钢构件焊接加工技术要点分析

陈容容

[摘要]随着我国建筑行业的快速发展，钢构件应用日益广泛，钢构件焊接加工技术要求越来越高，然而，在实际施工中，部分施工单位对于钢构件焊接加工技术重视程度不足，导致钢构件质量良莠不齐，存在较大建筑安全隐患，针对这一问题，笔者通过分析钢构件焊接加工技术要点，以期杭理钢构件焊接加工各环节技术要点，提高钢构件焊接加工质量，保障建筑工程质量。

[关键词]钢构件：焊接；加工；技术要点 文章编号：2095-4085（2018）06-0131-02

钢构件作为一种建筑结构应用，在建筑项目施工中应用日益广泛，然而，在建筑施工中，部分施工单位不注重，钢构件加工焊接技术良莠不齐，对建筑工程质量产生严重的影响，因此，只有真正加强钢构件焊接加工技术水平，确保焊接加工质量，才能消除施工质量隐患。笔者通过分析钢构件焊接加工各环节技术要点，旨在为钢构件焊接加工提供借鉴和参考。

1 项目简介

本项目为某研发生产基地1#配套楼，其结构形式为钢框架中心支持（撑）结构，平面尺寸约为50.4m×15m，总面积约5800m2。总用钢量约330多吨。本工程钢架主材采用Q345B，节点端头板采用Q345B，加劲板采用Q345B，高强螺栓10.9级。焊缝等级为：柱上下翼板对接焊缝为一级焊缝。端板与柱、梁翼缘和腹板的连接焊缝为全熔透剖口焊，质量等级为二级，其余为三级。

2 钢构件焊接加工工艺流程

在建筑施工过程中，钢构件加工应严格遵循施工流程，并对焊接加工要点进行重点检查，以确保钢构件加工质量符合建设设计要求，在本项目中，加工流程为：放样一号料一组装一校正一焊接一超声波探伤检查一外观及尺寸检查一除锈一油漆一检查出厂等环节。其中，为了确保加工质量，应对加工各环节进行严格检查和把关，认真细致地进行检查和把控，一旦发现问题与不足，应及时进行调整和修正，避免问题被忽视或者延伸到下一加工环节中。加工过程中，应对钢构件外观、精度和隐藏部分进行重点检查，保证焊接加工外观整洁，确保钢构件精度，构件易于安装，并确保隐藏部位质量符合建筑设计要求和施工标准，只有这样，才能保障建筑项目施工质量，为建筑项成功验收奠定基础。，

3 钢构件焊接加工流程与技术要点

3.1 放样

在钢构件加工前，应首先对施工图纸和排版图进行检查和研究，按施工设计要求，以1：1的大样放大施工图纸，并认真核对各部分的尺寸，并制作样板和样杆作为下料、铣、刨、制孔等加工的依据，从而确保钢构件加工精度和结构，避免在加工过程中出现材料浪费或加工质量不符合要求等情况。

3.2 号料

在钢构件加工前，应对钢材质量进行认真检查，确保钢材质量符合建筑设计要求。在钢构件加工前，施工单位应严把钢材质量关，对钢材进行检查、验收，验收应包括材料品种、规格、钢材厚度、表面平滑度等内容，还采取一定的措施对钢材的质量进行验证，当发现钢材质量不符合要求时，施工单位应及时与厂家联系，并采取退、换等措施。其次，加工人员对检验合格的钢材进行校平，按照图纸设计、排板图尺寸及样板画线。号料时，应使用合格的样板、样杆，不应直接使用钢尺进行测量，避免出现测量失误而引起的不必要的损失。此外，号料应预留适当的焊接收缩余量，以便于后续加工环节工作的开展。

3.3 拼接流程

在进行拼接时，施工单位应注意施工平台模胎的找平，并采取一定的稳固措施，以免在焊接加工时出现错位现象。同时，在组对拼接时，还应注意钢材的拼接方式，如需进行弯曲处理时，应尽量采用加热弯曲的处理方式，如果采用冷弯曲处理方式，易导致弯曲过大或不足，在焊接处理时会出现加工变形，并会导致结构偏心相应产生一定的变化。

3.4 制孔流程

在钢构件加工过程中，普通螺栓、地脚螺栓、高强螺栓应采用钻孔的方法，檩条等结构上的孔可采用冲孔。孔应为圆柱状，并应垂直于所在位置的钢料表面，钻孔的倾斜度应小于1/20，并利用量规对螺栓孔和铆钉孔进行检查，确保其贯通率符合要求。当使用比孔公称直径小1mm的量规检查时，应确保每组孔位的通过率应大于85%，当使用0.3mm的量规检查时应全部通过。同时，孔的边缘应匀整且没有破裂或凹凸的痕迹。当划线钻孔时，螺栓孔的孔心和孔周应提前打上预冲点，避免钻孔时钻头出现滑移现象，且采用该方法便于后续检验。此外，当螺栓孔的孔径超过允许偏差时，应采用与母材材质相同的焊条进行补焊，并在打磨平整后重新钻孔，不应采用钢块填塞的方法，否则将影响钢构件的连接的稳定性。

