分析钢结构焊接技术及其质量管理论文_杨鑫兴1,刘云刚2

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1身份证号码:33068119920826XXXX 浙江诸暨 311800 2身份证号码:62282719920415XXXX 江苏盐城 224000

摘要:钢结构以其自身所具备的诸多优点在建设工程得到广泛应用,焊接作为钢结构的主要施工环节,其质量优劣直接关系到工程的整体质量。为此,必须采取合理可行的方法和措施,对钢结构的焊接质量进行控制,以此来确保钢结构的稳固性、安全性,进而延长使用年限。

关键词:钢结构;焊接技术;质量管理

引言

在当前新市场经济常态下,在钢结构施工作业过程中,焊接技术的广泛应用对其施工作业质量和作业效力的影响力是不容忽视的,为此,要想从根本上提高工程施工质量和施工效率,根据焊接材料的特点来选择适当的焊接技术、提高对材料采购的重视度以及完善质量控制计划,是现阶段基层产业机构保证工程质量最终目的实现的重要发展战略。

1钢结构工程的基本特点

钢结构工程建筑作为现代化绿色工程建筑,具备了许多优良的特点,无论是从人工、资金、环保等方面都有其优点。比如,北京奥运会鸟巢一类的大型复杂的大跨度钢结构工程中,就运用了其稳定性高、自身重量轻、便捷环保等特点;又比如上海中心大厦、广州新电视塔等高耸钢结构工程建筑,就运用了其抗风性好、室内空间大等特点;还有2008年汶川地震后的民宅建筑,也是采用了钢结构工程来恢复重建的,主要运用了钢结构工程抗震性、抗冲击性好的特点。除了以上优良特点,钢结构工程还具有耐久性、保温性、隔音性好等特点。

2现阶段我国钢结构焊接技术

近年来,随着我国城市化、工业化建设进程的不断加快,钢材作为一种常见的施工材料,如何有效地提高工程施工质量和施工效率是现阶段基层产业机构的核心发展方向,而经大量调研数据分析可知,在进行工程施工作业过程中,焊接技术是钢结构工程的常用技术类型,由此可知其焊接技术的高低对于工程整体施工质量和施工效率具有重要影响,就目前来看,现阶段我国常用的焊接技术有两种。

2.1高强焊接技术

在进行工程施工作业过程中,由于钢结构本身具有复杂多样的特点,因此,在进行焊接作业过程中,其施工难度往往要远高于其他建筑材料的作业难度,为此,要想从根本上规避一系列其他问题的产生,选择合适的焊接技术是现阶段基层产业机构和相关主管部门的核心发展方向。简单而言,所谓的“高强焊接”其实是指焊接材料熔敷金属的强度和冲击韧性高于材料标准规定的最低值,在进行施工作业时,为确保其满足工程施工作业需求,施工单位工作人员须提高对焊材韧性选择的重视度,以此为后期各项作业的顺利实施打下坚实基础。

2.2低温焊接技术

在进行焊接作业过程中,低温环境进行焊接作业也极为普遍,为此要想从根本上规避一系列其他问题的产生,采取合适的低温焊接技术进行焊接处理,对于推动企业整体发展而言是极为必要的。具体而言就是在低温环境下进行焊接作业时,施工单位的工作人员须从根本上做好保温措施,即通过搭建防护棚,让焊接的区域形成一定封闭空间,减少热量的损失,从而规避残余应力的产生,以此为钢结构焊接作业奠定良好基础。

3钢结构焊接质量管理措施

3.1焊接前期准备

(1)为确保手工电弧焊的焊接质量,应当选择相应的焊接设备,经过比较之后,决定采用逆变电焊机。同时考虑到工期要求,电焊机一次性投入的数量确定为5台,且所有电焊机必须具备稳定的电压和良好的绝缘性能。相关的仪表和测量器具,需要在使用前进行校验,确认合格后方可用于焊接作业。(2)在对钢结构进行正式焊接前,应当由现场技术人员向焊接操作者进行质量和安全交底,所有焊工必须严格按照焊接操作规程的要求进行作业,以此来确保钢结构的焊接质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(3)在对焊件进行组对前,应当将坡口及其边缘位置处的污物清除干净,同时要确保母材无质量缺陷;所有焊缝均必须严格按照设计图纸的要求进行布设,对于没有明确要求的焊缝,应当合理布置,以此来保证焊缝的质量,最大限度地减小焊接过程中产生的应力,从而避免钢结构发生变形。(4)应当确保各部件的连接接头形式及尺寸与设计要求相符,对于设计中没有明确要求的部件,则应当满足以下要求:当焊件的实际厚度在4.0mm以内时,对接缝可以采用单面焊接的形式;当焊件的厚度在6.0mm以内时,对接缝可以采用双面焊的形式,并且不需要开设坡口。需要注意的是,在组对时,应预留出1.0~2.0mm的间隙,若是焊件的厚度超过6.0mm,对接缝必须开坡口,以确保焊透。

