輕型鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)問題分析研究

劉冬梅，林彬鋒

（信陽高級技工學(xué)校，河南 信陽 464000）

輕型鋼結(jié)構(gòu)主要指由圓鋼、小角鋼和薄壁型鋼組成的小型或小跨度屋架鋼架結(jié)構(gòu)。經(jīng)過近年來的快速發(fā)展，已形成一種固定的結(jié)構(gòu)形式，形成自己的系列，這種結(jié)構(gòu)采用輕型屋面的應(yīng)用，使屋面荷載大幅度降低，從而滿足設(shè)計要求的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸和重量比按傳統(tǒng)混凝土重屋面設(shè)計的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件要小很多，結(jié)構(gòu)整體用鋼量較小，降低工程造價。另外，輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋具有較好的抗震性能、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。

1 輕型鋼結(jié)構(gòu)焊接存在問題分析

輕型鋼結(jié)構(gòu)焊接工序是鋼結(jié)構(gòu)制造、安裝生產(chǎn)中的一道關(guān)鍵工序，其質(zhì)量的好壞直接影響金結(jié)設(shè)備安全運(yùn)行的可靠性；尤其是輕形鋼結(jié)構(gòu)焊接的不確定性因素多：接頭的強(qiáng)度要求高、結(jié)構(gòu)設(shè)計的靈活性大、焊縫短、焊前準(zhǔn)備工作簡單、結(jié)構(gòu)的變更與改型快、焊材薄，容易燒穿、或焊接熱大引起焊接變形等特點(diǎn)。因此，對焊接這一環(huán)節(jié)給予了充分的重視。

2 輕型鋼結(jié)構(gòu)焊接方法

輕型鋼結(jié)構(gòu)因桿件截面一般較小。厚度較薄，容易產(chǎn)生焊接變形和燒穿，因此在焊接時必須注意選擇適當(dāng)?shù)暮附庸に嚭秃附訁?shù)，如焊條直徑、焊接電流的大小和焊接程序等。焊接參數(shù)的選擇應(yīng)根據(jù)不同的焊件厚度和操作技術(shù)水平確定。一般常用的焊條直徑為 3.2mm～4mm，當(dāng)焊接厚度≤2mm時。可用 2.5mm的焊條。同時注意選擇合適的焊接電流。電流過大，容易燒穿，過小又易產(chǎn)生焊縫夾渣。根據(jù)不同的焊條直徑，焊接電流可在80A～200A范圍內(nèi)變動，焊接技術(shù)好的，電流可適當(dāng)加大。焊接時應(yīng)根據(jù)不同的節(jié)點(diǎn)形式、空間位置和焊接件厚薄，正確地掌握焊條角度、施焊方法、焊接速度以及焊件中的溫度分布，以確保焊接質(zhì)量。

應(yīng)盡可能采用平焊和船形焊，如需立焊或橫焊時，應(yīng)由技術(shù)熟練的焊工焊接。此外，應(yīng)注意采用有效措施防止焊接變形。當(dāng)幾部焊機(jī)同時焊接一個構(gòu)件時，焊點(diǎn)要分散，使熱量在整個構(gòu)件上均勻分布；長焊縫應(yīng)采用逆向分段焊接法。焊縫以一次焊成為宜，如必須分兩次焊接時，應(yīng)在第一道焊縫冷卻后再焊第二道，不宜在一條短焊縫上連續(xù)重復(fù)燒焊，以防燒傷金屬。對焊工的技術(shù)水平應(yīng)有一定要求，不熟練的焊工容易出現(xiàn)咬肉、氣孔、夾渣、裂紋、未焊滿的陷槽等缺陷。輕型鋼結(jié)構(gòu)的桿件較多，焊點(diǎn)分散，尤應(yīng)注意檢查有無漏焊和錯位等現(xiàn)象。

3 輕型鋼結(jié)構(gòu)工藝措施

輕型鋼結(jié)構(gòu)的焊接中，要制定正確的工藝文件，特別是對于采用中厚板焊接的構(gòu)件，要結(jié)合具體的工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)制訂相關(guān)的焊接工藝評定，做好試驗(yàn)過程中的記錄，為以后的施工積累經(jīng)驗(yàn)。對于坡口的大小，預(yù)留的間隙等嚴(yán)格的按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定。保證工藝文件的制定的準(zhǔn)確性、可操作性、經(jīng)濟(jì)性和適宜性。

（1）應(yīng)在明確焊縫的等級要求及合理的焊接工藝評估參數(shù)情況進(jìn)行。焊接材料的品種、規(guī)格、性能應(yīng)符合國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計要求，對重要構(gòu)件焊接材料應(yīng)見證取樣復(fù)驗(yàn)。合理選擇焊接材料是焊接成功的關(guān)鍵，焊接母材抗拉強(qiáng)度“等強(qiáng)”的原則下，出現(xiàn)焊縫裂縫或母材層狀撕裂，應(yīng)選用高韌、超低氫焊接材料來提高接頭的抗冷裂性能。

（2）焊接區(qū)應(yīng)保持干燥，不得有油污、水、銹、氧化皮和其它雜物，焊接材料使用前應(yīng)按使用說明書規(guī)定進(jìn)行烘焙。焊前可預(yù)熱，選擇合理的焊接接頭形式，在滿足焊透深度前提下，采用較小的焊接間隙，多采用對接接頭，不應(yīng)在厚板方向受焊拉應(yīng)力的板材端部設(shè)置焊縫，以避免層狀撕裂。對T型、十型、角接接頭要求熔透的對焊和角接組合焊縫，其焊腳尺寸符合要求。

（3）焊縫檢查要進(jìn)行常規(guī)表面檢查；厚度大材的料在焊接中容易出現(xiàn)的氣孔、夾渣、未焊透等缺陷，還要做超聲波探傷檢驗(yàn)。要保證焊接質(zhì)量，必須有一支既有一定數(shù)量又有一定質(zhì)量的焊工隊(duì)伍。嚴(yán)格焊工資質(zhì)審核與持證檢查，制訂并實(shí)施焊工培訓(xùn)計劃、焊工技術(shù)培訓(xùn)和焊工考核上崗。

4 結(jié)語

我國住宅建筑長期以來一直采用“秦磚漢瓦”的傳統(tǒng)舊模式，不但建設(shè)速度慢，而且從耕地里大量挖土制作粘土磚，占用了大量的可耕地，使我國本來就很缺乏的土地資源更加短缺。隨著輕型鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制研究、輕型鋼結(jié)構(gòu)材料的選用，還是在結(jié)構(gòu)的形式上，和新材料不斷涌現(xiàn)、新技術(shù)的不斷革新，輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅在不久的將來農(nóng)村會有更廣闊的發(fā)展前景。