钢结构工程焊接质量的控制措施分析

钢结构工程焊接质量的控制措施分析

陕西化建工程有限责任公司陕西咸阳712100

摘要:钢结构的焊接质量直接关乎相关工程的施工效果。故而,必须控制好焊接流程的质量问题。但同时这又是一个复杂的、系统的工作,它受到诸如材料、工程设计、施工条件等多种因素的影响。所以,技术人员思考问题时都要从整体考虑,关注流程中的每个环节,对施工过程进行适时的反馈,进而确保工程质量经得住各种情况的检验,达成推进行业发展的目标。鉴于此,本文主要分析钢结构工程焊接质量的控制措施。

关键词:钢结构工程;焊接;质量

1、钢结构的性能特征

1.1、优点

(1)建造工期短。可实现工厂化加工生产,有助于施工期限缩短。(2)建筑空间宽阔。因为钢材的抗侧弯性能和抗压性能通常可超出水泥8~10倍,在同等工程指标需求下,钢体结构的选用有助于有效建筑面积的扩大,减小建筑体外形尺寸规模。(3)能实现废物回收重复使用。钢体结构工料在拆卸后尚能进行二次利用,此为其他建筑物料所不可替代的一大优势。

1.2、缺点

(1)抗火烤性能较低。与钢筋水泥建筑材料相比,钢制物料自身的传热能力很强,一旦出现了火情而使其温度达到或超出600℃时,钢材料本身将会丧失原有的强硬性及刚性品质。(2)抗化学腐蚀性能偏低。钢体工件表层中的铁原子极易与潮湿空气内所含的氧离子发生化学反应,进而生成氧化铁即铁锈成分,而且随使用时间的延续其氧化铁成分还将持续增多并造成积累,因此不可避免的会对钢结构自身的受力稳定性产生损害,致使钢结构经一定时间后会失去原有效能。

2、钢结构焊接过程中的常见问题

2.1、焊接变形

(1)侧弯扭曲

常见的侧弯问题产生的原因大致如下:平台搭建没有达到相应位置度要求,导致装配时的侧弯问题;在进行工件加工时,间隙没有处理好;转运时,着力点偏移或堆放不合理也会导致不同程度的侧弯。造成型材扭曲的原因有如下几点:装配时没有按合理的工艺进行;焊接流程不对;角钢进行组合时拼凑不够细致,导致间隙参差不齐;对刚性不佳的工件进行加工时,未进行加固就开始焊接。

(2)局部变形

首先,得从刚结构自身进行分析,如若加工件刚性不达标就很容易发生变形;然后,就是操作人员的技术将直接影响加工水平;最后,整个焊接流程中会发生不同的问题,一个很明显的例子就是,焊接件放置如果不是水平的,那么应力一旦集中释放就会对工件造成极大的影响。

2.2、焊缝缺陷

钢材在焊接时主要存在以下问题:1)焊接时裂纹产生的来源主要有两种,一种是焊件的冷开裂,还有一种就是焊件的热开裂。对其产生原因进行分析主要体现为:原材料本身的质量原因;焊接时进行定点的位置不对,

实践证明,当焊件定位点设置过少,或者测量发现焊件自身就有很大的误差,那么在装配时就一定会发生问题;构件选型的因素,如果选择的钢材自身有很大厚度,且焊接之前也没有进行预热,那么焊接时也会发生开裂。2)造成焊缝尺寸不达标的因素:用来焊接的电流不在规定的范围内;焊接操作不规范;焊件组装时间隙不均匀;焊件边线处没有进行规则的切削。3)气孔的主要来源:进行焊接之前没有把杂质清除干净;焊接材料没有妥善保管发生了变质;焊接技术不够熟练。

3、钢结构工程焊接质量的控制措施

3.1、重视焊接管理

在实际管理的过程中,施工单位坚持实事求是的工作原则,加大对于焊接管理的重视程度,积极引进科学的焊接管理理念,逐步构建具有企业特色的焊接管理体系,做好整体成本投入的估算工作,合理分配成本投入,特别是人力资源成本投入,做到“成本投入侧重化”,从根源上认识到焊接质量管理的重要性,便于解决在实际管理过程中所面临的问题。