3.5 摩擦面的处理

本工程中，摩擦面采用抛丸处理，经处理的摩擦面，不得有飞边、毛刺、焊疤、污损等，在出厂前按批作抗滑移系数实验，最小值应符合设计要求；在出厂时应按批附三套与构件相同材质及处理方法的试件，由安装单位复验抗滑移系数。应注意摩擦面的保护工作，防止构件在运输、装卸、堆放、搬运过程中的变形，安装前应处理好被污染的连接表面。处理好的摩擦面放置一断时间后会产生一层浮锈，用钢丝刷清除浮锈后，抗滑移系数会比原来提高，表面生锈60d左右达最大值，因此从加工到安装宜在60d左右完成。

3.6 组装

H型钢采用专用胎具进行组装，在制作、布置拼装胎具时，其定位应注意预人出焊接收缩量及齐头、加工的余量。在组装前应矫正零部件，并达到在允许范围之内，接触面应无毛刺、污垢、杂物，除工艺要求外零件组装间隙不得大于1mm，顶紧接触面应有75%以上的接触面紧贴，用0.3mm塞尺检查，其塞入面积应小于25%，边缘间隙不应大于0.8mm。装配好的构件应立即用油漆在明显部位编号，定明图号，构件号和件数，以便查找。

3.7 焊接加工

焊接加工时，首先进行定位焊，使用钢材保持固定。在定位焊时，焊接加工人员应注意焊缝厚度不超過设计焊缝厚度的2/3，且不应大于8mm，焊缝长度不宜小于25mm，定位焊位置应布置在焊道以内，并由持证焊工施焊。组装点固的钢构件经检测符合要求后，根据焊接规程施焊。其次，在焊接加工完成后，应待构件冷却后，折除构件中防止焊接变形的工装顶具，清除工艺焊渣、焊瘤，检测钢构的外观及几何尺寸，若有变形超过规定要求时，根据变形所处部位及变形量的大小，分别采用校正机调校或线性、三角形火焰加热方式矫正至合格。在完成上述工作后，加工人员应将经校正后的部件与经检验后的筋板加强板等零件，按图纸要求装配、点焊、焊接，同时，还应针对焊接过程中出现的变形量大小，按校正方法对产生变形的附件进行处理。完成全部焊接工作后，应对焊接质量和外观进行检查，检验合格后，应及时进行防腐处理。

4 焊接技术要点

4.1 施焊准备工作要点

焊接前应首先检查材质是否符合国家现行标准和施工设计要求，并根据材质选用合适的焊接工艺。其次，在焊接前应清理焊缝附近的铁锈、油污等杂物，保持焊缝周围清洁，施焊完毕后，应及时清除溶渣和焊缝附近的金属飞溅物等，并检查焊缝外观和质量是否符合加工要求。在焊接过程中，加工人员应注意焊接顺序，确保焊接执行过程中的加热量平衡，应首先焊接较大的焊接量的构件，减少束制。当焊接出现异常或问题时，应及时处理，但应注意焊缝在同一部位的返修不宜超过二次，若确须超过二次返修时，应按返修工艺进行。

4.2 施焊技术要点

施焊过程是否符合施工技术要求，将对钢构件焊接加工的质量产生直接影响，因此，在施焊时应按焊接作业指导书及工艺进行施焊，控制好焊接方向、速度、及焊接电流，坚决杜绝不合理操作，有效地控制焊接变形，特别是收缩变形、弯曲变形、扭曲变形、不规则及不均匀变形。针对钢结构的面板、底板、腹板的拼接一律采用全焊透的对接焊缝。钢板拼接时，应把坡口两侧30mm范围内清理干净，在接缝两端装上引弧板。同时，为了提高焊接结构的刚性，降低钢构件变形的发生几率，施焊时应采取多人对称焊接的方式，降低单人焊接技术对焊接加工质量的影响，并建议采用合理的焊接顺序，如分段退焊法，分中分段退焊法等。当需要焊接的钢构件需要焊接在强度大于自身的平台或构件上，应先将构件固定然后进行施焊，应在焊接构件冷却后进行拆除。在钢构件组装时，应根据构件收缩变形的趋势进行组装，预先按构件组装尺寸进行调整，留出变形余量，以便于减少构件变形量。此外，当出现恶劣天气时并没有有效防护措施时，应立即停止施焊，例如，当出现风速大于10m/s的大风天气时、-3℃及以下低温天气、温度过低、下雨天或者相对湿度大于90%时，应停止施焊，并调整施工时间，

5 结语

钢构件在建筑工程中的应用日益广泛，其质量重要性不言而喻。在焊接加工中，加工人员焊接技术水平和现场施工管理将直接影响，因此，建筑施工单位应加强技术管理和人员管理，加强钢材、焊条材料质量检验，做好施焊前准备工作，加强各环节技术管理，并采用合理的焊接技术施焊，确保钢构件焊接加工水平，从而有效保障建筑施工质量，促进建筑行业的健康发展。

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