建筑施工中的焊接技術

張學劍

摘要：近年來，建筑施工中的焊接技術得到了快速發展和廣泛應用，研究其相關課題有著重要意義。本文首先介紹了建筑施工中焊接技術的特點，從電阻電焊技術、閃光對焊技術、電弧焊技術，以及電渣壓力焊技術等多方面，研究了建筑施工中的焊接技術，并結合相關實踐經驗，就焊接技術新工藝的發展趨勢展開了探討，闡述了個人對此的幾點認識。

關鍵詞：建筑；施工；焊接技術

前言

作為建筑施工中的重要工作，焊接的關鍵地位不言而喻。該項課題的研究，將會更好地提升對建筑施工中焊接技術的分析與掌控力度，從而通過合理化的措施與方法，進一步優化該項施工工作的最終整體效果。

一、建筑施工中焊接技術的特點

焊接作為建筑施工中常用的技術手段，具有如下特點：點焊機系統由機械裝置、供電裝置、控制裝置三大部分組成。點焊機為了適應焊接工藝要求，加壓機構（焊鉗）采用了雙行程快速氣壓傳動機構，通過切換行程控制手柄改變焊鉗開口度，可分為大開和小開來滿足焊接操作要求。通常狀態為焊鉗短行程張開，當把控制按鈕切換到通電位置，扣動手柄開關則焊鉗夾緊加壓，同時電流在控制系統控制下完成一個焊接周期后恢復到短行程張開狀態。主電力電路由電阻焊變壓器、可控硅單元、主電力開關、焊接回路等組成。目前，我們采用的焊接設備是功率二百千瓦、次級輸出電壓二十伏的單相工頻交流電阻焊機。由于多種車型共線生產，焊鉗要焊接高強度鋼板和低碳鋼薄板，焊鉗槍臂要傳遞較大的機械力和焊接電流，因此焊鉗的強度、剛度、發熱要滿足一定要求，并且要具有良好的導電和導熱性，同時要求焊鉗采用通水冷卻，所以選擇焊鉗電極臂能夠承受四百千克壓力的新型焊鉗，控制裝置主要提供信號控制電阻焊機動作接通和切斷焊接電流，控制焊接電流值，進行故障監測和處理。

二、建筑施工中的焊接技術探討

1.電阻電焊技術

電阻電焊技術是基于在工件及焊接接觸面間通過的電流而產生的電阻熱，加熱焊件到局部熔化而施加壓力產生焊接接頭的一種焊接方法。該焊接技術有縫焊、點焊及對焊三種不同形式，下面以點焊對技術進行介紹，點焊是在兩個柱狀電極間壓緊焊件，使焊件通電加熱后在接觸處熔化為熔核，再斷電在壓力作用下凝固形成致密組織的焊點。鋼筋焊接過程依次為通電、兩鋼筋接觸，因表面通常不夠平整，通過接觸點的電流具有較大密度，金屬熔化、氣化、爆破較快，飛濺的火花將引起閃光現象。鋼筋繼續移動將形成新的接觸點，不斷發生閃光現象，鋼筋端面全部熔化時進行加壓，然后，斷電繼續對鋼筋加壓實現焊合。

2.閃光對焊技術

鋼筋閃光對焊技術將對接被連接的兩段鋼筋頂端，利用焊接機電流產生的熱量將接觸位置熔化，產生強烈閃光，然后利用及時頂鍛力連接鋼筋。通常該技術在閃光對焊中可分為預熱閃光焊、連續閃光焊及閃光預熱閃光焊三種形式。每種閃光焊接形式的優缺點各不相同，只有在建筑工程應用中，與鋼筋直徑、材質、施工要求及焊機型號等條件相結合，才能選擇比較適宜的鋼筋閃光對焊形式。

3.電弧焊技術

鋼筋電弧焊技術的操作是采用面罩進行觀察，因視野不夠清晰，也不具有良好的工作條件。所以要確保焊接質量，不只是需要比較熟練的操作技術，還要集中注意力。經驗不足者要注意采用適宜電流，對正焊條，采用較短電弧，并保持均勻焊速。工件接頭在焊接前應將兩側2厘米范圍內的表面油污、鐵銹及水分清理干凈，并露出焊條芯端部金屬，利于短路引弧。

