钢结构工程焊接质量控制要点

刘玥婷

摘 要：基于钢结构的优越性能，在当前的建筑施工过程中有着广泛的应用。钢结构工程对于最终建筑工程的质量起着重要的保障作用，因此必须要强化对钢结构工程焊接质量的控制，保证建筑的建设质量。本文阐述了钢结构工程在施工过程中的优势和劣势，并深入探讨了于钢结构工程有关的焊接质量控制要点。

关键词：钢结构工程;焊接;质量控制;要点;阐释

1 钢结构工程应用的优点和缺点

钢结构工程是一种应用廣泛的结构类型，虽然具有较好的优势，但是同时也有些许的缺点[1]。钢结构具有较高的强度，并且塑性和韧性都极好，可以在跨度大、承载要求强的建筑工程种使用，能够明显提升钢结构工程的质量。钢结构工程在一般的条件下都不会受到较大的影响，因此变形的效果也较小，不会影响到建筑工程的整体质量。钢结构工程也有一定的缺点，钢结构工程所使用的材料都为钢材，因此耐腐蚀性较差，特别是在一些薄壁的构建过程中，钢结构工程极其容易受到腐蚀。

2 钢结构工程焊接质量控制的基本方法

为了确保钢结构工程的焊接质量，必须要将质量控制贯穿在钢结构的每一个加工制造环节中，在人员培训、设备配置、材料准备、实际操作等多种因素都要进行很严格的控制和把关。钢结构工程的焊接质量控制还包括使用科学化的流程进行加工，并对钢结构工程进行可靠的试验，检验钢结构工程是否具有安全性和实用性[2]。

2.1 对焊接人员的资质进行管理

钢结构工程的焊接是由专业的焊接技术人员所操作的，是一项较为特殊的职业，具有一定的工作风险，需要焊接人员拥有较强的专业能力。因此，当企业在招聘钢结构工程的焊接人员时，需要对焊接人员进行技术考试，要求焊接人员拥有相应的从事资格证。对于没有接受过专业技能培训的焊接人员一律不予以雇佣，即使通过了技术考试也不也能让这些人员进行上岗作业。

2.2 设计焊接工艺评定试验

为了保证钢结构工程的焊接质量，可以设计一项焊接工艺评定试验，能够为焊接接头是否符合质量要求提供重要的凭据。在进行焊接工艺评定试验之后，相关技术人员可以根据试验的结果来设计焊接工艺指导书，为钢结构工程的焊接提供技术标准。

2.3 控制钢结构工程焊接过程中的材料质量

在实际的钢结构工程焊接过程中，到焊条、焊剂以及焊丝这些材料极其容易出现受潮的状况。基于钢结构工程的特殊构造，在使用钢结构工程中的焊接材料时，应当先按照相关的规定和要求，对焊接材料进行烘焙。例如，如果使用的是碱性低氢型的焊条，需要在350℃到400℃之间进行烘焙，烘焙时间在2个小时以内，当焊条取出后马上放入到保温桶内。常温状态下使用焊接材料，不能超出4小时，如果超过4小时则需再次进行烘焙。同一个焊接材料在烘焙的过程中不能超过2次以上。

2.4 选择合适的焊接材料

焊接材料是影响钢结构工程焊接质量的关键因素，因此必须选择合适的焊接材料，才能够得到段质的焊接接头。在钢结构工程焊接过程中选择焊接材料的过程中，需要遵循四个原则。第一，母材所选择的钢材需要具备强度好、塑性好、韧性好、疲劳性好、可焊性好的特点，这样才能保证后续的焊接质量。焊材的选择应遵循等强度、等韧性以及等成分的原则，使所选择的焊材与被焊的母材有较好的相似性。如果在焊接厚板的过程中，因为焊接材料的冷却速度较快而出现较大的焊接应力，会导致焊接材料出现裂纹。为了避免裂纹的出现，需要进行焊前预热以及焊后缓冷，改变焊接接头的结构，完善焊缝的性能，提高HAZ的效果。第二，对形状较为复杂或者对厚度较大的钢结构工程进行焊接，应当选择抗裂能力较强的低氢型焊条。这是由于焊接的金属在冷却的过程中，会产生较大的收缩应力，因而导致焊接材料出现了裂纹。选择合理的施焊顺序可以使焊缝所产生的收缩力被平衡，即在焊接时产生的收缩力会与已经焊接结束某个位置的收缩力相互抵消。第三，当对低合金钢进行焊接的过程中，如果这些低合金钢的强度有所不同，可以根据实际的焊接材料中强度较弱的一种，能够保证最终焊接的质量，提升钢结构工程的最终质量。第四，当在钢结构工程的焊接过程中，会受到外界部分条件的影响而无法完成翻转的问题时，需要选择能够进行全位置焊接工序的焊条。

2.5 确保焊件区装配质量

在焊件区外源等约50mm内出现的毛刺、污物或者铁锈等杂物必须要清理干净，可以有效避免出现焊接气孔。焊件区的装备间隙需要保证在一定区间内，定位焊缝的长度应大于40mm，厚度应大于3mm，间隔距离需要在300mm到600mm之间。定位焊缝如果出现裂纹或者夹渣问题时，务必要完全清理干净。引弧板的材质应按照母材的材质进行选择，选择于母材相同的材料，焊縫的坡口处形式一样，长度需要符合相关规定。对接焊缝于角焊缝之间不能处于交错状态，并且两者距离需要大于50mm。每个构件中只能有一个接头存在，需要注意对接是应当加垫钢衬垫，宽度大于30mm，保证与管壁有较好的贴合度，管子需要设置坡口和2mm到3mm之间的间隙。

3 在钢结构工程焊接时常用的焊接方法

最为传统的方法为手工电弧焊，这种方法的应用范围和使用范围最为广泛，适用于各种类型的钢材。手工电弧焊根据焊接的焊条性质不同，选择交流焊机或者直流焊机，手工电弧焊虽然能够进行全方位的焊接，操作简单灵活，但是对专业能力要求较高，人力资源成本高。埋弧自动焊是一种效率较高的焊接方式，能够自动进行连续的作业，生产出的产品质量也较高，能够在短时间内生产出大量的钢结构。埋弧自动焊在焊接时无法实现全方位的焊接，对焊接的轨道要求较高。

4 焊接质量检测的有效方法

焊接质量的检验分为三个阶段，分别对焊接工序准备工作进行检验、对焊缝质量进行检验以及焊接性能检验。检验方法分为三种，主要有外观检测法、无损检测以及实验检测法。

5 结束语

根据钢结构工程的焊接工序来看，在实际的钢结构工程焊接过程中容易出现焊接的缺陷，或者残余某些应力导致局部缺陷的出现。因此在钢结构工程的焊接过程中，必须对焊接工序进行严格的质量控制，让钢结构工程的焊接效果达到质量要求。

参考文献：

[1]孙朋，陈振明，戎泽振，喻祥发，陈斌.复杂超高层建筑钢结构建造关键技术创新与应用[J].施工技术，2019，48（20）：30-34.

[2]段平安，乔磊，赵荣立，付存海，蒋忠全，刘年，罗云森.钢结构十字型钢柱焊接接口缺陷及返修质量控制[J].中国设备工程，2019（07）：92-93.