大型鋼結構制造過程中焊接質量的控制探索

孫敏 曹海濤

摘要：現階段，在大型鋼結構制造的過程中，焊接是至關重要的工序之一，如果這項工序出現問題，會直接導致鋼結構的質量無法滿足制造要求，因此，對于這道工序，相關企業必須給予高度的重視，提升焊接工作的質量。但是，在現實生產過程中，很多企業對于焊接質量的控制存在很多問題，這會對產品質量產生非常大的影響。本文就如何控制焊接質量做一個簡要的分析。

關鍵詞：大型鋼結構;制造;焊接質量;控制

引言

焊接工作在大型高結構制造中起到非常關鍵的作用，一旦焊接工作出現問題，必然會導致產品的質量出現問題，甚至會導致產品的報廢，造成極大的浪費。因此必須重視焊接工作的質量，只有保證其工作質量，才能更好地提升大型鋼結構的制造質量。因此，相關企業要根據自身的實際情況，對焊接工作進行不斷地優化，加強對這項工作地質量控制。只有這樣才能進一步提升大型鋼結構地制造水平。

一、對于工作人員的要求

首先，對于參與大型鋼結構制造的焊接工作人員，必須具備相應的資質和能力。大型鋼結構的焊接工作，其難度非常大，這就需要工作人員必須具備非常高超的焊接技術，同時具備非常豐富的工作經驗，對材料以及相關標準有一個非常清晰的認知，焊接工作人員必須能夠認識圖紙上的焊接標示，并了解相應的焊接工藝、相關的標準以及操作規程，只有這樣才能更好的完成這項工作。。其次，參與大型鋼結構焊接的工作人員必須具備非常豐富的安全知識。要熟悉所使用的焊接設備，同時還要具備一定的電工知識，避免在工作中發生危險。工作人員在工作時必須穿戴干燥的工作服，同時還要保證工作環境的干燥，這樣可以避免觸電以外的發生。在工作時，要保證工作環境內，沒有易燃物品。在進行焊接工作時，會產生大量的弧光輻射，這些輻射對于眼睛有非常大的傷害，因此在進行工作前需要穿戴好必需的防護設備。在多人進行共同工作時，還要配備相應的防護屏，避免弧光輻射對其他人造成傷害。最后，焊接工作人員還必須具備相當豐富的實踐能力。焊接工作人員必須完成相應的考核，獲得相應的資質認證。如果焊接工作人員超過一年不從事相關工作，就必須進行重新考核，保證其技術能力能夠滿足工作的需求。

二、設備的控制

焊接設備的控制對于焊接工作的質量有著非常大的影響。在焊接過程中，必須對焊接設備上的電壓，電流表進行科學的檢定，保證這些儀表的準確性[1]。如果電壓，電流表存在誤差，會使焊接工作人員產生誤判，導致焊接質量的下降。同時，焊接設備的接地線必須保證其能夠發揮作用，并且與設備的連接牢固。焊鉗作為焊接設備的重要部件其絕緣層必須完整無缺。在對焊接設備進行檢查時，要能夠保證其內部不能有任何浸水的問題。這些問題會導致焊接設備的電流不穩，影響設備的正常工作，使焊接質量下降，同時還會使設備本身的受到非常大的傷害，降低其壽命。

三、對材料的控制

在焊接工作進行前，要對焊接中所使用的材料進行嚴格的控制，保證其質量能夠滿足工程的要求，這其中包括焊絲，焊條等等，這些材料的采購必須選擇資質和信譽良好的廠商。在焊接時，對電流必須進行控制，要保證電流必須滿足焊條的要求。在進行焊條的選擇時，要考慮到母材的材料等級，厚度等條件。焊條的相關參數需要能夠滿足母材對于焊接工作的相關要求。埋弧焊劑在焊接工作中經常使用，在使用時要保證干燥。在利用二氧化碳保護焊時，要保證二氧化碳氣體的純度能夠滿足相應的要求和標準，這樣可以對焊接過程進行保護，避免水汽等雜質的侵入，這樣可以有效地提升焊接質量[2]。如果在露天環境還需要采用能夠屏蔽自然風的設備。用于保護焊接工作的氣體必須能夠滿足相應的標準，從而起到相應的保護作用。在進行焊接的過程中，還會使用到低氫焊條，這類焊條對保存條件有嚴格的要求。這類焊條在拆封后，必須存放于120攝氏度的烘箱內。焊條必須保證其干燥，如果發現焊條潮濕就要丟棄不再使用。在進行焊接工作前，要對焊條進行檢查，查看其是否滿足母材的要求，查看其包裝是否完好無損，如果出現破損就需要及時更換。查看手工焊條的藥皮，看其是否完整，是否均勻，這些都會對焊接質量造成影響。焊劑也是在焊接工作中經常使用到的材料，對于焊劑而言，打開包裝后，就要馬上放入發放系統。打開包裝的焊劑要去掉最上層的25毫米，對于已經出現潮濕問題的焊劑，就只能丟棄不再使用。

