鋼結構施工中焊接工藝的運用研究

摘要：當今社會經濟的快速發展，越來越要求解放和發展生產力。鋼結構的生產方式也越來越被各類施工認可，并且廣泛應用。焊接工藝技術則是鋼結構的靈魂，精密焊接，每一個焊接縫隙，每一個焊接接點都要做到安全無誤，這樣才能保證安全生產。本篇文章通過對焊接工藝的全面分析，研究鋼結構施工中焊接工藝的運用。

關鍵詞：焊接工藝簡介；運用；創新

鋼結構的普遍應用使得社會對焊接技術的要求越來越高。當下仍在使用傳統的焊接技術，焊接技術的創新發展，是要研究出無污染安全性高的工藝，為工業化的發展保駕護航。

1 什么是鋼結構施工中的焊接工藝

1.1 焊接技術的含義

焊接，也稱作熔接、熔焊，概括來說，就是一種以高溫、加熱或者高壓的方式接合金屬或其他熱塑性HYPERLINK"https：//baike.so.com/doc/467323494856.html"＼t"https：//baike.so.com/doc/_blank"材料的制造技術HYPERLINK"https：//baike.so.com/doc/1004354710549019.html"＼t"https：//baike.so.com/doc/_blank"及工藝。 焊接過程HYPERLINK"http：//www.so.com/s？q=%E8%BF%87%E7%A8%8B&ie=utf8&src=internal_wenda_recommend_textn"＼t"https：//wenda.so.com/q/_blank"中的一整套技術規定，例如焊接前的準備、焊接所用的方法HYPERLINK"http：//www.so.com/s？q=%E7%84%8A%E6%8E%A5%E6%96%B9%E6%B3%95&ie=utf8&src=internal_wenda_recommend_textn"＼t"https：//wenda.so.com/q/_blank"、焊接所用的材料HYPERLINK"http：//www.so.com/s？q=%E7%84%8A%E6%8E%A5%E6%9D%90%E6%96%99&ie=utf8&src=internal_wenda_recommend_textn"＼t"https：//wenda.so.com/q/_blank"、焊接的設備HYPERLINK"http：//www.so.com/s？q=%E7%84%8A%E6%8E%A5%E8%AE%BE%E5%A4%87&ie=utf8&src=internal_wenda_recommend_textn"＼t"https：//wenda.so.com/q/_blank"、以什么樣的順序進行焊接、怎樣操作、工藝參數HYPERLINK"http：//www.so.com/s？q=%E5%B7%A5%E8%89%BA%E5%8F%82%E6%95%B0&ie=utf8&src=internal_wenda_recommend_textn"＼t"https：//wenda.so.com/q/_blank"以及焊后熱處理等這一系列統稱為焊接工藝HYPERLINK"http：//www.so.com/s？q=%E7%84%8A%E6%8E%A5%E5%B7%A5%E8%89%BA&ie=utf8&src=internal_wenda_recommend_textn"＼t"https：//wenda.so.com/q/_blank"。因此方法不一樣，那么焊接工藝就不同，這里也就帶來了焊接工藝參數HYPERLINK"http：//www.so.com/s？q=%E5%8F%82%E6%95%B0&ie=utf8&src=internal_wenda_recommend_textn"＼t"https：//wenda.so.com/q/_blank"的概念，我們將保證焊接質量HYPERLINK"http：//www.so.com/s？q=%E7%84%8A%E6%8E%A5%E8%B4%A8%E9%87%8F&ie=utf8&src=internal_wenda_recommend_textn"＼t"https：//wenda.so.com/q/_blank"而選定的諸多物理量HYPERLINK"http：//www.so.com/s？q=%E7%89%A9%E7%90%86%E9%87%8F&ie=utf8&src=internal_wenda_recommend_textn"＼t"https：//wenda.so.com/q/_blank"稱為焊接工藝參數。焊接工藝是焊接質量優劣HYPERLINK"http：//www.so.com/s？q=%E4%BC%98%E5%8A%A3&ie=utf8&src=internal_wenda_recommend_textn"＼t"https：//wenda.so.com/q/_blank"的重要保證，故制定焊接工藝的重要性可想而知。

1.2 焊接技術的種類

壓力焊，指的是不用焊接填充材料（即焊絲、焊條、焊渣）的一種焊接方法。壓力焊有兩種方法，其一是將母材接觸加熱直至局部熔化或塑性狀態，通過增加壓力讓原子結合到一起；其二是不需要增加溫度，直接加壓力，讓母材的塑性變形，使原子結合到一起。電阻壓力焊是目前鋼結構施工中最常使用的壓力焊。釬焊，指的是需要使用填充材料，并且填充材料的熔點必須低于母材的熔點，通過液態化的纖料使母材濕潤并且使其與母材相互擴散的焊接方法。這一方法的特性是不對母材加壓，不熔化母材。這樣一來最大程度上的避免了焊接過程中出現裂縫的情況，提高了焊接的質量。氣保焊，即為氣體保護焊。這一焊接方法使用的不是焊條而是焊絲。二氧化碳、氬氣、氮+氫是焊接時常用的氣體。在焊接時使用焊接器噴嘴將這些氣體噴出，把周圍空氣與焊接處隔離，用此方法來保證焊接效果。手工電弧焊接，這就是我們在大街小巷經常見到的有著白光的電焊，發出的光比較刺眼，讓人不能直視。這種操作方法簡單易操作，是目前小型的鋼結構焊接最重要的常用的方法。

