鋼構件焊接加工技術要點分析

陳容容

[摘要]隨著我國建筑行業的快速發展，鋼構件應用日益廣泛，鋼構件焊接加工技術要求越來越高，然而，在實際施工中，部分施工單位對于鋼構件焊接加工技術重視程度不足，導致鋼構件質量良莠不齊，存在較大建筑安全隱患，針對這一問題，筆者通過分析鋼構件焊接加工技術要點，以期杭理鋼構件焊接加工各環節技術要點，提高鋼構件焊接加工質量，保障建筑工程質量。

[關鍵詞]鋼構件：焊接；加工；技術要點 文章編號：2095-4085（2018）06-0131-02

鋼構件作為一種建筑結構應用，在建筑項目施工中應用日益廣泛，然而，在建筑施工中，部分施工單位不注重，鋼構件加工焊接技術良莠不齊，對建筑工程質量產生嚴重的影響，因此，只有真正加強鋼構件焊接加工技術水平，確保焊接加工質量，才能消除施工質量隱患。筆者通過分析鋼構件焊接加工各環節技術要點，旨在為鋼構件焊接加工提供借鑒和參考。

1 項目簡介

本項目為某研發生產基地1#配套樓，其結構形式為鋼框架中心支持（撐）結構，平面尺寸約為50.4m×15m，總面積約5800m2。總用鋼量約330多噸。本工程鋼架主材采用Q345B，節點端頭板采用Q345B，加勁板采用Q345B，高強螺栓10.9級。焊縫等級為：柱上下翼板對接焊縫為一級焊縫。端板與柱、梁翼緣和腹板的連接焊縫為全熔透剖口焊，質量等級為二級，其余為三級。

2 鋼構件焊接加工工藝流程

在建筑施工過程中，鋼構件加工應嚴格遵循施工流程，并對焊接加工要點進行重點檢查，以確保鋼構件加工質量符合建設設計要求，在本項目中，加工流程為：放樣一號料一組裝一校正一焊接一超聲波探傷檢查一外觀及尺寸檢查一除銹一油漆一檢查出廠等環節。其中，為了確保加工質量，應對加工各環節進行嚴格檢查和把關，認真細致地進行檢查和把控，一旦發現問題與不足，應及時進行調整和修正，避免問題被忽視或者延伸到下一加工環節中。加工過程中，應對鋼構件外觀、精度和隱藏部分進行重點檢查，保證焊接加工外觀整潔，確保鋼構件精度，構件易于安裝，并確保隱藏部位質量符合建筑設計要求和施工標準，只有這樣，才能保障建筑項目施工質量，為建筑項成功驗收奠定基礎。，

3 鋼構件焊接加工流程與技術要點

3.1 放樣

在鋼構件加工前，應首先對施工圖紙和排版圖進行檢查和研究，按施工設計要求，以1：1的大樣放大施工圖紙，并認真核對各部分的尺寸，并制作樣板和樣桿作為下料、銑、刨、制孔等加工的依據，從而確保鋼構件加工精度和結構，避免在加工過程中出現材料浪費或加工質量不符合要求等情況。

3.2 號料

在鋼構件加工前，應對鋼材質量進行認真檢查，確保鋼材質量符合建筑設計要求。在鋼構件加工前，施工單位應嚴把鋼材質量關，對鋼材進行檢查、驗收，驗收應包括材料品種、規格、鋼材厚度、表面平滑度等內容，還采取一定的措施對鋼材的質量進行驗證，當發現鋼材質量不符合要求時，施工單位應及時與廠家聯系，并采取退、換等措施。其次，加工人員對檢驗合格的鋼材進行校平，按照圖紙設計、排板圖尺寸及樣板畫線。號料時，應使用合格的樣板、樣桿，不應直接使用鋼尺進行測量，避免出現測量失誤而引起的不必要的損失。此外，號料應預留適當的焊接收縮余量，以便于后續加工環節工作的開展。

3.3 拼接流程

在進行拼接時，施工單位應注意施工平臺模胎的找平，并采取一定的穩固措施，以免在焊接加工時出現錯位現象。同時，在組對拼接時，還應注意鋼材的拼接方式，如需進行彎曲處理時，應盡量采用加熱彎曲的處理方式，如果采用冷彎曲處理方式，易導致彎曲過大或不足，在焊接處理時會出現加工變形，并會導致結構偏心相應產生一定的變化。

3.4 制孔流程

在鋼構件加工過程中，普通螺栓、地腳螺栓、高強螺栓應采用鉆孔的方法，檁條等結構上的孔可采用沖孔。孔應為圓柱狀，并應垂直于所在位置的鋼料表面，鉆孔的傾斜度應小于1/20，并利用量規對螺栓孔和鉚釘孔進行檢查，確保其貫通率符合要求。當使用比孔公稱直徑小1mm的量規檢查時，應確保每組孔位的通過率應大于85%，當使用0.3mm的量規檢查時應全部通過。同時，孔的邊緣應勻整且沒有破裂或凹凸的痕跡。當劃線鉆孔時，螺栓孔的孔心和孔周應提前打上預沖點，避免鉆孔時鉆頭出現滑移現象，且采用該方法便于后續檢驗。此外，當螺栓孔的孔徑超過允許偏差時，應采用與母材材質相同的焊條進行補焊，并在打磨平整后重新鉆孔，不應采用鋼塊填塞的方法，否則將影響鋼構件的連接的穩定性。

