钢结构焊接技术探究

钢结构焊接技术探究

李蓉蓉

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【摘 要】焊接就是通过一定的手段将板材或型钢组合成构件，或将若干构件组合成整体结构，以保证其共同工作。钢材或钢构件只有焊接起来，才能形成钢结构。本文对钢结构的焊接方法进行简要的分析。

【关键词】钢结构；焊接；连接

随着社会的进步和科学技术不断创新，建筑钢结构焊接方面的的工艺以及技术也在不断的更新和完善，近些年新的焊接技术不断的被创造和使用到工程施工中去，不仅为建筑钢结构焊接施工带来了更加简单快捷的方法，而且实现了钢结构技术在建筑领域的快速发展，以及钢结构在建筑方面的质量保证，钢结构的焊接水平提高起到了至关重要的作用。

一、钢结构焊接技术的特点

1.建筑钢结构焊接的常见方式

焊条电弧焊，主要用在钢结构制作中辅助焊缝的焊接；埋弧焊，主要用于主焊缝的焊接；CO2实心焊丝气体保护焊，主要用于施工现场的主次焊缝的焊接；CO2药芯焊丝气体保护焊，主要用于现场安装工程、制作工程主次焊缝的焊接；电渣焊，主要用于构件筋板的焊接；栓钉焊，主要用于劲性钢筋构件的栓钉焊和楼板的穿透焊。

2.建筑钢结构焊接的主要施工技术

一般来说，一幢钢结构建筑要采用多种施工技术来完成整个建筑工程，目前钢结构建筑常用的施工技术有Q460焊接性试验研究新技术、大规模采用电加热预后热技术、后板复合技术、仰焊技术、大流量防风技术、杆结构低温焊接技术、铸钢及其异种钢焊接技术、防止冷、热裂纹技术、层状撕裂防止和处理技术、特殊焊缝处理技术、焊接机器人焊接技术、钢筋T形焊接接头压力埋弧焊新工艺、复杂钢结构应力应变控制技术、特殊钢结构合拢技术等等。

二、钢结构的焊接施工技术

1.焊接施工流程

施焊人员必须要熟悉图纸，做好焊接工艺技术交底，确保施焊人员执证上岗，明确焊工的焊接任务，然后进行现场验电，预热，后热温度试验确定等作业准备。然后选择合适的焊接工艺以及合适的焊接参数，并通过焊接实验验证。焊接工作开始，对焊口进行清理，检查坡口等是否符合要求，检查定位焊是否牢固，焊缝周围是否有油污和锈污。对焊材进行预热和保温，然后按照既定的焊接参数进行焊接，焊接完成后，对焊缝周围进行清渣处理，做好焊后保温工作，焊接完成。

2.焊材的选择和与钢材的匹配

与钢材的规定最低标准相比，焊材的金属强度，坚韧性，可塑性都要明显高于钢材本身，而且，在焊接接头的地方，各种基本性能指标都要与钢材规定的最低标准等同或比之更高；要保证焊缝的可塑性，钢材较厚时，要根据厚度选择合适的焊材；选择合适韧性的焊材，韧性好的焊材可以提高焊缝和热影响区的韧性，使之能够满足钢结构的受力要求。

3.焊接质量控制

（一｝对输入的热和焊接冷却速度进行控制：通过控制焊接电压，焊接电流，接速度以及熔融金属的冷却速度等来对焊接质量进行控制。

（二）控制焊缝内元素组成进行控制：选择高质量的焊材，操作人员高超的操作手法和技巧，保证焊缝外观质量。

（三）选择能量密度高的，输入热量低的焊接方法，对焊接应力与变形进行控制。

（四）从钢材料的出发，考量各项技能的标准要求，选择合适的焊材以及评估焊接质量的试验方法，得出适合生产的焊接工艺，在焊接时，注意层间温度的控制，防止出现焊接接头弱化的现象。总之，尽量在最低成本的原则下，完成高质量的焊接任务。

（五）焊工须持双证上岗，即安全上岗证、焊工合格证。且具有相应的施焊资历。

4. 钢板较厚时的焊接工艺

在大型的建筑钢结构工程中，钢结构一般选用中厚钢板。厚钢板在焊接时重点要对因焊接产生的裂纹和变形进行控制，所以，在实际焊接时应该注意以下几点：1）合适的坡口形式，尽量选用双x和双u坡口，在只能进行单面焊接条件下，在保证焊透的基础上，选用角度小的，坡口间隙窄的，这样一来，可以减小焊接收缩量，减少拘束应力，提高焊接质量；2）进行合理的预热和层间温度控制；3）层间和焊后的焊接应力消除；4）焊接后的缓冷、保温处理。

三、钢结构焊接技术的发展趋势

首先，由于建筑的发展，厚板钢构件的焊接是目前钢结构建筑的主要焊接问题，由于钢板的厚度增加，大大增加了焊接的难度。由于规范的制定是根据以往的经验来完成的，因此，现有规范中对于钢板厚度的规定仅为100mm，这在多数的钢结构工程中都超过了这个限制，对焊接技术提出了较为超前的考验。目前常采用的厚钢板的焊接方法包括厚板焊接破口的设计，采用远红外电加热技术来实现预热和后热，组合焊接的技术，以及多层多道接头错位焊接技术。

其次，由于我国冬季可施工的地域范围较大，因此，钢结构的冬季施工问题也得到了较多的关注。随着科学技术的不断发展，各国对于钢结构的低温施工技术也在不断的更新进步。钢结构的冬季施工不仅要求钢材和焊材本身的承受能力，还应从施工人员的技术水平、机械状况、环境条件等多方面来综合考虑。

总结

随着现代社会的进步和科学技术的不断创新发展，建筑工程中钢结构的焊接工艺与技术也在不断地完善和推陈出新，新的焊接技术的创造和应用，使得建筑钢结构焊接施工越来越简单和快捷，使得钢结构在建筑工程中的应用越来越广泛。

参考文献：

[1]谭晓明.浅谈钢结构焊接安装施工工艺[J].中华民居，2010(11).

[2]徐鹏毅.钢结构焊接现场施工工艺探讨[J].中国高新技术企业，2008(10)