馬中明

摘 要：鋼結構工程是以型鋼結構為主的結構，是主要的建筑結構類型之一，也是現代建筑工程中較普通的結構形式之一。隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，鋼結構工程的使用也日趨廣泛，工程所涉及的施工技術也得到了明顯的提高。雖然如此，工程施工中仍然存在著一些有待完善的技術，其中，鋼結構焊接技術就是最主要的一項。

關鍵詞：鋼結構；焊縫質量；控制措施

所謂焊接是被焊工件通過加熱或加壓或兩者并用方式，在使用或不用填充材料的情況下，使工件的材質達到原子間的結合，從而形成永久性連接的工藝過程。鋼結構的施工質量，特別是焊接的質量，對人民財產及生命的安全產生很大的影響。

1 焊接過程控制

1.1 焊接環(huán)境的檢查

（1）風速：由于焊接的方法不同，對于風速的控制也不同，在進行氣體保護焊時，應使風速控制在 1m/s，對于其他的焊接方式應不能大于 8m/s，環(huán)境溫度不低于-10℃，相對濕度不大于90%等，必要的時候應采取相應的保護措施；（2）對于焊接電弧應確保周圍的濕度，保證焊接的質量；（3）當外界因素，如雨雪風霜等惡劣天氣，直接影響了焊接工作進行，如果不能對焊接施工采取保護措施，就不能進行焊接工作。

1.2 焊接記錄的檢查

焊接記錄的內容：（1）產品編號、規(guī)格、圖號；（2）現場使用的工藝文件編號；（3）母材和焊接材料的牌號、規(guī)格、入場檢驗編號；（4）焊接方法、焊工姓名、焊工鋼??；（5）實際預熱溫度、后熱溫度、消氫溫度和時間；（6）檢驗方法、檢驗結果，包括外觀檢驗、無損探傷、水壓實驗和焊接試樣檢查；（7）檢驗報告編號（理化實驗室、無損檢測室等專業(yè)部門出具的書面報告）；（8）焊接返修方法、返修部位、返修次數；（9）記錄日期、記錄人簽字。對焊接記錄應保證及時性、真實性和完整性；應按照制造工序依次進行使記錄規(guī)范化；必須經有關檢驗人員簽字或審批。

2 焊接工藝與控制

2.1 焊接工藝要求

2.1.1 H型鋼上下翼板與腹板連接的四條焊縫，全部采用埋弧自動焊。板厚t≤8mm的構件焊縫和梁、柱的薄筋板盡量采用二氧化碳氣體保護焊。

2.1.2 對接焊縫和組合焊縫，應在焊縫的兩端設置引弧板和收弧板，其材質和坡口型式與被焊工件相同。引弧和引出板是保證兩端焊縫質量的重要措施，焊縫通過引弧和引出板的過渡，可提高正式焊區(qū)的焊接溫度，以防止焊縫兩端有未焊透、未熔合等缺陷，同時還能消除焊縫兩端的弧坑和弧中的裂紋。引弧和引出板在焊接完后，要用火焰切割除去并用摩光機磨平，嚴禁大錘擊落。這是為了保證焊縫端部完整，避免撕裂母材造成缺口形成應力集中區(qū)或撕裂源點，所以要修平整。

2.1.3 焊接前要認真檢查零件坡口和對接間隙是否符合要求。不合格的，不得施焊。焊件部位的組裝質量，對焊縫質量有明顯的影響，甚至還會影響結構的安全度，所以必須重視焊件的組裝質量。如不符合要求時，應及時修整或重新組裝，絕對不允許在焊縫之間加金屬填充物。加填充物的主要危害是容易造成焊不透，影響焊縫質量。

2.1.4 焊接前要將焊縫及其附近泥土、油污及其雜質清理干凈。

2.1.5 定位點焊，定位所用焊接材料，應與正式施焊所用材料的材質相匹配。點焊高度不宜超過設計焊縫厚度的2/3，點焊長度宜大于40mm，間距宜為500-600mm，如發(fā)現點焊上有氣孔或裂紋，必須清除干凈后重焊。

