鋼結構制造質量控制相關措施

范廣森 陳允軒 劉加佳

(南京三方化工設備監理有限公司，江蘇 南京 210036)

0 引言

相比于壓力容器的制造，鋼結構的制作門檻相對較低，制造廠家中有不少規模小的工廠，這些企業對于工作安全和報檢制度執行不到位是最突出的兩個問題。安全涉及人身安危；報檢制度關系著質量體系的執行，有助于提升一次合格率，且能有效減少最終檢驗的工作量。隨著我們國家對高質量發展的要求，對安全要求愈發嚴格，因此在駐廠監督檢查時發現有忽視安全情況的可能時，需要注意執行如下事項：(1)在項目開始時，進行安全交底，向廠方反饋明顯的安全隱患問題，督促整改；(2)當在車間進行工作時，需多注意周邊環境，對于廠家難以一時整改的安全隱患要牢記，注意安全距離和安全防護，保護自己不受傷害，盡量保護他人不被傷害。對于報檢制度，也應在項目開始時交底，要求三級報檢(即班組報檢、車間檢驗報檢、通知駐廠第三方檢驗或者業主代表報檢)，未報檢不檢查，當發現較多不合格項目不檢查，要求整改并先自檢；(3)按需求召開協調會，通報情況，反復提出強調要求。

設計資料完成后，先對圖紙進行審查，確認簽字的完整和有效性。如果圖紙是工廠方自行轉化，特別是設計資質薄弱的小廠，應對照設計院原圖進行檢查，須審核是否有轉化錯誤的，以避免轉化過程的迭代錯誤。除了轉化錯誤，還應注意是否有物體碰撞問題。對于法蘭螺栓孔的跨中要求等圖紙上可能忽略的細節問題，需提前向車間生產負責人和工人進行交底，因鋼構廠很可能有部分使用外包工，他們缺少壓力容器制造經驗而忽略此類問題，容易出現不同班組按照不同習慣組拼結果各異。

1 焊接要求

焊接材料直接影響到焊縫質量，特別是帶藥皮的焊條，焊接前需按照要求和溫度和時間進行烘干操作，注意焊材的領用符合工藝要求。車間巡查時特別需要注意焊材的混用問題，高合金鋼如不銹鋼的焊材容易出現低等級用在高等級材料上，有可能是焊工誤操作，也有可能是廠家為了節省成本違規操作，所以對于高合金鋼材的焊接材料應多注意檢查。

鋼結構的焊接量普遍較大，焊接位置較多，一般以手工焊為主，所以一定要在項目一開始就要樹立質量標桿，嚴格要求焊縫成形，不合格督促返修打磨，促使焊工學會自主控制焊接質量，否則焊接返修量極大，而且返修的焊縫成形會一般越來越差。如有必要，特別是在鋼結構復雜而涉及的焊接位置較多的情況，應考慮對焊工進行現場考試，平焊、立焊、仰焊均需考核。更進一步的，焊接工作開始時，需要頻繁到現場檢查，確認焊工水平，同時防止車間工段的人員隨意借用流動，保證前后的一致性。對于一般的碳鋼鋼結構，焊縫要在噴砂前進行一次檢查并返修，在噴砂后進行第二次徹底檢查，返修前要在缺陷部位打磨出金屬光澤，否則容易產生焊接缺陷，常見的焊縫缺陷是咬邊、氣孔、飛濺。對于黃銹較多的位置，特別是存放期間有雨水浸泡生銹的，或者目檢后懷疑有普遍的點蝕情況的，需先進行初步噴砂除銹后再進行處理和焊接，即使一般性板材焊接，也應對焊接部位用火烤除去水分，防止大量氣孔的產生。

