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1、钢结构焊接现场施工工艺探析 【摘要】本文对钢结构焊接现场的施工工艺，存在的问题和处理方法进行了进一步的探讨。【关键词】钢结构焊接;施工工艺;措施中图分类号：TU391文献标识码：A文章编号：一．引言钢结构工程在我国国民经济领域中发挥着巨大的作用，在建筑行业中也占有重要地位，逐渐摆脱了其造价昂贵的缺点，在工程中的应用越来越广泛。焊接钢结构以其构造简单、加工方便、易于自动化施工，不削弱杆件截面，可节约钢材等优点，得到了广泛的应用。随着新技术、新材料、新设备、新工艺的不断涌现，焊接工艺在我国建筑钢结构建设中
2、发挥更加重要的作用。因此，焊接水平的提高是实现钢结构技术快速发展和确保建筑钢结构施工质量的关键所在。钢结构焊接现场施工工艺1、焊接材料的选择及匹配（1）强匹配。强节点弱杆件，即与母材规定的最低标准相比，焊接材料熔敷金属在强度、韧性、塑性等方面要明显高于标准，并且焊接接头位置的各种基本的性能指标至少要与母材料规定的最低标准相匹配。（2）焊缝的塑性。在进行厚板焊接时，应该根据厚度效应后的强度来选择适当的焊材，通常当节点的拘束度比较大的时候，可以在1/47板厚以后选择强度稍低的焊材。（3）满足冲击韧性的要求。
3、对焊材韧性的选择是一项非常重要的工作，好韧性的焊材能够使焊缝以及热影响区的韧性满足钢结构的规定标准。比如在焊接无裂纹钢种的时候，可以选取低H或者超低H的焊接材料，同时，在钢板厚度低于50mm或者温度在0℃以上的时候，可以不对钢结构进行预热。这一方法的明显优势就是它的力学指标突出，尤其是在区强比的冲击性能方面更显优越。2.焊接质量控制①控制热输入与冷却速度。控制焊接电流、电压、焊接速度以及熔敷金属在800℃～500℃区间的冷却时间。②控制焊缝中碳／硫／磷／氮／氢／氧的质量百分比。选用优质碱性低氢焊材，采用
4、良好的操作手法充分保护熔池金属（短弧、限制摆动、倾角稳定）。③应力与变形控制。选用高能量密度、低热输入的焊接方法，如气体保护焊；用小线能量，多层多道焊接；减小焊接坡口的角度和间隙，减少熔敷金属填充量；采用对称坡口，对称、轮流施焊；长焊缝应分段退焊或多人同时施焊；用跳焊法避免变形和应力集中。3.焊接工艺安装焊接前的准备工作,7在工程实际中应针对焊接材料数量较多且具有代表性的接头形式进行相应焊接方法的工艺评定试验。焊接位置包括柱一柱横焊、柱一梁平焊(包括桁架梁上下翼缘平焊)、T型角立焊等。焊缝形式及尺寸按设
5、计要求。焊后外观及超声波检查合格后取样进行力学和物理试验。试验结果接头的抗拉强度达到母材抗拉强度标准值。接头弯曲180°无裂纹。采用的焊接材料和焊接设备技术条件应符合国家标准,性能优良。清渣、气刨、焊条烘干保温等装置应齐全有效。(1)焊条应在高温烘干箱中烘干,焊条烘干次数不得超过两次。(2)焊丝包装应完好,如有破损而导致焊丝污染或弯折、紊乱时应部分弃之。(3)焊机电压应正常,地线压紧牢固,接触可靠,电缆及焊钳无破损,送丝机应能均匀送丝,气管应无漏气或堵塞。3、安装焊接程序一般规定焊接的顺序为:焊前检查-
6、-预热除锈--装焊垫板和引弧板--焊接--检验。焊前检查坡口角度、钝边、间隙及错口量,坡口内和两侧的锈斑、油污、氧化铁皮等应清除干净。焊前用气焊或特制烤枪对坡口及其两侧各100mm范围内的母材均匀加热，并用表面测温计测量温度，防止温度不符合要求或表面局部氧化。装焊垫板及引弧板,其表面清洁程度要求与坡口表面相同,垫板与母材应贴紧。引弧板与母材焊接应牢固。焊接时第一层的焊道应封住坡口内母材与垫板的连接处。然后逐道逐层累焊至填满坡口,每道焊缝焊完后，都必须清除焊渣及飞溅物,出现焊接缺陷应及时磨去并修补。一个接
7、口必须连续焊完,如不得已而中途停焊时。应进行保温缓冷处理，再焊前,应重新按规定加热。遇雨、雪天时应停焊,7构件焊口周围及上方应有挡风、雨棚。风速大于5m/s时应停焊，环境温度低于零度时，应按规定采取预热和后热措施施工。碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成24h以后，进行焊缝探伤检验。4.最低预热温度确定方法①裂纹试验控制。根据斜Y坡口试样抗裂试验确定最低预热温度。②硬度控制。根据一定碳当量的钢材，其不同板厚T形接头角焊缝热影响区硬度达到350HV对应的冷却速度（540℃时），查表确定焊
8、接线能量。③根据裂纹敏感指数、板厚范围、拘束度等级、熔敷金属扩散氢含量确定最低预热温。④根据接头热输入、冷却时间和钢材的特定曲线图确定最低预热温度。三．结构焊接中存在的问题预防措施及处理方法经多年实践，在钢结构焊接中，确实存在许多可以处理和预防的问题：1.焊接中的局部变形和角变形处理方法7设计时，尽量使构件部分刚度和焊缝均匀布置，对称设置焊缝，减少交叉和密集焊缝。制定合理的焊接顺序，以减小变形。如先焊构件的主焊缝．后焊次要焊缝；先焊对称部位
