn)的缺口問題，這一問題的出現(xiàn)主要是電流比較大，以及電弧比較場，焊接操作過程中對焊條的操作角度不恰當(dāng)所致。

其六，夾渣以及氣孔質(zhì)量問題。焊接操作中出現(xiàn)的夾渣和氣孔的問題，主要是由于焊層的形狀存在不良，以及坡口的角度沒有恰當(dāng)設(shè)計所致。對于氣孔的出現(xiàn)，主要是焊接部位沒有干凈，焊條以及焊劑沒有依照相應(yīng)的要求保溫和烘干，在工藝的應(yīng)用上存在不穩(wěn)定等。

2 鋼結(jié)構(gòu)焊接操作要點及問題處理方法

2.1 鋼結(jié)構(gòu)焊接操作要點

鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加工中，有的工件外形尺寸相對比較大，也有著比較多的形狀，焊接過程中位置上不對稱以及操作中沒有嚴(yán)格按照要求，這就容易存在焊接問題，對工程的質(zhì)量會產(chǎn)生直接影響。所以為保障鋼結(jié)構(gòu)焊接操作的質(zhì)量，這就需要注重要點的把握，結(jié)合不同的鋼結(jié)構(gòu)工程施工的情況選擇相適應(yīng)的焊接操作方法[4]。如采用焊連方式，這就鋼結(jié)構(gòu)鏈接較為常用方法，鋼結(jié)構(gòu)焊接中對電弧焊的焊接方法運(yùn)用也比較廣泛，有不同類型的電弧焊方式，如自動二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊接，半自動二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊接方法，埋弧自動焊等，在具體的鋼結(jié)構(gòu)焊接操作中，就要能結(jié)合實際的需要選擇適用的焊接方法進(jìn)行操作。

另外，鋼結(jié)構(gòu)焊接操作中，要能注重各細(xì)節(jié)要點的把握，保障焊接參數(shù)以及焊材規(guī)格和實際焊接要求相契合，焊接中注重預(yù)熱，按照合理的焊接順序進(jìn)行操作，焊接后做好后續(xù)的處理工作，從這些方面得到了強(qiáng)化，就能保障焊接操作的質(zhì)量[5]。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)焊接問題處理方法

保障鋼結(jié)構(gòu)焊接的質(zhì)量，這就需要在焊接問題的防范處理方面加強(qiáng)重視，以下幾點可供參考。

（1）局部變形防范處理。鋼結(jié)構(gòu)工程焊接操作中，為避免發(fā)生局部變形的問題，這就需要從設(shè)計環(huán)節(jié)對各加工構(gòu)件焊縫進(jìn)行科學(xué)化布置，保障焊縫的均勻以及剛度達(dá)到預(yù)期要求。焊接過程中也要嚴(yán)格按照順序操作執(zhí)行，產(chǎn)生局部變形的工件如果不是很嚴(yán)重，可通過火焰矯正，如果變形比較嚴(yán)重可通過千斤頂烘烤矯正的方式?；蛲ㄟ^局部反變形處理，如加工平臺制作加工模具以及限制變形量。通過這樣的方式能夠?qū)植孔冃蔚膯栴}有效防范。

（2）側(cè)彎扭曲防范處理。避免發(fā)生側(cè)彎扭曲的問題，這就需要注重從多方面加強(qiáng)重視，在焊接前就要能對水平性運(yùn)用掛線監(jiān)察平臺檢查保障其質(zhì)量，構(gòu)件運(yùn)輸?shù)臅r候保持受力均勻，不能出現(xiàn)側(cè)向應(yīng)力大的問題。

扭曲防范就要從下料前各節(jié)點放樣，按照相應(yīng)的尺寸實施下料操作。拼臺拼裝的時候就要注重基準(zhǔn)面水平得以控制，發(fā)生側(cè)彎后可通過火焰法從側(cè)面通過三角加熱矯正，通過千斤頂矯正[6]。扭曲發(fā)生后通過火焰烘烤，并配合千斤頂矯正處理，扭曲比較嚴(yán)重的就可通過火焰把主焊縫打開，運(yùn)用翼板分別矯正。通過這些方法的運(yùn)用也能有助于將側(cè)彎扭曲的問題得以有效處理。

（3）焊縫質(zhì)量問題防范處理。焊接裂縫質(zhì)量問題對鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量會產(chǎn)生很大的影響，這就需要在實際操作當(dāng)中，做好防范處理工作。對此，就要先對焊件材質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格檢查，將硫含量以及磷含量保持在可控范圍之中。選材中就要能選擇和母材適應(yīng)的焊條以及焊劑，保障焊接操作的質(zhì)量。進(jìn)行焊接操作中就要注重合理設(shè)置定位點焊接數(shù)量，不能在強(qiáng)制變形下定位焊接，降低焊接應(yīng)力過大的狀況，還要能和結(jié)構(gòu)狀況選定焊接順序以及方向，低溫過程中焊接厚焊件的時候，要注重把母材實施預(yù)熱處理，焊接之后保溫緩冷卻處理。焊接裂縫的處理過程中，可通過就裂縫位置通過氣弧刨將裂縫消除后重新焊接。

（4）焊瘤質(zhì)量問題防范處理。鋼結(jié)構(gòu)焊接操作中為避免出現(xiàn)焊瘤質(zhì)量問題，這就需要注重在焊接的過程中，通過斷弧焊接的方式，在焊接操作的時候能夠控制好電流，加快焊接速度，焊接熔池溫度能有效控制，焊接操作過程中結(jié)合不同焊接部位做好熔池的控制工作，只有從這些基礎(chǔ)層面得以控制，才能保障焊接的質(zhì)量，避免發(fā)生焊瘤的問題。

（5）未焊透及咬邊問題防范處理。為保障焊接施工質(zhì)量，避免發(fā)生未焊透以及咬邊的質(zhì)量問題，這就需要通過大電流焊接，進(jìn)行角焊縫施工操作中，通過交流替代直流就能有助于防范磁偏吹的問題，設(shè)計坡口過程中就要注重坡口的清潔度。而對于咬邊的問題防范處理，就要按照工藝流程嚴(yán)格操作，選擇合適的電流以及焊速，對焊條的運(yùn)行角度要科學(xué)控制，電弧不能過長，咬邊比較嚴(yán)重的焊縫需要進(jìn)行補(bǔ)焊處理，從這些方面得以控制，才能有助于保障焊接質(zhì)量。

（6）夾渣以及氣孔問題防范處理。鋼結(jié)構(gòu)焊接操作中避免發(fā)生夾渣以及氣孔的問題，以及做好相應(yīng)問題的處理，這就需要注重在焊接的時候保持坡口的清潔，增加焊接的電流，必要的時候要縮短電弧，增加電弧停留的時間。結(jié)合熔化狀況對焊條的角度以及運(yùn)條方法進(jìn)行科學(xué)化調(diào)整，夾渣如果是比較嚴(yán)重就要通過氣弧刨刨去重新焊接。而對于出現(xiàn)氣孔的質(zhì)量問題，也要注重坡口兩側(cè)的清理，把焊條以及焊劑按照要求保溫以及烘烤，焊接沒有符合要求的就要注重通過氣弧將產(chǎn)生的氣體刨除重新焊接。

3 結(jié)語

綜上言之，通過上文中紅就鋼結(jié)構(gòu)焊接操作的問題的分析，對各類型的問題展開了闡述，這樣能明確問題的類型以及發(fā)生的原因。最后提出了相應(yīng)問題防范處理的方法，這對解決實際焊接問題就有著積極作用。