钢结构焊接工艺中质量控制检验应用研究论文_包彦龙,张龙华 李英伟

钢结构焊接工艺中质量控制检验应用研究论文_包彦龙,张龙华 李英伟

大庆油田中油电能热电一公司 黑龙江大庆 163314

摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,建筑工程发展的业十分迅速,而建筑结构大多以钢结构为主,钢结构无论是在质量上还是材质上都有着很大优点。相对于传统的钢筋混凝土结构,钢结构具有质量轻、强度高塑性的特点,同时还具有韧性好、材质均匀等优点,因此,在当今我国的工程建筑施工当中,钢结构成为了工程建筑当中所采用的主要建筑结构。钢结构在施工中是以电弧焊接的方式完成的,通过焊接、铆钊和螺栓连接等进行加工连接而成,在焊接加工处理时,由于钢结构具有强度高塑性的特点,对于结构加工的任何形状都能很好的进行焊缝连接,所以钢结构焊接质量的好坏,对工程建筑的质量有着重要的影响。建筑企业在工程施工中,对于钢结构焊接的质量工作要进行严格检验,控制好施工过程中每一道焊接工序,既保障了焊接工艺质量,同时也提高了焊接工作的生产效率,加快了工程建设顺利完成脚步。

关键词:钢结构;焊接工艺;质量控制;检验应用

引言

鉴于钢结构所具有的自重轻、结构性能好等优点,钢结构较传统的钢筋混凝土结构更适合于厂房的施工应用。钢结构的连接方法有焊接、铆钉连接和螺栓连接等,但现在将近有50%左右的钢材在前期投入应用前必须要通过焊接加工处理,焊接仍是钢结构连接的主要方法。而在现在的钢结构焊接中,电弧焊接是基本的连接方法。焊接连接的长处是任何形状的结构都可用焊缝连接,构造简单,一般不必要拼接材料,省工省钢,并且能实现自动化操纵,生产效率较高。现在在工业与民用建筑结构中,焊接结构占绝对优势。

1钢结构焊接的作用

在进行工作时,若是遇到一些焊接出现问题的钢结构,例如焊接位置不对,焊缝多,工件的形状不符或是工件的尺寸较大等的问题造成钢结构在安装或者是在加工的过程中不能够顺利地进行甚至直接影响到设备的正常工作,从而造成施工成本的增加以及工程质量的降低,使钢结构的使用年限降低,破坏钢结构的整体设计,最终导致公司的形象受到影响或者是施工成本的增加。

2焊接工艺中质量控制

在钢结构焊接工艺中,在焊接质量控制上主要针对焊接变形和焊接裂缝两大问题。如何有效的控制这两个问题,就要对钢结构在材料的使用、工艺质量以及焊接过程进行严格的把控。在钢结构焊接过程中,引起焊接变形的主要原因有材料强度、设计点位置连接缝以及焊接设备和技术水平等。引起焊接裂缝原因是由于高温焊接下产生的裂纹,这种高温裂纹大多数发生在焊缝内部,由于在高温作用下金属在溶化结晶的时候出现偏析现象,在这种现象下金属结晶过程中形式凝固后钢结构的强度降低,在焊接时如果温度过高,就会造成刚刚凝固不久的固态金属拉开从而形成裂纹。为了避免焊接变形和焊接裂缝,就要在焊接工艺质量上进行严格控制,引进先进的焊接设备并提高工作人员技术水平,对施工时钢结构的材质上进行合理的控制与管理。

2.1焊接设备

在钢结构的焊接设备上,采用了气体保护自动焊机、直流手工电弧焊机等先进的现代化设备。依据施工设计的焊接方案,对焊接数据进行分析,并对位置进行定位,根据钢结构的材料,采用手工电弧焊、CO2气体保护自动等焊接工艺进行合理焊接,在焊接工艺中还采用了焊接材料烘培设备及焊条保温筒等高科技设备,保证了焊接的质量。

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2.2科学、合理的制定焊接施工计划

在正式开始焊接施工之前,首先要根据设计要求、技术要求以及各种客观条件因素,制定科学、合理的焊接施工计划,计划应主要包括以下几个方面:①焊接的方法、焊接条件、焊接材料及其管理、钢材复验、人员考试及管理、焊工培训、质量控制制度、质量控制机构、安全措施、防护措施;②坡口加工要领、坡口要领、组装及焊接顺序、引弧板安装要领;③引弧板处理、预热要领、清根要领、定位焊要领、后热要领、焊缝及加工要领、焊缝返修要领、产生不良时的矫正要领;④无损检查方法、标准、要领,外观检查标准、方法、要领。

