1、1钢结构焊接工艺的质量控制及检验摘要：随着时代的变迁，大跨度建筑、高层建筑成为建筑发展的主要方向。而在这样的建筑中，钢结构因其自重轻、抗震性好、建设周期短、外形丰富、维护方便等显著优势被广泛应用。在钢结构的施工过程中，焊接工作量大，且大部分为全熔透焊缝，质量要求高，焊接难度大，本文结合钢结构焊接的基础理论与某厂房的实践经验，总结了焊接工艺的质量控制措施及检验方法，保证了焊接过程的合理性、严谨性。 关键词：钢结构 焊接 质量控制 ABSTRACT：With the changing times, large span buildings, high-rise buildings to becom
2、e the main direction of building development. In this building, steel structure because of its light weight, good shock resistance, short construction period, shape, easy maintenance, a significant advantage was widely used. The construction process of the steel structure, welding heavy workload, an
3、d the majority of full penetration welds, high quality requirements for welding difficult, the basis of this paper steel welding theory and practical experience of a plant, summed up the welding process quality control measures and inspection methods to ensure the reasonableness of the welding proce
4、ss and rigor. 2KEY WORDS：Steel Structure; Welding; Quality Control 中图分类号： P755.1 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013） 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
5、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 工程概况 本工程为山东省学院实习车间钢结构工程，总建筑面积6383.65M2 ，耐火等级为二级，建筑高度 14.4M，结构类型实习车间及实习教室四层为门式钢架结构，其余为钢框架结构，抗震防裂度为 6 度，使用年限为 10 年。 2 焊接工艺的质量控制 钢结构厂房焊接面临的主要难题主要有焊接变形和焊接裂缝两个方面。因此焊接工艺的质量控制也主要解决这两个方面的问题。本文主要就以上两个问题进行了详细的说明。 钢结构焊接变形一般为整体变形。引起焊接变形的原因主要有钢结3构的刚度，焊接连接缝的位置和数量以及焊接
6、工艺。焊接裂纹又分为热裂纹和冷裂纹。热裂纹也就是指高温下所产生的裂纹，又称高温裂纹或结晶裂纹，普遍产生在焊缝内部，有的时候也大概出现在 热涉及区。热裂纹的产生是冶金原因和力学原因共同作用的结局。因为焊接熔池在结晶整个过程中存在着偏析现象，低熔点共晶和杂质在结晶的整个过程中以液态间层的形式存在从而使得形成偏析，凝固以后强度也较低，当焊策应力充足大时，就会将液态间层或刚凝固不久的固态金属拉开形成裂纹。影响以上焊接变形和裂缝因素较多，本文主要针对材料的控制，施工的工艺及焊接设备以及施工的要求进行控制。 2.1 施工工艺及焊接设备 根据设计要求结合我们对材料的定位，我们主要采用手工电弧焊、CO2 气体
7、保护自动和半自动焊及埋弧自动焊等焊接工艺方法。根据焊接工艺，为了保证焊接质量我们采用了直流手工电弧焊机、交流手工电弧焊焊机、 CO2 气体保护自动和半自动焊机、焊接材料烘培设备及焊条保温筒等设备。 2.2 施工的要求 施工要求主要从焊接环境，定位焊以及焊接相关人员的资质及执行力进行控制，以期达到施工的要求。 焊接应该在车间中进行，并且在钢板表温度0，相对湿度80%，风速10m/s（手工电弧焊）或风速2m/s 时进行。对于定位焊4我们要求在装配精度、质量符合图纸和技术规范的要求才允许进行定位焊。若焊缝施焊要求预热时，则一定要预热到相应的温度以后才能允许定位焊。定位焊完毕后若产生裂纹，分析产生原因
8、并采取适当措施后才能在其附近重新定位焊，并将产生裂纹的定位焊缝剔除。 焊接相关人员主要有焊接技术责任人，焊接质检人员及焊工，以上人员必须取得相关的资质才可以上岗工作，并且按照工艺规程中所指定的焊接参数,焊接施焊方向,焊接顺序等进行施焊; 应严格按照施工图纸上所规定的焊角高度进行焊接。 焊接工作还应注意以下几点： 焊接前需经工序交接手续，未办交接或发现装配质量不符合要求时可拒绝施焊。 对接焊缝须设置引弧板必须在其上进行。焊接完毕取掉引、熄弧板，并将飞溅、气孔、弧坑、咬边等缺陷修补或清除干净。 做好自检、互检，质检员具体监督检查。焊工必须在自己的产品上做好钢印记录。 工厂焊接要求工艺焊前应根据图纸
9、进行坡口加工，焊接区内的铁锈、污垢、水等必须清除干净，以减少产生焊接气孔的产生因素，引出板应与母材材质相同，焊缝坡口形式相同，长度应符合图纸的规定。引出板严禁用锤击落，避免损伤焊缝端部。 3 焊接工艺的质量检验 焊接检验主要包括如下几个方面：母材、焊接材料，焊接设备、仪表、工装设备，焊接接口、接头装配及清理，焊工资格，焊接环境条件，5现场焊接参数，次序以及现场施焊情况，焊缝外观和尺寸测量及焊缝内在质量及变形状况。在这里我们主要探讨焊缝外观检查，焊缝质量无损检测及焊缝表面质量。 3.1 焊缝外观检查 焊缝外观应均匀、致密，不应有裂纹、焊瘤、气孔、夹渣、咬边弧坑、未焊满等缺陷。焊缝外观检查的质量要
10、求应符合 JGJ81-2002建筑钢结构焊接技术规程和 GB50205钢结构工程施工质量验收规范技术规范之规定，无损探伤须在焊缝外观检查合格后，24 小时之后进行。无损探伤的部位，探伤方法，探伤比例等按 GB11345钢焊缝手工超声波探伤方法结果分析规定施工。 3.2 焊缝质量无损检测 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；二级焊缝应进行抽检，抽检比例 20；全焊透的三级焊缝可不进行无损检测。焊缝无损探伤检测发现超标缺陷时,应对缺陷产生的原因进行分析,提出改进措施,焊缝的返修措施应得到焊接技术人员同意,返修的焊缝性能和质量
11、要求与原焊缝相同.返修次数原则上不能超过两次,超次返修需要经焊接工程师批准。焊缝的返修也应该注意以下几点： 返修前需将缺陷清除干净,经打磨出白后按返修工艺要求进行返修. 待焊部位应开好宽度均匀、表面平整、过渡光顺、便于施焊的凹槽,且两端有 1:5 的坡度。 6焊缝返修之后,应按与原焊缝相同的探伤标准进行复检。 要求一级焊缝的进行 100超声波无损探伤，评定级。 要求二级焊缝的进行 20的超声波无损探伤，评定级。 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： 对接焊缝的余高为 25MM，必要时用砂轮磨光机磨平; 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; 焊缝表面不准电弧灼伤、裂纹、超标气孔及凹坑; 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； 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。 4 参考文献 程中朋,马妮娜.钢结构的焊接J 黑龙江科技信息,2010,（06） 钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001 建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002
