建筑钢结构焊接施工工艺

范永俊

摘要：现如今，随着我国经济的快速发展，随着新技术、新材料、新设备、新工艺的不时涌现,国建筑钢结构建设中发挥更加重要的作用。据统计,约50％以上的钢材在投进使用前需要经过焊接加工处置。因此,焊接水平的进步是实现钢结构技术快速发展和确保建筑钢结构施工质量的关键所在。本文就建筑钢结构焊接施工工艺进行探讨。

关键词：建筑;钢结构;焊接;施工工艺

引言

对于当前的建筑钢结构来说，受其自身的性质影响，其结构具有形式多样化、适应范围广、维护工作简单以及施工便捷等特点。在钢结构的施工过程中，焊接工程量大，且大部分为全熔透焊缝，质量要求高，焊接难度较大，因此，为满足当前的需求，提升钢结构自身的质量，应积极对当前的技术进行创新，从整体上提升当前的钢结构的焊接水平。

1焊接特点

随着我国建筑项目的不断增多，钢结构焊接技术的普遍和推广，尤其是在建筑施工上的应用越来越广泛，导致了钢结构的造型越来越新颖，体型越来越多样化。当前，建筑钢结构的空间形状比较复杂，但大多数都是采取比较复杂的大跨度组成，这些构造的出现以及管状结构的不断涌现逐渐成为一种趋势，钢结构正逐步向着复杂多变、钢板加厚等特点发展，而且高强合金钢正逐步取代低碳钢，铸钢也越来越流行，尤其是近几年新型铝合金钢材的推广和使用。

2建筑钢结构主要焊接施工工艺的应用

2.1 高强焊接技术

高强焊接技术主要的核心在于“强”，具体来说，主要体现在以下几方面：①在实际的施工过程中，要求其施工材料自身的性质良好，通过严格的检测，促使当前的材料“强”度符合标准，并且进行焊接的两方面自身的存在合理的关联，可以在在实际的焊接过程中达到最佳的焊接效果，达到最终的目的，保证焊接质量。②受焊接自身的性质影响，在进行接头焊接过程中，应积极对当前的接头各方面性质进行考虑，进而保证接头各方面性能符合“强”度要求，因此，需要工作人员积极对当前的各方面质量进行有效的检测，从而提升焊接质量。

2.2低温焊接时的施工工艺

2.2.1焊接材料的选取

由于是在低温环境中进行焊接作业 ，所以为了更好的完成焊接任务 ，应该尽量选取氢含量较低的焊接材料 ，并且对焊接材料进行必要的烘焙以及保温措施。

2.2 .2焊接前的防护措施

为了达到尽量减少热量的损失 ，可以在进行焊接作业的地方构建相应的保护房 ，从而形成相对密闭的空间。如果条件不允许构建防护房 ，也可以采取其他一些措施来起到防护热量损失的作用。在进行一些气体保护焊接操作时 ，气瓶也要进行必要的保温措施。

2.2.3 对焊接质量的控制

1）预热和层间温度。相比较于常温条件下的焊接预热 ，低温焊接时的预热温度要稍高 ，并且需要预热的区域范围较大 ，通常情况下是焊接点周围大于等于两倍钢厚度的范围 ，并且这一范围不小于 100mm。焊接层的温度通常要高于预热温度 ，或者是不低于相应规定中的最低温度 20℃，二者之间取较高温度者 ；2）采用合理的焊接方法。尽量使用窄摆幅 ，多层多道焊 ，严格控制层间温度 ；3）焊接后热及保温。焊接后及时对焊接接头进行后热保温处理。利于扩散氢气的逸出 ，防止因冷速过快而引起的冷裂纹 ，同时适当的后热温度还可以适当降低预热温度。

3钢结构焊接施工质量控制措施

3.1焊接裂缝的控制

焊接裂缝是影响建筑钢结构焊接质量的主要因素，为了避免出现焊接裂缝现象，应该在焊接材料的选择上进行控制，比如焊接材料可以用来控制焊接裂缝的化学成分，通过降低母材和焊接材料中形成低熔点共晶物来实现防治焊接裂纹的出现。另外在焊接的过程中，也可以通过控制焊接电流和焊缝速度等工艺参数，使焊缝截面上的宽度和深度比达到工艺要求用来实现控制热量输送的目的；改善焊接接头内部组织需要对焊材进行必要的焊前预热和焊后冷却，提高焊缝的综合性能，防止出现冷裂纹。

3.2 焊接工程技术人员

建筑钢结构的焊接工程对焊接技术人员的要求非常高，因为焊接质量的优劣直接关系到人们的生命财产安全问题，这就要求所有的焊接技术人员的培养工作一定要专业、科学。现阶段，我们国家的焊接技术人员综合素质还比较低，进行一些要求比较低的工程任务还可以满足，但是，在一些比较重要的建筑工程建设当中，高技术的焊接人员还是比较缺乏。所以，我们国家一定要积极学习国外先进的焊接技术人才培养制度，不断的强化对技术人员的培养工作。

3.3 加强焊接部位检查

在焊接过程中要根据施工的具体情况合理选择焊接技术方法，在焊接完成后，要对焊接部位进行检查，比如对焊钉的弯曲程度进行检查，看看焊钉根部的焊缝是否保持均匀（对焊钉根部没有熔合或者是没有达到 360°的焊脚要进行补焊工作）。最后为了保证焊接的质量，企业也可以制定焊接工艺检查制度，定期对建筑的钢结构焊接部位进行检查，及时发现出现的焊接问题，并进行补焊处理，另外对于焊接电源、电弧电压、焊接速度、焊接速度也要进行检查。

3.4 最低预热温度确定方法

(1)裂纹试验控制。根据斜Y坡口试样抗裂试验确定最低预热温度。(2)硬度控制。根据一定碳当量的钢材,其不同板厚T形接头角焊缝热影响区硬度达到350HV对应的冷却速度(540 ℃时)查表确定焊接线 能 量 。(3)根 据 裂 纹 敏 感 指 数 、板 厚 范围、拘束度等级、熔敷金属扩散氢含量确定最低预热温。(4)根据接头热输入、冷却时间和钢材的特定曲线图确定最低预热温度。

3.5电渣焊焊接时的注意事项

实际上，当前的电渣焊属于一种自动焊，主要被应用在当前的高强度结构钢上，满足实际的需求。在实际的操作过程中，工作人员应结合实际情况，对相关的电压、电流、熔缝以及熔宽进行合理的选择，并保证其符合实际的比例，例如，在实际的焊接过程中，起弧段的电压较高，因此，工作人员应结合实际，在以焊接透彻的基础上，进行合理的调整，将该电压进行降低，并结合实际，随时进行调整，并保证焊接的速度符合实际的要求，通常情况下，其送丝速度最佳为 200～300m/h，造渣过程则选择为200m/h，以满足实际的需求。

结语

总而言之，在我们努力的学习发展过程当中，渐渐缩小与发达国家的距离，部分技术已经领先于世界顶尖水平。我们要清楚的意识到，我们国家的建筑钢结构技术能力还存在着很多问题，因此，一定要不断的进行改善焊接人员考核的相关体系，积极引进国外的先进焊接技术以及比较先进的理念，广泛加快推广绿色节能、环保、智能自动化焊接技术,来从根本上提升国内建筑钢结构行业的技术水平，未来建筑钢结构企业一定要靠提高生产自动化、降低人工成本、降低管理成本、提高工程质量。

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