2.3控制方案应用

在工程建筑中,钢结构的焊接质量起着至关重要作用。焊接工艺的质量控制必须从焊缝设计、焊接施工和管理监督等方面进行控制。在焊缝设计上,要根据钢构件的连接方式进行数据位置选用合适的计算,精确钢结构的角度和方向。在焊接施工过程中,一定要选用合适的焊条以及电流,技术人员运用各种焊接技术进行平稳速度焊接,在焊缝过程中要反复焊接以达到焊接厚度,避免在焊接过程中出现焊瘤、夹渣、气孔等问题。在焊接施工时,对于焊接材料的选择上,要采用可以控制焊缝形成的化学成分来降低结晶熔点,防止焊接时裂缝的形成。在焊接工艺管理当中,管理者要严格执行国家的规章制度,按照施工建筑的要求进行焊接工艺,在钢结构的材料和焊接质量上严格监督,避免发生焊接变形、断裂等问题,提高焊缝的综合性能以及焊接工艺的质量。

3焊接工艺的质量检验应用

3.1外观检验

钢结构焊接工艺外观检验,主要根据国家工程施工质量验收和建筑钢焊接技术政策规定进行检验。在焊缝外观检验时,要避免出现裂纹、焊瘤、气孔、夹渣、未焊满等问题的出现,保证外观焊缝无损探伤检验的有序进行。

3.2焊缝质量无损检验

1)焊缝无损探伤的种类主需要有超声波探伤、射线探伤、磁粉探伤和渗入探伤等。检查标准为一级焊缝应进行100%的查验;2)二级焊缝应进行抽检,抽检比例20%;3)全焊透的三级焊缝可不进行无损检测。如果在检验过程当中,出现了超标缺陷,应当及时对其原因进行探讨分析,并针对性地提出改进措施,并在焊接技术人员统一的情况下,进行返修,对于返修的焊接质量要求,应当与原焊相同。进行返修应当进一步加强质量控制,返修次数不能超过两次,如果确实需要进行第三次返修,则必须要取得焊接工程师的同意与批准。在返修过程当中,应当注意以下几点问题:1)要搞好清除工作,对焊接处进行打磨,出白后再进行返修;2)开好待焊部位的凹槽,凹槽的过渡要光顺、平整且宽度均匀,两端要有1:5的坡度;3)以原焊的标准进行复检。

3.3焊缝表面质量

焊缝表面质量要求为不得有裂纹未熔合、焊瘤等缺陷,焊接区应无焊接飞溅物。具体要求如下:1)对接焊缝的余高为2~5MM,必要时用砂轮磨光机磨平;2)焊缝要求与母材表面匀顺过度,同一焊缝的焊脚高度要均匀一致;3)焊缝表面不准电弧灼伤、裂纹、超标气孔及凹坑;4)主要对接焊缝的咬边不允许超过0.5mm,次要受力焊缝的咬边不允许1MM;5)管子的对接焊缝应与母材表面打磨齐平。以上就是我们在钢结构施工过程中对于焊接工艺质量控制及检验的部分内容。在钢结构的施工过程中,焊接工作量大,质量要求高,焊接难度大,只有采取可靠有效的质量控制措施和检验方法,才能保证工程质量。

结语

随着建筑行业在工程建筑当中,对于钢结构的应用上越来越广泛,在钢结构的焊接质量方面,必须做到严格的控制和检验,保证工程建设的顺利完成。同时,在钢结构的焊接工作时,要积极引进先进的焊接设备,并提高焊接技术人员的专业水平,保障钢结构焊接的质量,从而达到检验的合格标准,极大地促进了钢结构在建筑业的广泛应用。

参考文献:

[1]管红伟,王名利,李涛.质量控制检验在钢结构焊接工艺的应用[J].化工管理,2017,20(15):86-87.

[2]张大伟,李明雪,李雅林.海洋石油平台钢结构焊接质量控制与检验方法研究[J].石油和化工设备,2018,21(2):53-54.

[3]王天.基于钢结构体系优化的焊接技术检验在超大型海洋工程中的应用初探[J].中国建材科技,2019,19(1):135-136.

论文作者:包彦龙,张龙华 李英伟

论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/20

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