四、焊接過程控制

（一）焊接前控制

在進行焊接前，要對其引弧板進行檢查，查看其是否安裝，安裝的是否符合標準，對于不符合標準的引弧板要進行重新的安裝，否則就會出現焊接的缺陷，這會導致焊接質量受到影響。在進行焊接時，很多時候都會出現穿過隔板的情況，這時就需要開穿越孔，穿越孔的大小能夠滿足焊接工作的要求，否則就會導致焊接縫難以連續，影響大型鋼結構的受力，使其質量難以得到保證[3]。鐵銹的清理是焊接工作開始前必須進行的工作。如果在母材的坡口以及待焊接區域存在大量的鐵銹，會對焊接質量造成非常大的影響。焊接前，必須對焊接時所需要覆蓋的焊道進行相應的清理工作，將飛濺等清理干凈，同時還要對焊縫以及周邊的母材進行清理。有的焊接會使用到全長襯墊焊，在使用這種焊接技術時，焊前必須保證所采用的鋼襯墊能夠連續。這樣可以避免產生裂紋，提升焊接的質量。在焊接前的預熱必不可少，良好的預熱可以有效的預防焊接時出現裂紋等情況，而且預熱的溫度必須滿足相關的標準。

（二）焊接時控制

在焊接工作開始后，必須在焊道內進行引弧，如果在母材上引弧會導致焊接質量出現嚴重的問題。

在焊接時，需要對變形進行有效地控制。在進行對稱焊接時，應該由母材相對固定的區域向相對運動自由度更大的位置進行焊接。在焊接時，應該盡可能的減少拘束，這就需要先對收縮量大的接頭進行焊接，再對收縮量小的接頭進行焊接[4]。對于施焊過程而言，如果受到收縮拘束的影響較大，則整個焊接過程必須保持連續性。一旦開始焊接，就必須保證接頭完成。在施焊時，焊接的走向同樣是由相對固定的區域朝向相對運動自由度大的區域。在焊接過程中，應該盡可能的利用平焊。在焊接過程中，如果遇到非常容易變形的母材，這時就需要采用能兩輸入比較少的焊接方式，例如：二氧化碳保護焊。在進行施焊時，應該盡可能的保證對稱進行，同時要保證母材上的熱量分布比較均勻。在進行大型鋼構件焊接時，要先對那些能夠獨立的單元構件進行預制，這樣可以避免在進行焊接時出現構件過大的問題。在施焊的過程中，如果出現由于收縮或者變形導致的質量問題，要立刻停止焊接，與相關人員商議解決問題的辦法。

（三）焊接后檢查

在焊接工作完成后，要對焊縫等位置進行清理。然后根據焊縫質量的相關標準對其進行嚴格的檢查，對于其超差不能確定的位置，要利用相應的量具進行測量，從而對其質量進行科學的驗證。在焊接過程中，會產生飛濺，這就需要對其進行清理，清理程度是否符合要求，要根據相關的標準進行判別。接著要檢查焊縫是否存在咬邊，這也需要按照相關的標準進行判定。對焊縫進行檢查時，不允許存在弧坑，燒穿等等嚴重的缺陷。對于焊縫余高的檢查，要嚴格遵循相關的標準進行，絕不允許出現余高過高或者過低的現象。最后還要對焊縫的寬度進行檢查，其寬度必須滿足相關焊接工藝的標準。而對于一些特殊的情況還要采用無損探傷技術進行檢驗，例如：全焊透的焊縫。

（四）檢查后的修復

在焊接過程中，會出現變形的問題，而對這種問題的修復，一般會采用兩種方式。一種是利用機械方法進行修復。但是利用這種方法進行校平會出現一些問題，例如：塑性下降的問題。因此，在焊接時，盡可能采用反變形焊接，這樣可以減少焊接后出現的變形。但是在一些情況下不能采用機械的方式進行校正。那就需要利用火焰對焊縫進行校正。這種方法使用后，只能等待自然降溫后，在進行校正結果的檢查，這種方法會導致生產效率的下降。

在焊接過程中，往往會在焊縫表面造成缺陷，這也需要對其進行及時的修復。例如：焊渣的清理，對焊縫咬邊的修復，對焊坑，焊瘤等缺陷的處理等等，這些焊接表面出現的缺陷就需要通過返工進行修復。而對于那些使用無損探傷技術查出來的缺陷，就需要利用一些特殊的方法來修復，如機加工，刨槽，打磨等等。通過這些方法可以對構件焊接過程中產生的缺陷進行修復。

五、結束語

現階段，社會對于大型鋼結構的需求量逐漸增加，同時對其質量的要求也逐漸提升，這也使得焊接工作的難度不斷提升。一旦焊接工作出現問題，就無法按時完工，甚至會導致材料的徹底報廢，造成極大的浪費。為了更好的保證焊接工作的質量，就需要相關的企業加強對焊接工作的管理，強化對焊接工作的質量控制，只有這樣才能保證焊接工作的質量，從而保證大型鋼結構的制造質量。

參考文獻：

[1]李曉燕.大型鋼結構制造過程中的焊接質量控制分析[J].城市建設理論研究（電子版），2016，000（010）：4148-4148.

[2]高睿.大型鋼結構制造過程中的焊接質量控制分析[J].工業，2016（4）：00014-00014.

[3]朱萬忠.大型鋼結構制造過程中的焊接質量控制分析[J].科技與企業，2016，No.298（01）：145-146.

[4]崔東圍.大型鋼結構制造過程中的焊接質量控制分析[J].環球市場，2016，000（019）：197-197.

（作者單位：上海振華重工（集團）股份有限公司長興分公司）