2 焊接工藝在鋼結構施工中怎么用

2.1 鋼結構施工中焊接工藝應用的前提要求

焊接工藝在鋼結構的使用中非常重要。在焊接開始前，要精密地檢查設備、儀表、工具等，很多鋼結構構件對外表有要求，所以要經常在焊縫外觀質量達不到要求的時候進行處理。螺栓球網節點網架焊縫、焊接球節點網焊縫的內部缺陷要符合國家焊縫的標準。

在焊接材料的選擇上，不同鋼結構材料要選擇不同的焊條。焊接過程中要對不一樣材料進行焊接時選擇的焊條，一定要與其母材材質抗拉應強度在同一級別。焊接高強度的鋼材料時，焊縫金屬的拉強度要大大高于焊條的強度。

在焊接過程中，一定要根據焊接部位縫隙大小的不同來確定先焊接哪部分，再焊接哪一部分。當然，縫隙小的部分先焊接，再焊接縫隙大的部分；在多層次的焊接過程中，每層焊接完成后都需要將熔渣和具體缺陷清理干凈，并仔細檢查，確認沒有裂縫缺陷等問題才能進行下一步驟。

在焊接施工過程中，引弧一定要在幫條、墊板形成的焊縫中進行，切勿燒傷主筋。在整個焊接過程中一定要及時清除焊渣，使焊縫表面干凈。焊接過程中一定要保持電流合適，不得電流過大，電弧也不能拉的過長，一定要控制好弧度和角度。

2.2 鋼結構施工中焊接工藝

加工焊接，即按照施工圖紙和耗料時要預留焊接加工余量和縮短量，按照放樣作樣板。保證材料質量的前提下先加熱，冷卻后在打孔。焊接采用吊掛臂安置。確定靠邊一條吊掛臂安全無誤后再安置另一邊，然后再進行點焊，并把這兩條吊掛臂作為基準，進行無縫焊接。嚴格的質量檢查，包括檢查吊掛臂受力情況和整個設備的質量是否達標。做好防銹噴漆工作，具體防銹噴漆處置過程中，要嚴格按照規定值來確定涂料和漆膜的薄厚程度，要做好相應的處置工作，不要出現漏涂的問題。

3 焊接工藝運用的創新

正如我們所知，傳統的焊接是使用高溫或是高壓的連接技術，讓母材發生變形。但這會使母材發生多種變形等復雜問題，影響焊接質量，進而影響鋼結構施工。如今，科研工作者不斷努力對焊接技術進行創新研究。

3.1 創新控制焊接變形的技術

如前文所說，高溫或者高壓都是焊接通常使用的手段。母材熱應力變形是因其受高溫或者高壓的改變，這種變形會產生危害，小了會影響焊接產品的外形和種類。大了則會造成安全事故。變形也會有很多種，有的變形是橫向，有的是縱向，有的角度彎曲，有的母材出現波浪。解決這種變形要具體問題具體分析。過去一般解決這種變形的方法是排查各個環節，檢查所有環節。但是這種方法既費時間又費人工。創新了的焊接工藝，加強了對焊接變形的控制，運用控制變形規律，達到不變形的目的。

3.2 焊接工藝的低溫處理

要知道母材本身溫度一般是很低的，這與焊接時產生的高溫形成了非常大的溫差，導致熱脹冷縮，使得在焊接過程中經常出現母材斷裂的情況。解決這一問題，首要的就是控制焊接過程中的溫度變化。低溫焊接就是在這種條件下研制發明的。低溫焊接注重焊接時對焊件進行提前加溫，同時調整焊接金屬的微合金化的程度，以獲得理想焊接縫隙的超強韌性。從而保證母材不再斷裂，確保工程安全施工。此外還應注意，馬氏體組織產生的重要因素是焊接區冷卻速度過大，因為馬氏體內部可能產生冷裂紋。在焊接過程中一定要盡可能的降低焊接殘余應力；限制結構的束縛度；用電加熱的方式來保證母材均勻受熱。

4 結語

焊接技術在鋼結構施工中起著至關重要的作用。工程施工的穩定和安全都依賴于它。現如今，焊接技術也已經向多元化發展，保證安全的同時也要注重環保和創新。深化焊接工藝的研究和改革，確保焊接工藝的質量，才能保證鋼結構施工的生產安全，為國家工業化發展做出貢獻。

參考文獻：

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作者簡介：柳志海（1966），男，漢族，江蘇人，本科，中級，研究方向：焊接加工。