簡析鋼結構焊接缺陷對施工質量的影響

李清翠

摘要：在鋼結構焊接過程中，焊接缺陷會對焊接結構的承載力強度造成一定的影響，因此在現實的施工過程中應該積極重視焊接缺陷預防的重要性。文章分析了鋼結構焊接缺陷出現的因素，研究了焊接缺陷對施工質量造成的影響，并提出了合理解決預防這些缺陷出現的合理意見。

關鍵詞：鋼結構；焊接缺陷；施工質量；承載力；建筑行業(yè) 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU391 文章編號：1009-2374（2016）28-0067-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.28.034

隨著我國經濟社會的發(fā)展，建筑行業(yè)在不斷發(fā)展進步中，而且這也合理促進了鋼結構產業(yè)的發(fā)展。而從目前來看，受到鋼材自身脆性與焊接過程的影響，在焊接鋼結構的過程中存在著一定的缺陷，而且缺陷的存在會對建筑施工質量造成不良的影響。所以筆者主要針對這一問題進行方法論的分析，并提出了相應的預防措施，有助于我國鋼結構焊接工程的健康發(fā)展。

1 鋼結構焊接缺陷產生的因素分析

1.1 對于鋼結構焊接缺陷的出現，受到焊接機設備的影響

對于焊接工作來說，離不開焊接機的作用。在焊接鋼結構的過程中，焊接機發(fā)揮著重要作用。首先，為了使鋼結構的焊接質量得到相應的保障，應該對機器設備進行定期檢查，針對出現的問題進行合理的保養(yǎng)與維修；其次，在檢查過程中，需要積極檢驗電流表、電壓表以及氣流表等，應該使各項數據的準確性得到一定的保障。此外，對于重要的焊接工藝來說，應該在焊接前對焊接機進行試用。當前在分析鋼結構的現實狀況的過程中，有很少的焊接機能夠在焊接過程中符合這樣的標準。而相關人員的檢查工作水平不高，不能積極校準相應的數據。在維修過程中，一些工作人員僅僅做表面工作，不能遵循相應的焊接機的相關要求實施維修工作；最后，在焊接過程中，一些焊接機的損壞問題也沒有及時發(fā)現，這都會造成焊接缺陷的出現。

1.2 受到焊接人員因素的影響

作為鋼結構焊接操作人員，焊工在實施焊接工作的過程中，對其能力與水平有一定的要求。對于焊工來說，需要具備一定的技術等級，而且需要持證上崗，還要熟悉相關的焊接方法，具有一定程度的焊接水平。另外，對于焊工來說，在實踐操作過程中，不僅需要有較強的焊接水平，還要有一定的責任心，具備嚴謹的工作作風。而在焊接工作開始前，還要通過必要的培訓工作，借助培訓的方式能夠使焊接理論知識水平得到一定的提升。然而在現實操作的工作，焊工的焊接水平并不高，而且沒達到相應的標準。此外，一小部分焊工缺乏一定的資質水平，而且實踐經驗較少，這都容易在焊接工作中出現一定的問題，從而出現鋼結構的焊接缺陷。

1.3 焊接工藝技術水平的影響

在焊接鋼結構的過程中，焊接工藝對其的影響比較直接。在操作過程中，焊接技術會在焊接工藝的質量上體現出來。所以在現實的焊接工作中，應該使焊接質量得到一定的保障。因此這就要求焊工需要具備一定水平的焊接技術，而在操作過程中應該按照相關的焊接程序來實現。另外，在焊接工作完成后，需要對焊接質量進行積極檢查，使缺陷出現的概率得以減少。當前焊接工藝技術是產生鋼結構缺陷的重要原因，而且焊接工藝的技術是否能達到相應標準也會對其產生一定影響。

2 鋼結構焊接缺陷對施工質量的影響分析

2.1 焊接缺陷會對結構非脆性破壞造成一定的影響

對于焊接氣孔與夾渣以及不連續(xù)的缺陷，都能造成焊接缺陷的非脆弱性破壞，而且也是比較重要的原因。氣孔缺陷會造成焊接縫的牢固性降低，因此會對焊接結構件的承載能力造成一定影響，出現相應的非脆弱性破壞現象。另外，鋼結構焊接缺陷中的夾渣，也會對工程的使用壽命造成不良影響，如垂直排列的夾渣會影響抗拉強度，而且焊接工作的抗拉強度也會造成焊接工作使用性能的變化。另外還會受到不規(guī)則幾何形狀接縫的影響，使焊接構件的承載力得以降低，比如咬邊缺陷。

2.2 焊接缺陷會對結構脆性破壞造成影響

缺陷處以及結構不連續(xù)的位置常常會出現鋼結構的脆性斷裂破壞問題。而對于裂紋缺陷屬于最大的影響因素。由于裂紋的尖銳度比較強，而且微小的裂紋沒達到相應的臨界尺寸，因此在短期內不會出現脆性斷裂。然而，如果長時間的使用，會造成裂紋不斷變大，而且最后會到達臨界尺寸，這會出現脆性斷裂問題。所以在使用過程中，應該對其進行定期檢查，使接近臨界值的缺陷被盡早發(fā)現，并且能夠實施合理的改進策略，避免鋼結構受到一定的破壞。

