钢结构焊接工程技术要点及质量控制技术分析

钢结构焊接工程技术要点及质量控制技术分析

刘冬辉,张敬华,尤铁成,李志军

中车齐齐哈尔车辆有限公司 黑龙江齐齐哈尔 161002

摘要：随着高层建筑的增加，其安全性逐渐成为人们关注的重点，如何保证高层建筑安全、耐用成为人们需迫切解决的问题。由于钢结构具有较好的延性及抗震性，近年来广泛用钢与混凝土结构相结合的方式建造高层建筑。但出现地震等破坏性较强的灾害时，高层建筑依然无法有效抵抗。基于此，本篇文章对钢结构焊接工程技术要点及质量控制技术进行研究，以供参考。

关键词：钢结构；焊接工程技术；质量控制

引言

随着建筑工程施工技术的进一步发展，建筑结构也呈现出多样化的发展趋势，这种钢结构建筑日益盛行。在针对钢结构进行焊接的过程中，要着重把握相对应的焊接技术要点，同时要充分做好质量控制工作，以此确保各类钢结构能够得到更科学合理的焊接，确保安全性、稳定性、耐久性得到充分的提升。因为焊接工程技术有着十分显著的优势和价值，所以在当前的钢结构建筑工程施工中得到越来越广泛的应用，并且呈现出更为显著的技术优势和价值。

1常用国内钢材分类

在水利工程中，常用的钢材按类别可分为Ⅰ～Ⅴ类，按组别可分为：Ⅰ－１标称屈服强度≤２９５ＭＰａ、Ⅱ－１标称屈服强度＞２９５ＭＰａ且≤３７０ＭＰａ、Ⅱ－２标称屈服强度＞３７０ＭＰａ且≤４２０ＭＰａ、Ⅲ－１组织类别为奥氏体型不锈钢、Ⅳ－１组织类别为奥氏体－铁素体型双相不锈钢、Ⅴ－１组织类别为马氏体－奥氏体型双相不锈钢。在建筑类工程中，经常使用的钢材在按类别分为Ⅰ～Ⅳ类，Ⅰ类标称屈服强度≤２９５ＭＰａ、Ⅱ类标称屈服强度＞２９５ＭＰａ且≤３７０ＭＰａ、Ⅲ类标称屈服强度＞３７０ＭＰａ且≤４２０ＭＰａ、Ⅳ类标称屈服强度＞４２０ＭＰａ。在各类工程中所使用的钢材的分类方法基本类似，都是根据钢材强度及特性划分，也能体现出各类工程所使用的各类种类有所不同。

2钢结构焊接工程技术要点

2.1更有效的应用多种类型的全新焊接技术

随着焊接技术的进一步发展和应用，多种类型的创新焊接技术得到广泛推行，其中在实际的焊接过程中，需要进一步有效应用高强钢焊接技术。焊接材料的最低值要高于母材标准的相关规定和要求，在强匹配的过程中，强节点杆件焊接的接头各项性能的最低值要充分满足相对应的木材标准和要求。在针对该技术进行质量管理的过程中，要着重做好电流，温度，焊接速度等相关内容的控制工作，同时要采取更科学可行的操作方法，尽可能应用优质、碱性低的氢焊材，以此确保钢结构的强度进一步增强，耐久性进一步提高。同时在焊接的过程中要有效应用多层敷焊方法进行焊接，也要应用小线能量，减少熔敷金属填充量，在焊接的时候要采取气体保护焊的方式，打造高能量密度和低热焊接坡口。除此之外，在新焊接技术的应用过程中，也要有针对性的选用低温焊接施工技术，这项技术的有效应用可以进一步提升钢结构的质量和性能，该技术是在低温环境下运行的，因此对于焊接材料有比较严格的要求，要针对材料进行相对应的保温和烘焙，要用低氢焊材或者超低氢焊材，以此更有效的减少热量损失。