3.5 摩擦面的處理

本工程中，摩擦面采用拋丸處理，經處理的摩擦面，不得有飛邊、毛刺、焊疤、污損等，在出廠前按批作抗滑移系數實驗，最小值應符合設計要求；在出廠時應按批附三套與構件相同材質及處理方法的試件，由安裝單位復驗抗滑移系數。應注意摩擦面的保護工作，防止構件在運輸、裝卸、堆放、搬運過程中的變形，安裝前應處理好被污染的連接表面。處理好的摩擦面放置一斷時間后會產生一層浮銹，用鋼絲刷清除浮銹后，抗滑移系數會比原來提高，表面生銹60d左右達最大值，因此從加工到安裝宜在60d左右完成。

3.6 組裝

H型鋼采用專用胎具進行組裝，在制作、布置拼裝胎具時，其定位應注意預人出焊接收縮量及齊頭、加工的余量。在組裝前應矯正零部件，并達到在允許范圍之內，接觸面應無毛刺、污垢、雜物，除工藝要求外零件組裝間隙不得大于1mm，頂緊接觸面應有75%以上的接觸面緊貼，用0.3mm塞尺檢查，其塞入面積應小于25%，邊緣間隙不應大于0.8mm。裝配好的構件應立即用油漆在明顯部位編號，定明圖號，構件號和件數，以便查找。

3.7 焊接加工

焊接加工時，首先進行定位焊，使用鋼材保持固定。在定位焊時，焊接加工人員應注意焊縫厚度不超過設計焊縫厚度的2/3，且不應大于8mm，焊縫長度不宜小于25mm，定位焊位置應布置在焊道以內，并由持證焊工施焊。組裝點固的鋼構件經檢測符合要求后，根據焊接規程施焊。其次，在焊接加工完成后，應待構件冷卻后，折除構件中防止焊接變形的工裝頂具，清除工藝焊渣、焊瘤，檢測鋼構的外觀及幾何尺寸，若有變形超過規定要求時，根據變形所處部位及變形量的大小，分別采用校正機調校或線性、三角形火焰加熱方式矯正至合格。在完成上述工作后，加工人員應將經校正后的部件與經檢驗后的筋板加強板等零件，按圖紙要求裝配、點焊、焊接，同時，還應針對焊接過程中出現的變形量大小，按校正方法對產生變形的附件進行處理。完成全部焊接工作后，應對焊接質量和外觀進行檢查，檢驗合格后，應及時進行防腐處理。

4 焊接技術要點

4.1 施焊準備工作要點

焊接前應首先檢查材質是否符合國家現行標準和施工設計要求，并根據材質選用合適的焊接工藝。其次，在焊接前應清理焊縫附近的鐵銹、油污等雜物，保持焊縫周圍清潔，施焊完畢后，應及時清除溶渣和焊縫附近的金屬飛濺物等，并檢查焊縫外觀和質量是否符合加工要求。在焊接過程中，加工人員應注意焊接順序，確保焊接執行過程中的加熱量平衡，應首先焊接較大的焊接量的構件，減少束制。當焊接出現異常或問題時，應及時處理，但應注意焊縫在同一部位的返修不宜超過二次，若確須超過二次返修時，應按返修工藝進行。

4.2 施焊技術要點

施焊過程是否符合施工技術要求，將對鋼構件焊接加工的質量產生直接影響，因此，在施焊時應按焊接作業指導書及工藝進行施焊，控制好焊接方向、速度、及焊接電流，堅決杜絕不合理操作，有效地控制焊接變形，特別是收縮變形、彎曲變形、扭曲變形、不規則及不均勻變形。針對鋼結構的面板、底板、腹板的拼接一律采用全焊透的對接焊縫。鋼板拼接時，應把坡口兩側30mm范圍內清理干凈，在接縫兩端裝上引弧板。同時，為了提高焊接結構的剛性，降低鋼構件變形的發生幾率，施焊時應采取多人對稱焊接的方式，降低單人焊接技術對焊接加工質量的影響，并建議采用合理的焊接順序，如分段退焊法，分中分段退焊法等。當需要焊接的鋼構件需要焊接在強度大于自身的平臺或構件上，應先將構件固定然后進行施焊，應在焊接構件冷卻后進行拆除。在鋼構件組裝時，應根據構件收縮變形的趨勢進行組裝，預先按構件組裝尺寸進行調整，留出變形余量，以便于減少構件變形量。此外，當出現惡劣天氣時并沒有有效防護措施時，應立即停止施焊，例如，當出現風速大于10m/s的大風天氣時、-3℃及以下低溫天氣、溫度過低、下雨天或者相對濕度大于90%時，應停止施焊，并調整施工時間，

5 結語

鋼構件在建筑工程中的應用日益廣泛，其質量重要性不言而喻。在焊接加工中，加工人員焊接技術水平和現場施工管理將直接影響，因此，建筑施工單位應加強技術管理和人員管理，加強鋼材、焊條材料質量檢驗，做好施焊前準備工作，加強各環節技術管理，并采用合理的焊接技術施焊，確保鋼構件焊接加工水平，從而有效保障建筑施工質量，促進建筑行業的健康發展。

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