3 積極預防鋼結構焊接缺陷出現的合理對策

3.1 對咬邊缺陷的預防

受到焊接的影響，在沿焊趾處造成一定的凹陷問題，而凹陷與溝槽比母材表面要低，這就是咬邊。主要受焊接過程中，母材金屬受到熔化的影響，對于一些沒被熔化的金屬，出現填充的現象。對于咬邊來說，會在焊縫一側或兩側出現或者是連續(xù)的，也可能是間斷的。而對于咬邊缺陷的預防，應該選擇合理的焊接電流與速度，并且借助短弧操作的形式，運用科學的運條方式以及合理的焊條角度，而在坡口焊縫的焊接，焊條與側壁需要保持合適的距離。

3.2 對氣孔缺陷的預防

所謂氣孔缺陷，主要是在焊接過程中，金屬高溫吸收與產生的氣泡，而在凝固過程中，不能完全逸出，并且殘留在焊縫金屬內形成的氣孔。作為比較常見的氣孔形式，不但會在焊縫內部與根部出現，也會在焊縫表面出現。而對于氣孔缺陷的預防措施，可以通過對操作技能的提升，可以預防保護氣體給送的中斷。在焊接前需要對母材與焊絲表面的油污、鐵銹等進行仔細清理，需要進行合理預熱，使水分得以去除。在焊接前需要對焊接材料進行嚴格烘干，針對低氫型焊條來說，需要在焊條保溫筒中存放。另外需要借助合適的焊接電流、速度，可以通過合理擺動的形式來實現，還要在運用低氫型焊條的過程中，對核電源的極性進行仔細檢查，實施短弧操作或者借助引弧板或者回弧法的形式，從而取得良好的效果。

3.3 對夾渣缺陷的合理預防

在焊接鋼結構的過程中，一些焊縫的出現是不可避免的，而對于焊縫內的殘留熔渣來說，也就是夾渣。對于鋼結構來說，一旦出現夾渣，會對焊縫的韌性與塑形造成不良影響。同時在焊接的過程中，尖角會使得應力集中，特別是傾向較大的焊縫會導致尖角頂點成為裂紋。對于夾渣來說，在焊接過程中需要合理運用有效的措施，可以使夾渣的出現得以預防。另外，對于焊工來說，在焊接鋼結構的過程中，根據夾渣出現的現實問題，可以對尖角的應力進行合理分散，以避免尖角頂點裂紋問題的出現。

3.4 對裂紋缺陷的科學預防

作為焊接操作過程中非常常見的缺陷，裂紋的預防是最重要的。在焊接鋼結構的過程中，常見的裂紋有熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋以及層狀撕裂紋等。而在現實的鋼結構焊接時，預防裂紋應該從這幾種的裂紋問題的解決入手。在焊接過程中，選擇合適的鋼結構材質是非常重要的。對于焊工來說，在整個焊接的過程中，不但需要對焊接的溫度進行合理控制，還要注重焊接的規(guī)范性，保證焊接的合理順序，從而能夠在焊接過程中避免裂紋缺陷的出現。

3.5 對未熔合問題的處理

在熔化焊的過程中，焊縫金屬與母材間或者焊道金屬間會出現沒能完全熔化而遺留下來的縫隙，這就是未熔合問題，主要有側壁未熔合、層間未熔合以及焊縫根部未熔合等。對于這一問題的處理，需要對每層焊道以及坡口側壁的熔渣進行仔細清理，而且需要選擇正確的焊接電流，對焊接技巧進行合理改進，還要注重焊條的積極擺動等。

3.6 對未焊透問題的處理

在焊接過程中，接頭根部會出現不能完全熔透的問題，這就是未焊透問題。在實施單面焊的過程中，焊縫熔透沒能到達根部，這就屬于根部未焊透；而在實施雙面焊的過程中，兩面焊縫中也會出現中間未焊透問題。而對于這一問題的解決，應該選擇正確的坡口尺寸，還要進行認真操作，保持合理的焊條角度，以此可以使焊偏問題得以避免。

總之，針對鋼結構焊接缺陷的出現，應該積極采取科學的舉措，針對每個缺陷出現的原因以及缺陷自身的特征，采取有針對性的對策，從而能夠使鋼結構焊接缺陷問題得以避免，促進鋼結構焊接工程的發(fā)展。

4 結語

綜上所述，鋼結構焊接過程中，焊接缺陷會對焊接質量與工程質量造成不良的影響，因此為了能夠合理保證施工質量，應該重視焊接缺陷的預防，并且積極分析焊接缺陷出現的原因以及其帶來的影響等，并且積極研究科學的預防舉措。主要應該從各種缺陷出現的原因與影響入手，在焊接過程中注重這些缺陷的預防，并且注重施工工藝、施工者以及施工設備的作用，使缺陷的出現幾率得以降低，從而有助于我國鋼結構焊接工程的積極發(fā)展。

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（責任編輯：蔣建華）