2.1.6 焊接時允許的最低環(huán)境溫度 ：碳素鋼 -20℃，低合金鋼、普通低合金鋼 -10℃。

2.1.7 厚度大于50mm的碳素結構鋼和厚度大于36mm的低合金結構鋼，施焊前應進行預熱，焊后應進行后熱.預熱溫度宜控制在100-150℃。在負溫下焊接時：含碳量≤0.35%的碳素鋼，厚度t≥34mm，預熱溫度130-180℃。16Mn厚度t≥30mm，預熱溫度 130-180℃。預熱區(qū)在焊道兩側，其寬度應各為焊件厚度的2倍以上，且不小于100mm。對需要進行后熱處理的焊縫，應在焊接結束后焊縫金屬沒有完全冷卻的時候立即進行，后熱溫度為200-300℃，保溫時間可按板厚每30mm/h計算，但不得少于2小時。焊縫內部出現不允許缺陷，要用磨光機或碳弧氣刨認真磨出缺陷進行返修，但焊縫同一部位返修次數不得超過二次，如超過二次必須經負責焊接的技術人員核準后，按返修工藝進行。

2.2 鋼結構焊縫質量的控制措施

2.2.1 對施工圖紙進行合理規(guī)劃。施工圖紙對工程的重要性不言而喻，因此，對施工圖紙進行合理的規(guī)劃能夠在很大程度上對焊縫質量進行有效控制。從產品質量管理的角度來說，好的產品是被設計出來的，因此，為了確保焊接的質量，施工人員一定要在施工之前對施工圖紙進行系統(tǒng)的設計，確保其實施的科學性和合理性，從而使其在工程施工中的指導作用充分發(fā)揮出來，確保后續(xù)工程可以圍繞施工圖紙來順利展開。

2.2.2 加強標準意識，對施工工藝進行不斷完善。標準在管理工作的開展中，具有很大程度的基礎性作用，它是施工過程中設計、使用以及生產、維護等諸多環(huán)節(jié)開展的主要依據。一個產品沒有標準就沒有質量可言。對于焊接工程而言，主要指的是焊接的材料使用標準、存放管理標準以及工藝標準等等。標準化的數據管理可以選拔優(yōu)秀的人才，并且激勵工人在生產施工中時刻以標準作為準則和依據。

2.2.3 對施工工藝進行有效評價。施工工藝如何直接影響工程的整體質量，對于施工單位來說，如何有效的實施焊接工藝評價體系已經成為了一項重要工作，對施工工藝進行有效評價一方面可以使施工更加安全，另一方面可以使施工的質量有所提高。在施工中對每一次使用的鋼材或者焊接處理方式進行評估報告評定，這樣有利于建立起評價體系，保證后續(xù)類似的焊接工作順利進行。

具體措施如下：（1）設計時盡量使工件各部分剛度和焊縫均勻布置，對稱設置焊縫減少交叉和密集焊縫。（2）制定合理的焊接順序，以減少變形。如先焊主焊縫后焊次要焊縫，先焊對稱部位的焊縫后焊非對稱焊縫，先焊收縮量大的焊縫后焊收縮量小的焊縫，先焊對接焊縫后焊角焊縫。（3）對尺寸大焊縫多的工件，采用分段、分層、間斷施焊，并控制電流、速度、方向一致。（4）手工焊接較長焊縫時，應采用分段進行間斷焊接法，由工件的中間向兩頭退焊，焊接時人員應對稱分散布置，避免由于熱量集中引起變形。（5）大型工件如形狀不對稱，應將小部件組焊矯正完變形后，在進行裝配焊接，以減少整體變形。（6）工件焊接時應經常翻動，使變形互相抵消。

3 結語

總而言之，將全員、全面、全過程的質量管理貫穿到工程的始終，才是提高鋼結構焊接質量的有效途徑；在管理中要以控制焊縫裂紋和焊接缺陷為指導，以焊工培訓為基礎，以焊縫一次合格率100%為目標；推行工藝改革，動員社會力量，實現技術進步，針對焊接工程失效的具體因素，采取相應對策。為了保證鋼結構的焊接質量，應對焊接的外形尺寸、焊接位置、焊接工藝等進行全面控制，對焊接人員進行培訓工作的同時，提高焊工人員的專業(yè)技能和素養(yǎng)，促進焊接技術在鋼結構領域不斷地應用。

參考文獻

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[2] 張樹勇.焊接質量控制淺論[J].一重技術，2005（06）.