鋼結構施工中機械焊接工藝探討

劉松濤++陸思杰

摘 要：隨著社會經濟的快速發展，鋼結構在社會生活中得到了越來越廣泛的應用，鋼結構的發展豐富了鋼結構的各類形式，并且發揮著日益重要的作用。鋼材之所以可以組成一個比較完整的結構，主要是依靠焊接的方式。為了更好的保證鋼材料的穩定性，運用合理的焊接技術是必要條件。隨著計算機技術的快速發展，各類鋼結構的安全性的加強更是離不開焊接技術。本文從機械焊接工藝的基本原理出發，探求其工藝在發展過程中在鋼結構施工中的應用情況。

關鍵詞：鋼結構；施工；機械焊接；工藝探討

由于鋼結構比較經濟實用，應用于具體的工程的建設較為方便且跨度大，所以鋼結構被逐漸廣泛的應用于企業的廠房建筑之上。但鋼結構的廣泛應用在近年中帶來的質量事故和安全隱患經常發生，這其中由于焊接不當而發生的情況占了很大的比例。鋼材要想組成一個完整的鋼結構，主要還是需要通過焊接的方式連接在一起。先進的焊接技術的應用不僅可以實現鋼結構的完整，而且能夠保證鋼結構的安全穩定。

1 機械焊接工藝的基本原理及分類

焊接技術主要是指在高溫或者高壓的條件下，運用諸如焊條、焊絲、焊劑等的焊接材料將母材連成一個整體的方法。其基本原理是指運用加熱、加壓或者加熱加壓的方式使鋼材的局部迅速加熱，實現原子間的融合。

目前的機械焊接技術的種類很多，但比較常見的是電焊、氣焊、激光焊、壓力焊、氣保焊等種類，本文將集中介紹兩種焊接技術，一個是壓力焊，一個是手工電弧焊。

壓力焊又可以被稱為是壓焊，壓焊不需要像焊絲、焊條、焊渣之類的焊接填充材料，是一種固相焊。在壓力焊中比較常用的方法是電阻壓力焊，但基本的方法主要有兩種。一個是通過加熱的方式，使母件接觸部分呈現塑形或者局部熔化的狀態，通過加壓的方式使原子結合。另一種方式是不加熱的方熱，只靠壓力是母件塑性變形，通過這樣的方式使原子結合。

手工電弧焊也被稱為電焊，人們在日常生活中經常遇到的發出刺眼光芒的焊接工藝通常就是電焊。在電焊的工藝中，通常會運用到一些不同的保護焊接熔池的方法，避免出現與大氣接觸的現象。電焊的基本操作方法比較簡單易行，因此大多的小型的鋼結構的焊接都會選擇這種電焊的焊接方式。

2 焊接工藝的新發展

在傳統的焊接技術的基礎上，我國的焊接技術隨著科技和經濟的發展，逐步向更高層次的發展趨勢邁進。主要包括了新式焊接設備的創新和發明；新式焊接技術的創新和發明；焊接技術的自動化和程序化。

焊接中的反變形技術就是傳統焊接技術的一個創新，它打破了原有的焊接變形技術，通過利用殘余角變形的方式，進行技術的革新。它會使焊接材料因為受到彈性而發生反響的變形，再利用熱彈塑性有限元法來實現彈性的反變形。這樣的技術可以使材料在焊接后的角變形趨于零，效果還是非常理想的。

低溫焊接的方式更是對傳統高溫高壓的焊接方式的革新?？紤]到高溫高壓的焊接過程極易影響母件內部結構的穩定性，因此研發了低溫焊接的方式。低溫焊接更加重視對焊件的預熱，并可以同周圍環境溫度的變化進行調節，同時對焊縫金屬的微合進化程度進行調整。通過一系列技術的革新更好的保證工件實體的質量。

在未來，焊接技術會朝著繼續研發新的焊接方法、材料、設備的目標前進，提高科學技術在焊接技術中的應用，使其達到機械化、自動化的水準，保證焊接質量的安全可靠。

3 鋼結構施工中的機械焊接工藝

鋼結構的基本特性是自重輕、適應性強以及應用便利。而對鋼結構的焊接工程需要對每一個步驟都十分注意和小心，嚴格的按照焊接的工序進行施工，保證鋼結構的安全和高質量。

在鋼結構的焊接的具體加工過程中，需要嚴格按照施工圖中所標注的材料和距離，并注意提前預留出焊接的縮短量以及加工的余量。在對鋼材的規定中有明文的規定：在鋼材下料前，必須要對規定的鋼材進行分析，經過改正和調整后的偏差值不可以超過標準的許可偏差值。這樣的規定保證了鋼材下料時的質量。

吊掛壁的安置需要采取焊接的方式。吊掛壁的坡度值需要根據焊接的節點進行適當的調整，在確認各項的要求準確后再進行焊接的工藝。同時，在確認靠邊的吊掛壁各項指標正常后，再對另一條的吊掛壁進行安置。兩條掛壁安置完畢后，準確的標出吊掛壁的最高以及最低的標高線。在對無縫鋼管的焊接過程中，需要先進行焊接，再進行校正。當吊掛壁的設備完成裝置以后，需要對各個連接點以及連接點的周圍進行質量的檢查，保證各個連接點都能夠達到標準的質量規定。同時，要保證吊掛壁的掛壁豎向面的不垂直度、掛壁坡度等都符合質量標準規定。

在對鋼結構整體的焊接工藝完成后，還需要進行防銹噴漆等防護措施。并及時的清理掉可能在焊接過程中產生的一些熔渣或者飛濺物，保證鋼結構表面的潔凈程度。同時，不銹鋼件通常需要進行噴白漆的防銹噴漆處理，在噴白漆時需要注意涂料的選擇以及漆膜厚度的處理，同時需要注意不要漏涂掉肢型鋼內側的部分。在保證焊接工藝實施的規范化問題中，我們需要保證相關的焊接施工人員掌握了嫻熟的焊接工藝技術，明確每一步的具體標準要求，并且不斷加深工作人員對于焊接技術的學習和研究，更新焊接工藝的技術。

4 結束語

焊接工藝對于全部的鋼結構的安全性和穩定性具有非常大的影響力，焊接的工藝以及質量問題都非常重要。隨著鋼結構在我國的應用范圍的擴大，鋼結構的質量問題會直接影響建筑物或其他東西的使用。因此，我們在努力進行機械焊接工藝的創新、革新的同時，還需要注意保證焊接過程的每一步都能夠符合焊接工藝的標準要求，保證鋼結構施工中機械焊接工藝的安全和先進性。

參考文獻：

[1]潘海珍.淺談焊接缺陷產生的原因預防及質量檢驗[J].科技創新與應用，2012.

[2]高向東，龍觀富，汪潤林等.大功率盤形激光焊飛濺特征分析[J].物理學報，2012（09）.

[3]張輝.淺談鋼材焊接裂紋成因與防治措施[J].科技創新與應用，2012（13）.endprint