鋼結構焊接缺陷對施工質量的影響分析

■李天旭 ■山東鋼鐵集團日照有限公司工程管理部，山東 日照 276826

建筑行業飛速發展，在一定程度上帶動了鋼結構產業的發展，鋼結構產業的發展也促進了鋼結構焊接工藝的發展。但是在實際中如果鋼材本身就具有一定的脆性與焊接技術問題，那么鋼結構焊接必然會存在一定的缺陷，并且鋼結構焊接存在缺陷必然會對建筑施工質量產生影響。因此，有必要分析研究鋼結構焊接缺陷對施工質量的影響。

1 鋼結構焊接產生缺陷的原因

在鋼結構焊接的過程中，受到多種因素的影響，致使焊接的時候會出現一定的缺陷。在分析總結的時候發現，鋼結構焊接產生缺陷的原因主要有以下幾種。

1.1 焊接人員的原因

焊工是鋼結構焊接的直接操作人員，為保證鋼結構焊接的質量，實際上對焊工具有一定的要求。焊工必須有一定的技術等級，上崗必須有相關的證件，并且還需要對相關的焊接方法有一定的熟悉程度，具有一定的焊接實踐水平［1］。焊工在實踐操作的時候必須要具備強烈的責任心與嚴謹的工作作風。在焊工實施焊接工作之前，必須先進行必要的培訓，通過培訓可以提高焊工的理論知識與實際操作水平。但是，在實際中就會發現，焊工在實施焊接工作的時候并未達到相應的標準。部分焊工并不具有相關的資質，同時也缺少一定的實踐操作經驗，致使在焊接工作操作的時候由于經驗與理論方面的欠缺，造成焊工的焊接工作效果出現不同程度的問題，直接造成鋼結構焊接產生缺陷。

1.2 焊接機設備的原因

焊接機是完成焊接工作的必要條件。在整個鋼結構焊接的過程中，焊接機具有非常重要的作用。要想保證鋼結構焊接的質量，就必須定期的檢查機器設備，實行必要的保養與維修。在檢查的時候需要注意機器設備上的電流表、電壓表與氣流表等，必須保證設備在鋼結構焊接的時候各項數據都準確。針對一些重要的焊接工藝，需要在焊接之前試用焊接機。從目前鋼結構焊接的實際情況就可以了解到，很少有焊接機在焊接工作的時候達到這樣的標準。相關人員在檢查焊接機的時候僅僅是粗略的檢查，并沒有針對相關數據是否正確進行校準，同時在維修保養的時候，工作人員也僅僅是為了應付完成任務，并未根據焊接機的相關要求進行維修保養。在鋼結構焊接的時候，甚至有部分焊接機損壞了并沒有發現。鋼結構在這樣一種設備下完成焊接任務，要想鋼結構焊接不出現缺陷，是非常困難的。

1.3 焊接工藝技術的原因

在整個鋼結構焊接的過程中，影響鋼結構焊接質量的直接性因素就是焊接工藝技術。在焊工實際操作的過程中，所掌握的焊接技術將直接反映到焊接工件的質量上。因此，在實際焊接工作的過程中，要保證焊接質量，焊工就必須要具備高水平的焊接技術，在焊接工作操作的過程中必須嚴格按照焊接程序來完成。并且在焊接工作完成后，還需要檢查焊接質量，降低缺陷的發生概率。現如今鋼結構出現缺陷的部分原因就是焊接工藝技術。焊接工藝技術難以達到相應的標準也非常容易出現缺陷。

2 鋼結構焊接缺陷對施工質量的影響

作為建筑工程施工中不可缺少的重要材料，如果鋼結構出現了問題，將必然影響施工的質量。在分析的時候就會發現鋼結構焊接缺陷對施工質量的影響重點體現在以下幾方面。

2.1 焊接缺陷對結構非脆性破壞影響

鋼結構焊接的時候，氣孔與夾渣以及焊接過程中產生的不連續缺陷將會直接影響焊接缺陷的非脆性破壞，而這也是引起結構非脆性破壞的主要原因。焊接縫之間的牢固性是有氣孔的缺陷直接引起的，這必然會影響焊接機構的承載性，而這就會促使非脆性破壞的現象直接發生。在工程建設完成后，工程的使用壽命同樣會受到焊接缺陷的影響。鋼結構焊接過程中夾渣現象的出現必然會影響整個建筑工程的使用壽命［2］。并且鋼結構焊接中存在的垂直排列夾渣會對焊接工程的抗拉強度產生影響，與此同時焊接工程的抗拉強度關系著整個工程使用性能的強弱。焊接構件承受力由于受到一定的影響會逐漸降低，而工程非脆性遭受破壞進而出現不規則的幾何形狀缺陷，就會降低焊接構件的承受力，如咬邊缺陷的出現。從這分析中就可以了解到，焊接缺陷破壞了結構的非脆性，進而直接影響整個工程。

