淺析鋼結構焊接中存在的問題及處理措施

鄭偉朋 李永永 石 濤

（鄭州佛光發電設備有限公司，河南 鄭州 450000）

1 鋼結構焊接概述

隨著剛結構應用頻率的增加，對剛結構多樣性就提出了一定要求，以當前技術來看，焊接仍然是進行鋼結構組合的主要手段。相應的，從結合鋼結構應用來看，電弧焊技術是使用最多的焊接方法。在運用電弧焊焊接時，又有多種焊接方式，例如常見的有手工焊、埋弧自動焊等。從加工工藝學角度分析，得主要考慮以下幾點。首先，需要根據條件選擇相應的焊接參數和挑選焊絲的型號；然后，就是要確定符合實際情況的焊接方案。值得注意的是，在進行正式操作之前，要對工件進行預熱，要嚴格遵守操作流程。最后，焊接結束的后處理問題也是需要重點關注的。

2 鋼結構焊接中存在的問題

鋼結構焊接施工操作中，所存在的問題是多方面的，通過就焊接問題展開闡述，明確焊接問題的類型，這就能為解決實際焊接問題提供良好參考，主要有以下幾點焊接的問題。

1）焊接局部變形問題。鋼結構工程焊接操作中，出現局部的變形問題是比較常見的，這一焊接問題發生和構件質量有著緊密聯系，如構件自身的剛性相對比較下，這就會在焊接過程中出現收縮的質量問題。而焊接人員在操作的時候沒有集中注意力，應力釋放過程中存在著不均的問題，對焊接放置沒有達到相應水平，這就容易出現焊接質量問題。2）焊接側彎扭曲問題。焊接操作中發生側彎扭曲的質量問題也比較突出，主要是在實際的焊接操作中加工構件進行組裝過程中，間隙的設置沒有達到均勻的要求，組裝構件的時候平臺沒有搭設到位，運輸中起吊點沒有準確造成了側彎。扭曲的問題會造成焊接變形質量問題，主要是由于間隙沒有達到均勻性，節點角鋼進行拼接的時候沒有達到嚴密性，這就必然會影響焊接的最終質量。焊接的時候構件翻身加工的時候缺乏加固處理，也容易發生側彎扭曲的質量問題。3）焊接裂紋質量問題。鋼結構焊接操作中焊接裂紋的質量問題的出現，主要是由于焊條的質量沒有達到要求，選擇定位點方面沒有按照要求落實，構件定位點設置相對比較少，測量的時候零件自身不精確，組裝時候強力組裝就會對后期的焊接造成影響。自身厚度大的構件，沒有做好焊接預熱的工作，這時候進行焊接就容易發生焊接裂紋質量問題。4）焊瘤質量問題。焊接中出現了焊瘤的問題，表現為熔化的金屬流到焊縫周邊，沒有熔化到母材上，這些焊瘤是沒有熔合以及夾渣的情況產生的，通常在橫焊以及立焊等操作中比較常見。焊瘤質量問題的發生，主要是由于在焊接操作過程中，方法應用上存在不恰當之處，這就會容易出現發生焊瘤質量問題。5）沒有焊透和咬邊問題。鋼結構焊接操作過程中，出現未焊透以及咬邊的質量問題，主要是在母材間存有局部不熔合狀況，坡口的設計質量上沒有達到要求標準，焊絲的角度沒有正確控制所致[3]。而對于咬邊的質量問題，主要是焊縫邊緣母材熔化沒有獲得焊縫金屬補充出現的缺口問題，這一問題的出現主要是電流比較大，以及電弧比較場，焊接操作過程中對焊條的操作角度不恰當所致。6）夾渣以及氣孔質量問題。焊接操作中出現的夾渣和氣孔的問題，主要是由于焊層的形狀存在不良，以及坡口的角度沒有恰當設計所致。對于氣孔的出現，主要是焊接部位沒有干凈，焊條以及焊劑沒有依照相應的要求保溫和烘干，在工藝的應用上存在不穩定等。