需特別注意焊腳高度的問題，立柱等重要部位必須用焊接尺量，對于間斷焊，注意是否符合圖紙要求，對于角焊縫高度，很多工人按照經驗做，導致角縫余高一般為薄板厚度的0.7 倍，而圖紙可能要求是薄板的厚度。對于鍋爐壁板等需要錨固釘的，錨固釘在焊接開始時，要注意是否有咬邊，不負責的焊工為了加快速度使用大電流，容易導致錨固釘根部變細。高合金鋼錨固釘在噴砂、油漆前要裝保護膠套，這時候要注意，必須在旁邊所有焊接工作完成后，否則膠套容易在后續焊接中受熱而膠黏在錨固釘上。立柱盡量在與板面拼接前就與各連接板和加強筋焊接好，一旦組片后，有些位置極難焊接，且容易返修反復產生問題。

在檢查時，一定要注意各個下側面的焊渣、飛濺、灰塵、油漆起皮等的清理，特別是彎腰也不好看到的角縫，是容易檢漏的位置。最終全部拼焊好結構后，噴砂完成檢查，此時一般會上一遍底漆，最容易暴露焊縫的氣孔、咬邊等缺陷，此時應進行一遍全面檢查，對于焊接位置苛刻的地方，如立柱側面加強筋角縫。此時的焊接返修應注意去除底漆，油漆容易產生氣孔，含鋅油漆用氬弧焊容易飛濺，返修時盡量使用藥芯的二保焊，這樣飛濺少且焊縫成形好。

2 尺寸控制

鋼結構的焊接量較大，容易產生焊接變形，如板面不平度超標等問題，可以火工，但火工應作為最后的工序，且不宜多次火工，火工對螺栓孔間距的影響較大。特別注意大量火工后，之前配鉆的螺栓孔可能會出現較多的偏差。如果兩個連接面之前鉆的螺栓孔后續變形有偏差的時候，如果使用擴長圓孔校正的話，盡量讓長圓孔處于長度方向。對于立柱，在開始加工時，端部面一般是平齊的，可以作為定位基準，如涉及長度調整，可在前期將定位引出到柱上合適的位置做好樣沖眼標識，以便后續使用找正用。

如果鋼結構是分片拼裝發貨的，而板面上有錨固釘等附件的話，需要在錨固釘畫線前進行拼裝，然后畫線，如果廠方不同意拼裝，則要求先出畫線方案，以保證最終的附件分布尺寸。如果分片拼裝時有立柱，在整體拼裝后檢查時，應檢查立柱上側和下側分別的距離，防止立柱扭轉引起上下表面的距離不一致的問題。

單根立柱的直線度檢測，一定要測相鄰的兩個面。對于鋼結構中端墻的寬度，如果沒特殊要求，一定要和業主方及設計院甚至現場安裝公司確認，能否為正偏差，一般不推薦有正偏差，即使圖紙標的是正負偏差。完工后，應對單根柱子測量基準到上下頂面的距離進行復查并記錄。如果有預拼裝，應在立柱的頂部和底部各拉一根線，檢測同一側墻上的各個立柱頂部和底部是否分別在一個平面上。

3 油漆處理

在最終噴砂完成后，盡快進行油漆，油漆時候需盡量均勻，特別是對較大板幅，難以翻轉的，應保證最終油漆完成的時間，以免空氣中水汽又產生新的銹蝕。對于有特殊要求的，可以制作油漆試板，進行油漆附著力試驗。油漆厚度不能薄，也不宜過厚，否則容易起皮，對于預留現場連接的部位和焊縫坡口周邊區域，應在噴漆前用易去除的膠帶紙覆蓋保護。

4 結語

鋼結構的質量核心在于焊接的控制，需要保證焊縫高度和厚度，盡量避免焊接缺陷，焊接返修應注意外觀處理。焊接變形應在焊接前制定合理的方案，變形后的校形應避免對其他尺寸的影響，特別是對外的連接尺寸。鋼結構的尺寸檢查是難點，容易出錯，需要仔細復合，必要時畫草圖對關鍵尺寸進行記錄復核。油漆質量直接影響外觀的美觀度，油漆質量影響鋼結構的使用壽命，油漆厚度和附著力是評判油漆質量的重要指標，因此最終的油漆需要制定好方案，并嚴格執行。