3.2焊接顺序

(1)在本工程的栓焊混合节点中,梁腹板应当先栓翼缘板,然后再进行焊接,这样能够确保栓口对准,并与摩擦面紧贴,由此可以使栓接质量得到保障。(2)在对梁柱节点进行焊接时,不得在同一根梁的两端同时进行焊接作业;对柱与柱之间的节点进行焊接时,钢柱上对称的两个翼缘板应当由两名焊工同时施焊,以此来确保焊接质量。(3)本工程中,厂房的主体结构为钢框架,对钢柱、钢梁的刚性接头进行焊接时,应当从钢结构的中部开始施焊,当整体框架初步形成之后,再向四周扩散焊接。

3.3焊接操作要点以及注意事项

(1)在进行焊接操作的过程中,严禁在任何焊件的表面进行引弧,更不可以进行电流试验,以免对钢结构的整体焊接质量造成影响。(2)对钢结构进行组装焊接时,如果采用的是点固焊,必须保证选用的焊材、焊接工艺以及预热温度都能够与施焊要求相符,长焊缝的点固间距应当控制在150~300mm,点固焊缝的长度则应控制在30~50mm,且厚度不得小于4.0mm。(3)焊接操作人员进行施焊的过程中,应当对接头的焊接质量和收弧质量加以注意。要在收弧时,将弧坑填满,所有焊缝的接头部位均必须错开,同时应当避免层间缺陷,每层焊接完毕后,焊工应当进行质量检测,并将焊渣清理干净,确认合格后,方可对下一层进行焊接。(4)要保证型钢对接施焊的顺序合理,以此来降低焊接应力的产生,避免变形问题的发生。如果没有加固板,必须采用双面焊进行焊接。钢柱及钢梁的对接焊缝,应当由两名焊工在对称的位置处进行施焊,焊接顺序如下:先对腹板进行焊接,然后再对翼缘板进行焊接。翼缘板的对接焊可以采用逆向分段的方法进行焊接,对厂房立柱的翼缘板进行焊接时,为避免变形,可以使用螺栓对腹板进行临时固定,当立柱对口完毕后,应及时对上柱头进行紧固,以免碰撞影响焊接质量。(5)所有接口必须一次性完成焊接,若是有特殊原因,需要中途停焊,则应当进行保温处理,并在重新施焊前,加热至规定温度。由于环境和温度对钢结构的焊接质量具有直接影响,因此在雨天、雪天或是空气相对湿度超过90%时,应停止焊接作业。如果必须进行焊接,则应当采取有效的防护措施。本工程中使用的是碳素钢,根据规范要求,在焊缝冷却至环境温度后,应当进行无损检测。

3.4质量控制措施

(1)在对钢结构进行施焊的过程中,应当按照坡口的形式、焊接层数等因素,对电弧的长度进行调整。同时,为提高焊缝质量,尽可能在操作中采用短弧焊接,并结合实际情况对弧长进行适当调整,如V形坡口对接的第一层可选用较短的电弧,这样能够确保焊透,并且不会出现咬边的情况,而第二层可使用稍长一些的电弧,从而填满焊缝。(2)对钢结构进行焊接时,必须按照工艺评定中的焊接电流进行控制,可以浮动的范围为10%~15%,多层焊时,应当对层间的温度进行控制,以免温度过低影响焊接质量。(3)对于存在交叉焊缝的构件,必须保证焊接顺序合理,若是有纵横交叉的焊缝,应当先对收缩变形较大的横缝进行焊接,然后再对纵缝进行焊接,避免焊接变形。

结束语

钢结构焊接施工中,涉及到的要求比较严格,要结合不同的钢结构施工操作环节,在焊接操作的质量控制上加强重。钢结构工程的类型多样,施工要求标准都有着不同,焊接操作作为施工中的必要操作部门,焊件加工质量就关乎着钢结构工程的质量,要充分注重在焊接施工中能严格按照要求执行,保障各环节的施工工作良好落实。

参考文献:

[1]刘强.浅谈钢结构焊接中存在的问题及处理方法[J].盐科学与化工,2017,46(10):50-52.

[2]陈铁军.钢结构焊接中存在的问题及其处理方法研究[J].科技传播,2018,5(12):53-54.

[3]唐铭拥.浅谈钢结构焊接中存在的问题及处理方法[J].科技风,2018(01):77+83.

论文作者:杨鑫兴1,刘云刚2

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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