浅析机电安装焊接质量控制

中图分类号：O213.1文献标识码：A 文章编号：

摘要：本文叙述了钢结构焊接的控制措施，包括人员、资格、控制、材料控制、机械设备控制、焊接方法、环境控制；以及焊接应力产生，应力的预防控制措施。在以后的施工过程中不断的加强过程质量控制，不断地学习，施工技术标准规范和设计技术规范增加新的内容，并从钢结构焊接设计参数、材料力学设计、金属加工等方向作了更详细的了解和学习，必须将提高钢结构焊接水平。

Abstract: this paper describes the steel structure welding control measures, including personnel, qualification, control, material control, mechanical equipment control, welding method, environment control; And the welding stress produced, the stress of the prevention and control measures. In the later in the construction process of constantly strengthen the process of quality control, constantly learning, construction technology standards and design specification add new content, and from the steel structure design parameters, welding material mechanics, metal processing design trend the more detailed understanding and learning, must will improve steel structure welding level.

在建筑工程，钢结构工程是建筑工程重要的组成部分，焊接应用十分广泛，焊接具有连接性能好，省工省料，成本低，可简化工艺等优点；同时也存在一些不足之处，如结构不可拆，更换不方便，焊接应力，焊缝缺陷，容易产生焊接变形，钢结构生产中应特别注意，以下几点：

焊工

焊工按规范进行培训，考核合同。

特种作业上岗证许可施焊项目范围应符合，准备施焊项目。

焊工身体健康，无生理缺陷，并年满18周岁。

焊接作业前进行焊接技术交底，而且有针对性。

操作技能熟练，有丰富经验、工作认真。负责任。

焊接设备

按生产电流种类不同，选择弧焊变压器（交流）和弧焊整流器（直流）。

选择满足焊接要求的足够大的输出电流的焊接设备。

控制焊机次极焊把线长度，盘圈、断股。

保证输出电流，检查次极接线柱必须采用铜螺栓连接，防止涡流损耗，降低焊接质量。

配备校正合格电流表、电压表、气体流量计等测量仪表，及焊条烘干设备和焊缝热处理装置齐全、完好、性能稳定可靠。

焊接工艺

按照《建筑钢结构焊接技术规程》的要求进行焊接评定。

评定母材应符合国家标准、设计文件要求，并有出厂合格证、质量保证书、复验报告。

根据板厚选择不同坡口形式，坡口加工完成后必须除去坡口表面氧化层、油污，并将凹凸不平处打磨平整。

确定焊接接头型式（根据结构的形式、强度要求、工作厚度，确定对接、搭接、角接、T型接）

焊缝与母材等强和承受动荷载的对接接头，其纵横两方向的对接焊缝，宜采用T形交叉。交叉点的距离宜不小于200mm，且拼接料的长度和宽度宜不小于300mm。

拟定焊接工艺指导书，并进行试件制备、焊接、焊缝检验、取样加工、检验试样。

根据实际焊接条件和焊接经验，焊接工艺评定报告，编制焊接工艺规程或焊接作业指导书，施焊人员遵照执行。

焊接材料

建筑钢结构用钢材及焊接填充材料应符合设计要求（焊条、焊丝、焊剂）应具有质量证明书和检验报告，化学成分、力学性能必须符合国家标准。

对于普通碳素钢，要求焊缝金属主要合金成分与母材金属相近。

焊件结构刚性大，接头应力高，焊缝易产生裂纹，可以选用比母材低一强度级别的焊条。

合理选用焊件母材的C、S、P等元素含量，防止含量偏高，致使焊缝出现“冷脆”和“热脆”而出现裂纹；根据焊件母材质量证明书，确定母材。

气体保护焊使用氩气其纯度不应低于99.95。

大型、重型、特殊钢结构工程中主要构件的重要焊接采用二氧化碳气体保护焊时，二氧化碳含量不得低于99.9，水蒸气与乙醇总含量不得高于0.005，并不得检出液态水。

环境

焊接环境中风、雨、雪袭击，应采取防护措施（搭设防护棚）。

焊接作业区相对湿度不得大于90，因为水分是氢的来源，而氢是导致焊接延迟裂纹产生的重要因素之一。

焊接环境温度低于0℃时，应将构件焊接区各方向大于或等于二倍钢板厚度且不小于100mm范围母材，加热到20℃以上后方可施焊，且在焊接过程中均不应低于这一湿度。

焊条、焊丝、焊剂应储存在干燥、通风良好的地方，使用前必须按产品说明书及有关工艺文件的规定进行烘干。

低氢型焊条烘干湿度为350-380 ℃，保温时间应为1.5-2h，烘干后应缓冷放置于110-120℃，保温箱中存放。

烘干后低氢型焊条，在大气中放置时间超过4h应重新烘干，焊条重复烘干次数不宜超过2次，受潮焊条不得使用。

焊接缝应力产生及防治措施

施焊是用材料不均匀加热，使焊缝区熔化，而熔池毗冷却的高温区材料的热膨胀则受到周围材料的限制，产生不均匀应力而变形。

冷却过程中，已发生压缩塑性变形的这部分材料又受到周围材料的制约，不能自由收缩，与此同时熔池凝固，金属冷却收缩相应产生收缩应力和变形，危害非常大，应加以控制：

从设计方面焊缝布置应尽可能分散，避免过分集中和交叉。

焊缝应避开应力集中部位并且尽可能对称于构件截面的中和轴顺序焊接

尽量减少焊缝长度和数量

对长焊缝宜采用分段退焊法或多人对称焊接法同时运用。

合理按排焊接次序，先焊深颇口侧部分焊缝，后焊浅坡口侧，最后焊完深坡口侧焊缝顺序。

采用强制冷却法，减少金属受热面，减少变形。

焊前预热，减小焊件温度，降低焊后冷却速度，减小应力

用锤击法，锤击法消除中间焊缝层应力时，应用圆头手锤进行，不应对根部焊缝、盖面焊缝或宜采用反变形发控制角变形、焊缝坡口边缘的母材进行锤击。

焊后进行去应力退火，将焊接构件加热至500-600℃，保温一段时间后，缓慢冷却至300-200 ℃以下空冷。均匀钢焊缝的化学成分，及组织，细化晶粒，降低硬度。去除内应力，防止变形和开裂。

参考文献

1.《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002

2.《工程材料与材料成形工艺》

3.《金属材料及热处理》