2.2焊接变形超差的返修措施

针对塑性变形，在使用热输入矫正或者冷加工矫正，只会使该型材产生硬点，破坏其晶相组织，从而降低该型材的力学性能。通常这种情况下，可以采用局部或整体更换的方法进行矫正。对于局部变形，或者变形不大且较为规则的，可采用冷热弯曲、机械顶平、人工加压、反向加热等方法进行局部返修。工程较多使用的是圆点加热矫正法。圆点矫正法是指使用火焰在构件上加热成圆点状的一种矫正方法，使其沿圆点方向进行热量的均匀分布，待冷却后产生的残余应力与焊接变形相平衡，从而获得较好的构件平整度。在进行局部返修的过程中，需要注意以下几点细节：１）同一位置的焊缝，返修不能超过２次，否则应当整体更换。２）对于较高强度钢材（Ｑ３４５以上），慎重使用水火矫正工法。３）采用火焰矫正时，需要注意加热温度以及加热位置。以防止过高的矫正温度对焊缝热影响区的焊缝组织产生不利影响。４）采用机械矫正时，需要考虑施加的外力是否对已经焊接完毕的构件产生影响，出现更大的结构变形。

3钢结构焊接工程质量控制

3.1焊接质量检验要点

（1）检查焊缝表面是否存在裂纹、夹渣、焊穿、弧坑、气孔等缺陷。（2）按国家相关标准检查焊缝、接头等处是否存在不满足缺陷分级要求的缺陷。（3）完成焊缝外观检查后，应进行探伤检测。对不同焊缝类型和厚度，采用超声波探伤、磁粉探伤或着色探伤等不同方法。（4）局部探伤发现焊缝存在不允许缺陷时，应在其延伸部位增加不小于10％焊缝长度的探伤长度，仍有不允许缺陷时，应进行100％探伤检查。

3.2建立健全更系统完善的钢结构焊接工程施工质量管控制度和体系

在具体的焊接工程施工质量管控过程中，要构建系统完善的管理制度和质量管控机制，为各项工作的有序推进和严格的质量把关提供必要的保障和规范。首先，要建立健全更系统完善的岗位责任制度，确保相关人员能够充分明确自身的工作职责和任务要求，这样才能促进各项工作更行之有效，严格按照相对应的目标来有序进行，进而为工程质量的提高奠定基础。其次，要充分明确相对应的责任追究制度，确保相关人员能够得到相对应的监督管理，在监督管理机制的配合之下，如果出现不同程度的问题，或者没有完成相对应的施工目标，要充分结合具体的规范和这个要求进行相对应的惩处，以此在最大程度上提升管控人员和焊接人员的积极性、主动性和创造性，使其更有效地投入工作实践过程中来。第三，要从根本上着重做好过程管理工作，构建更为完善的全过程监管机制。在焊接之前，要着重做好焊接工艺流程的质量把关工作，制定出完善的管控体系和机制，有针对性地结合焊接需求，进一步提出相对应的设备、耗材、产品前期尺寸准备等相关方面的要求从根本上有效规避焊接过程中因为准备不足而导致的相关问题。

3.3装配与焊接顺序的合理控制

在装配焊接截面对称性构件时，应先对其整体进行装配，再进行焊接。焊接过程中，应通过对角焊接的方法来达到变形平衡效果，并通过翻转架或转动胎具的方法将位置焊缝控制为船形；或是由2个或4个焊接技术人员分别通过平焊及仰焊的方式，从中间朝两端进行焊接。在对大型桁架等大型钢结构进行装配焊接的过程中，应尽量先进行小件阻焊，再对总体结构进行装配与焊接。组装过程中，为确保焊接接头位置受热均匀，消除其应力，降低焊接变形，技术人员须根据实际情况做好其搭接长度、坡口角度、T形贴角焊缝连接尺寸、对接间隙等的合理控制，使其与工程中的实际焊接要求相符。

结束语

总而言之，从上面的分析中能够充分明确，针对钢结构焊接工程施工技术而言，着重把握相关方面的技术要点，进一步充分做好相对应的质量管控工作，是关键所在。在具体的操作过程中，要着重把握相关技术要求和质量规范，严格按照相对应的要求有序施工，进行科学合理的焊接操作，更有效的利用新技术、新模式、新工具等，以此为钢结构焊接工程质量的有效提升提供必要的前提。

参考文献

[1]陈建功.建筑钢结构施工和质量控制方法探究[J].建材与装饰,2019(34):58-59.

[2]高涛.对大型公建主体钢结构施工技术的几点探讨[J].居舍,2019(34):62.

[3]戴九洲.钢结构工程焊接质量控制方式分析[J].住宅与房地产,2019(25):108.

[4]彭鑫.木工程施工中钢结构技术的应用研究[J].山东工业技术,2019(12):104.

[5]郝海龙,崔鑫.钢结构焊接工艺的腐蚀因素与控制研究[J].绿色环保建材,2019(02):196+198.