2.2 焊接缺陷對結構脆性破壞的影響

在實際中，焊接結構存在缺陷的地方與結構不連續的位置，會經常由于鋼結構引起嚴重的脆性斷裂破壞。在鋼結構焊接的過程中，鋼結構發生脆性斷裂的最重要原因就是裂紋的出現。相較于其他的焊接缺陷，裂紋的尖銳性更加的尖銳。焊接工程操作的過程中，即使是非常微小的裂紋沒有達到相應的標準，在短時間內不會出現脆性斷裂，但是時間一長，在使用的時候裂紋就會越來越大，進而達到臨界尺寸，直接發生脆性斷裂。因此，在使用的過程中就需要定期檢查鋼結構。在檢查的過程中如果發現微小的裂紋在接近臨界值的時候，就可以采取補救措施。可見，在鋼結構焊接的時候，缺陷的出現會破壞脆性，而脆性一旦發生，將會直接造成嚴重的后果。

3 鋼結構焊接缺陷與預防

在鋼結構焊接的過程中，會發生較多的缺陷，這些缺陷在焊接的時候會出現不同程度的影響。因此，焊工焊接的時候需要預防缺陷的出現。

3.1 夾渣

在鋼結構焊接的時候，會出現一些焊縫，而殘留在焊縫內的熔渣就是夾渣。針對鋼結構而言，如果出現夾渣將會影響焊縫的韌性與塑形。與此同時，焊接的時候尖角往往會造成應力比較集中，尤其是在空悴傾向大的焊縫中，會造成尖角頂點常常形成裂紋［3］。針對夾渣，在焊接的時候就需要采取相應的措施，預防夾渣的出現。焊工在鋼結構焊接的時候，針對夾渣出現的實際情況，分散尖角的應力，這樣就能夠避免尖角頂點出現裂紋。

3.2 氣泡

當焊工在焊接的時候，鋼結構進入了比較多的多余氣泡。氣泡一旦產生將會直接影響鋼結構焊接的質量。針對氣泡，采取的預防措施就是焊接之前需要將焊縫中油污清洗干凈，這樣就可以有效保證焊接的時候氣體保持連續的進入，有效防止多余氣泡的進入。與此同時，焊工在焊接的時候還需要控制好焊接參數，完成一次性的焊接。焊接操作如果保持一次性完成，就可以有效避免焊接的時候多余氣泡的進入，這樣也就可以避免氣泡缺陷的出現。

3.3 裂紋

裂紋是焊接操作過程中比較常見的問題，因此在鋼結構焊接的過程中，預防缺陷最為重要的就是預防裂紋的出現。鋼結構焊接的時候，比較常見的裂紋有熱裂紋、冷裂紋、層狀撕裂紋與再熱裂紋［4］。在實際的鋼結構焊接過程中，裂紋的預防就是針對這幾種的裂紋采取相應的預防措施。焊接的時候，合適鋼結構材質非常的重要。焊工在整個焊接的過程中不禁要注意控制焊接的溫度，還需要注意焊接的規范與焊接順序，這樣就可以有效減少焊接過程中裂紋的出現。

4 結語

總而言之，在鋼結構焊接的過程中，焊接缺陷會在一定程度上影響施工的質量為了保證焊接的質量與施工的質量，在了解產生焊接缺陷的基礎上，明確對施工質量的影響，進而采取預防措施。

［1］孫晉峰，雷宏剛.鋼結構焊接缺陷及角焊縫超標淺析［J］.科學之友(B 版)，2013，15(02):90.

［2］晉峰，雷宏剛.鋼結構焊接缺陷及角焊縫超標淺析［J］.科學之友(B版)，2014，13(02):78.

［3］張克杰.鋼結構焊接和焊縫的基本認識［J］.工程質量，2013，11(02):87.

［4］賈鵬程.鋼結構焊接變形的預防和處理方法探討［J］.山西建筑，2014，11(16):70.