張 靜

山東萊鋼建設有限公司

鋼結構建筑焊接工藝技術及其應用探討

張 靜

山東萊鋼建設有限公司

在建筑工程項目施工中鋼結構的應用越來越廣泛，在鋼結構施工中，焊接技術必不可少，在鋼結構的焊接活動開展過程中，務必要切實做到立足于實際，結合不同材料的不同特點來對焊接技術予以綜合考慮，將焊接工藝試驗工作做好，并結合現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境施焊，注意加強對焊接操作過程的管理和控制。保證在焊接材料質量合格的前提下，由焊接人員嚴格按照焊接工藝進行施工，從而確?，F(xiàn)場焊接的質量。基于此本文分析了鋼結構建筑焊接工藝技術及其應用。

鋼結構；焊接工藝技術；應用

1、鋼結構的主要焊接技術

1.1 高強焊接技術

高強焊接技術是我國工業(yè)建筑鋼結構焊接中最常使用的一種焊接技術，也是我國最為頂尖的一種焊接技術，代表了我國鋼結構焊接的水平。高強焊接技術的核心點在于“強”，因為高強焊接一方面是要求焊接材料的強度，必須達到一定的標準，其次對于相互焊接的母材之間也明顯存在“強”相關性，否則就無法將兩者母材焊接在一起。另外一方面是指對焊接接頭的強度要求，因為焊接材料的強度比較高，因此焊接接頭也必須要比焊接材料的強度更高，這樣才能達到很好的焊接要求。在使用高強焊接技術時，施工人員必須要加強對焊接接頭以及焊接材料的強度檢查，只有這樣才能確保焊接的質量。

1.2 低溫焊接技術

低溫焊接技術是我國目前使用率最高的一種焊接方法。它是在低溫環(huán)境下所采取的一種焊接技術，這種焊接技術的難度要比高強焊接技術要求高，需要對施工的環(huán)境進行密封處理，以此來達到低溫焊接的最佳要求。低溫焊接環(huán)境密封處理的方法主要有物理封閉和氣體封閉，物理封閉需要在需要焊接的地點周圍搭設防護層來隔絕焊接區(qū)域，從而保障焊接區(qū)域的低溫。氣體封閉則相對更加高級，是在焊接過程中使用氣瓶進行的保溫處理。不論是物理封閉還是氣體封閉，其最終的目的是為了保障低溫焊接的質量，避免由于環(huán)境因素導致焊接失敗或者焊接質量不高的問題發(fā)生。

2、鋼結構焊接施工工藝

2.1 焊接材料

鋼結構焊接工藝技術中運用的主要工具有電焊條和引弧板。選擇焊接條時，其型號一定要嚴格按照設計要求進行，之后按照相關說明書將焊接條進行烘焙后，放入保溫桶內以供之后取用。除此之外，在鋼結構建筑的焊接工作中，嚴格禁止使用那些焊芯生銹的焊條，同時含有酸堿性質的焊條也不能進行混合使用。最后，在焊接鋼結構建筑中的重點位置時要選擇適用的堿性焊條。在焊接鋼結構建筑零件的過程中，需要采用坡口進行連接時，可以運用引弧板，而選擇引弧板材質的時候一定要和所焊接部件的材質相同。

2.2 焊接準備

應該在施工現(xiàn)場將CO2氣保焊﹑手工電弧焊等設備準備好，并按照安全規(guī)定將利用鋼管搭建操作平臺等，注意焊接設備技術條件應與相關國家標準相符合，保證性能優(yōu)良。在開始施焊之前應對焊接作業(yè)指導書進行熟悉和了解，并對各項參數及工藝進行掌握，焊接開始之前應對焊口進行檢查及預熱(首先計算碳當量，碳當量在0.45～0.6之間，局部預熱或100～150℃預熱，碳當量大于0.6，必須預熱，且預熱溫度一般200℃以上，對于碳當量小于0.45的鋼材，當厚度大于25mm是也要預熱)，并注意對坡口鈍邊﹑角度及間隙等進行檢查，將坡口兩側的銹斑清理干凈，并對兩側各100mm的范圍內母材進行均勻加熱。此外，還要利用表面測溫計對預熱溫度進行測量，以避免溫度不合乎要求的出現(xiàn)，并注意對預熱溫度進行再次檢查，如果溫度沒有達到要求還要進行再次加熱，一直到符合要求為止(見圖1)。

圖1

2.3 焊接施工

在焊接過程中應該將引弧板和焊墊板裝好，注意引弧板和母材之間應該焊接牢固，表面的清潔程度應該和坡口表面相一致同時墊板應該和母材緊貼在一起。在焊接過程中，第一層焊道應該將坡口內墊板﹑母材之間連接處封住，然后逐層進行累焊，一直將坡口填滿，注意每道焊縫的焊接完成后，必須將焊渣及相關雜物清理干凈，遇到焊接缺陷時應該進行及時的修補。如果不得已需要暫停焊接，這時應進行適當的保溫緩冷處理，再次焊接之前，還要進行重新預熱。例如在某工程施工過程中，應對其焊接順序加以注意，當鋼結構安裝完成超過3個單元時，應該從平面中心選擇4面有焊接梁的柱子作為基準柱，然后對基準進行測量，首先應安排4面都有抗彎焊接的梁，然后逐漸向周圍擴展，然后進行焊接。焊接較長焊縫時，可以利用分段焊接的方式，從中間向兩端退焊，焊接過程中應對稱布置人員，以避免因為熱量集中而出現(xiàn)變形。對于形狀不對稱的大型構件，應該先進行小部件組焊的校正，然后將變形抵消。

3、鋼結構焊接施工質量控制

3.1 加強對焊接裂縫的控制

焊接裂縫是影響工業(yè)建筑鋼結構焊接質量的主要因素，為了避免出現(xiàn)焊接裂縫現(xiàn)象，應該在焊接材料的選擇上進行控制，比如焊接材料可以用來控制焊接裂縫的化學成分，通過降低母材和焊接材料中形成低熔點共晶物來實現(xiàn)防治焊接紋的出現(xiàn)。另外在焊接的過程中，也可以通過控制焊接電流和焊縫速度等工藝參數，使焊縫截面上的寬度和深度比達到工藝要求用來實現(xiàn)控制熱量輸送的目的;改善焊接接頭內部組織需要對焊材進行必要的焊前預熱和焊后冷卻，提高焊縫的綜合性能，防止出現(xiàn)冷裂紋。

3.2 加強對焊接工作人員的技能培訓

隨著目前科技水平的不斷發(fā)展，鋼結構焊接技術也在不斷的發(fā)展和進步，傳統(tǒng)的環(huán)節(jié)技術已經不能適應當前工業(yè)建筑的施工要求，因此需要加強企業(yè)焊接施工人員的相關技能培訓，比如可以聘請有專業(yè)經驗的高技能人才定期來進行講課培訓，培訓內容主要包括理論和實踐兩部分，在講授理論知識的同時，可以通過實踐操作來輔助教授，這樣更能方便焊工對新技能﹑新技術的理解和學習。其次要加強焊工人員對安全意識以及質量意識的提高，要求相關工作人員在焊接時身穿安全防護服，避免在焊接施工過程中出現(xiàn)安全問題，保障焊接施工人員的安全。

總之，焊接技術的水平直接關乎鋼結構建筑的質量﹑結構以及效率，所以有必要對建筑鋼結構焊接技術進行深入探討與研究。

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