3 鋼結構焊接問題處理措施

1）焊接變形處理。一旦焊接施工中出現變形現象，要馬上進行矯正，可以通過反變形焊接和剛性固定焊接來實現矯正。反變形焊接適用于對精度要求不高的工件，并且在焊接完成后還要對工件角度進行微調；剛性固定焊接是將工件固定牢靠，利用外力防止其變形，焊接方法可以先點焊后拉焊，在焊接過程中隨時對工件參數進行測量，如有偏差要及時調整，以防焊接完成后的工件與預期相差太大，造成工件報廢。2）側彎扭曲處理。避免發生側彎扭曲的問題，這就需要注重從多方面加強重視，在焊接前就要能對水平性運用掛線監察平臺檢查保障其質量，構件運輸的時候保持受力均勻，不能出現側向應力大的問題。扭曲防范就要從下料前各節點放樣，按照相應的尺寸實施下料操作。拼臺拼裝的時候就要注重基準面水平得以控制，發生側彎后可通過火焰法從側面通過三角加熱矯正，通過千斤頂矯正。扭曲發生后通過火焰烘烤，并配合千斤頂矯正處理，扭曲比較嚴重的就可通過火焰把主焊縫打開，運用翼板分別矯正。通過這些方法的運用也能有助于將側彎扭曲的問題得以有效處理。3）焊后開裂處理。目前很多的焊后開裂問題多見于操作人員焊接施工不規范而造成，在人為可控因素中，焊接組長應當對操作人員進行工作監督和技術指點，督促操作人員嚴格按照操作規程來焊接工件，并且要遵循鋼結構設計圖紙注明的順序進行焊接，以保證鋼結構焊接過程的科學性，增強鋼結構的穩定性；嚴格把控焊條的質量，焊條的雜質含量不得高于標準要求，在焊條使用之前做好烘焙工作，在焊接時盡量多采用小電流多層焊接的方式，能夠有效地防止焊后開裂現象。4）焊瘤問題處理。鋼結構焊接操作中為避免出現焊瘤質量問題，這就需要注重在焊接的過程中，通過斷弧焊接的方式，在焊接操作的時候能夠控制好電流，加快焊接速度，焊接熔池溫度能有效控制，焊接操作過程中結合不同焊接部位做好熔池的控制工作，只有從這些基礎層面得以控制，才能保障焊接的質量，避免發生焊瘤的問題。5）未焊透及咬邊問題處理。為保障焊接施工質量，避免發生未焊透以及咬邊的質量問題，這就需要通過大電流焊接，進行角焊縫施工操作中，通過交流替代直流就能有助于防范磁偏吹的問題，設計坡口過程中就要注重坡口的清潔度。而對于咬邊的問題防范處理，就要按照工藝流程嚴格操作，選擇合適的電流以及焊速，對焊條的運行角度要科學控制，電弧不能過長，咬邊比較嚴重的焊縫需要進行補焊處理，從這些方面得以控制，才能有助于保障焊接質量。6）夾渣及氣孔問題處理。鋼結構焊接操作中避免發生夾渣以及氣孔的問題，以及做好相應問題的處理，這就需要注重在焊接的時候保持坡口的清潔，增加焊接的電流，必要的時候要縮短電弧，增加電弧停留的時間。結合熔化狀況對焊條的角度以及運條方法進行科學化調整，夾渣如果是比較嚴重就要通過氣弧刨刨去重新焊接。而對于出現氣孔的質量問題，也要注重坡口兩側的清理，把焊條以及焊劑按照要求保溫以及烘烤，焊接沒有符合要求的就要注重通過氣弧將產生的氣體刨除重新焊接。7）焊接施工管理。在開始施工之前，要成立專門的焊接小組，技術到位，責任到人，制定相應的焊接流程和保證性措施，規范化焊接施工工藝；在施工過程中對焊接技術進行全程管控，并做好監查記錄；焊接施工完成后做好檢測工作，確保焊接質量；盡量避免在冬季以及惡劣天氣下進行焊接施工，以防低溫對焊縫質量產生影響；施工現場的焊接材料應按類別整齊存放，并定期檢查，做好相關記錄工作；對焊接設備進行定期養護，確保設備正常運行，提高焊接工作效率和質量。

4 結束語

綜上所述，在現代工程中，鋼結構是目前工程施工中非常重要的結構部件之一。同時，鋼結構能夠快速提高施工效率。因此，為了提高工程施工質量保證工程的穩定性，一定要加強鋼結構的焊接質量。但是現如今，在我國鋼結構焊接的過程中，其焊接結構非常復雜，如果不能及時進行焊接，則后期施工中很可能會發生鋼架結構斷開的現象，對工程的長期運行產生不利影響。因此，在當今的鋼鐵建設項目的建設工作中，非常有必要控制焊接技術。