4.電渣壓力焊技術

電渣壓力焊與熔化壓力焊屬于同一范疇，不適用于水平或斜度超過4：1的傾斜鋼筋的連接，更不適合可焊性差的鋼筋，特別是供電電壓不穩、焊工水平不高、具有較高的防火或防水要求更要謹慎使用。上下鋼筋在焊接過程中先不用接確，焊接電源接通后提升上鋼筋2-4毫米，將電弧引燃，再緩慢提升5-7毫米，電弧即可燃燒穩定。隨鋼筋相熔逐漸向下遞送，向電渣過渣過程中引入。鋼筋熔至一定程度將焊接電源切斷同時快速頂壓，持續數秒才可將操作稈松開以防止接頭發生偏移或不良接合，上下鋼筋都要適當以避免發生斷路或短路。

5.氣壓對焊技術

氣壓對焊是應用較長時間的一種鋼筋焊接技術，在應用中經技術人員不斷改進，氣壓對焊施工技術目前已比較成熟，操作工藝水平日益提高，氣壓焊接設備也得到長足的發展。結合鋼筋不同變化形態的特點，氣壓對焊技術可分為熔態與固態兩種氣壓焊法，熔態氣壓焊法具有比較簡單的操作方法與施工工藝，能明顯提高鋼筋焊接速度與質量。針對于氣壓焊接機械設備來說，也經歷了數次改進與完善，目前新型鋼筋氣壓對焊機具有比較穩定的性能，可滿足現代建筑中對于鋼筋焊接所需的不同要求。由此可見，鋼筋氣壓對焊技術哎不遠的將來一定會具有比較廣闊的發展空間與發展前景。

6.預埋件鋼筋埋弧壓力焊接技術

鋼筋與鋼板采用預埋件鋼筋埋弧壓力焊接技術不能實現完全焊合，鋼筋同擠出的焊縫金屬表現出分離狀態。產生該情況的主要原因是由于焊接具有較小的電流與較短的焊接時間，不能使母材充分加熱，熔池中沒有足夠的金屬，所以容易較快冷卻，頂壓時難以完全焊合?；蚝附右≡黾犹嵘叨榷鴮е伦詣勇窕毫?，或向下送達不夠穩定，在熔化過程中產生中斷情況。該技術在焊接過程中產生的問題主要可采取以下措施進行防控，一是將頂壓力適當增大；二是提升引弧高度、焊接電弧電壓電流及焊接時間應依據鋼筋直徑進行適當選擇，采用焊接變壓器時，鋼筋焊接參數要從所列數據中進行選擇，使焊接過程的穩定性得到明顯提高。

三、焊接技術新工藝的發展趨勢

1.焊接反變形技術

在當前的工程實際中，常常會因為焊接技術中固有的不足導致焊接處出現變形。這一現象極大的制約了焊接技術在鋼構件焊接領域的發展，在業務的推廣上也受到了很大的限制。對焊接處的變形進行仔細分析，主要有：縱向變形、橫向變形、彎曲變形等等。針對這些現象，研制焊接反變形技術具有十分重要的現實意義。當前，針對焊接構件中的反變形，通常是采用完善焊接工作各環節的措施來避免的，在反變形新技術上并沒有什么實質突破。目前，有一種創新方法是殘余角變形法，這種方法的關鍵在于：在進行焊接之前，對需要焊接的材料進行適當的技術處理，增加其反向變形力度。通過熱彈塑性有限元對焊接的過程進行模擬，找過反變形的規律，這樣一來，在焊接后，焊件的變形幾乎為零，具有較好的效果。

2.低溫焊接技術

在工程實際，焊接鋼構件斷裂的現象時有發生，低溫是造成斷裂的主要原因。進行焊件的低溫焊接能夠有效防止這一現象的發生，在低溫焊接技術中，對焊件預熱是一項重要工作，依據工作環境的溫度對預熱進行調節。另外，它利用對焊縫金屬微合金化程度的調節，保證焊接工藝與焊接規范相匹配，實現理想的焊縫強韌性，為工程實體的質量提供保障。采用這種技術時應該注意以下幾點：焊接殘余應力應該越小越好；對焊接構件的拘束度進行限制，在低溫焊接過程中，不僅要注意對裂紋的防范，同時也應該注意構件的拘束度過大而造成不良后果；在條件允許的情況下使用電加熱，電加熱的方法可以保證受熱均勻，防止局部受熱過強。

四、結束語

綜上所述，加強對建筑施工中焊接技術的研究分析，對于其良好施工效果的取得有著十分重要的意義，因此在今后的建筑施工實踐中，應該加強對焊接技術關鍵環節的重視程度，并注重其具體實施技術方案的可行性。

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