3.2、增强素质水平

一般说来,基层施工人员的受教育程度普遍偏低,对于质量管理的反应不强。如何短期内转变基层施工人员的意识,是施工单位在焊接质量管理的过程中所面临的主要问题。因此在实际管理的过程中,施工单位加大对于人才培养的重视程度,组织一系列在岗培训,增强工作人员的整体素质水平,例如:以人数、文化水平及岗位职责为标准,组织岗前培训,培训结束后,开展入职考核,考核合格者予以入职资格。同时,针对钢结构工程焊接质量管理人才短缺的问题,地方政府及相关部门重视质量管理人才的培养,出台相应的扶持性政策,以填补长期人才缺口。

3.3、组建管理平台

在信息技术蓬勃发展的大背景下,将钢结构工程焊接管理与信息技术相结合,组建具有企业特色的信息化焊接管理平台,是不可逆转的发展趋势。因此在实际管理的过程中,施工单位做好信息技术的引进、应用及融合工作,逐步建立具有企业特色的信息化钢结构工程焊接质量管理平台,完成钢结构焊接管理模式的变革,例如:利用BIM技术,建立与钢结构工程相匹配的焊接管理模型,常态化模拟焊接管理过程,制定焊接质量控制方案,为钢结构工程焊接管理提供强有力的技术支撑。

3.4、改革管理机构

在实际管理的过程中,施工单位主动转变传统工作理念,坚持可持续性发展的工作原则,做好焊接管理机构的“换血”工作,弥补现有焊接管理机构的不足,改革管理机制,落实管理流程,综合考虑影响钢结构工程焊接质量的因素,便于充分发挥焊接管理机构的作用,提高钢结构焊接管理的工作效率及质量,以保证企业经济效益为前提,进一步解决在焊接管理过程中所面临的问题,为钢结构工程焊接管理技术的发展奠定夯实基础。

例如:针对人力资源配置不合理的部门,以人员数量、部门结构、职务责任为切入点,开展管理机构的改革工作,明确管理机构的工作职责,定岗定责,细化工作责任,促使责任不再是口头表达,存在定量区分;针对大型钢结构工程内焊接管理项目,积极组建与项目相匹配的管理机构,细化管理责任,进一步提高焊接管理的工作效率及质量,确保钢结构工程的施工进度。

3.5、合理选用焊接材料

与普通钢结构焊接相比,高性能钢焊接材料的选用上具有特殊性,表现为以下方面:

首先是等强匹配性,由于焊接材料与母材的强度及韧性等均不同,需依据母材的性能进行合理匹配焊接材料的性能,做到焊接金属的性能需不小于母材的性能下限,如焊缝及热影响区等焊接接头性能等;其次,充分考虑焊缝的塑性,由于实际生产中钢材存在一定的厚度效应,在焊缝材料的选用上需予以全面的考虑,并在厚度效应的基础上进行焊接材料的选用,特别地,节点拘束度较大时可优先选用低强度焊接材料;再次,考虑冲击韧性要求,冲击韧性是钢材焊接材料的重要性能,为使得焊缝的韧性满足钢结构设计准则,需对于焊接材料中硫、氧以及碳氢等元素予以精准控制,如低氢类焊料适用于无裂纹钢材的焊接;在0度之上,钢板厚度不超过50mm时可免去预热阶段,并获得较优的冲击性能。

总之,焊接作为钢结构构件加工的基本方法,在机械加工行业用途十分广泛,正确的操作方法是保证工件质量的前提。因此,必须在现有研究的基础上,理论联系实际,不断摸索、总结,进一步热悉和掌握焊接操作要点提高焊接水平。

参考文献

[1]倪真.钢结构焊接缺陷对施工质量的影响[J].钢结构,2013,28(03):66-71.

[2]吕仲,韩巧珍.钢结构焊接变形控制[J].电焊机,2011,41(08):73-74+85.

[3]陈杰,苏明周,申林,蔡益燕,郭海山.钢结构焊接翼缘板加强式梁柱刚性连接滞回性能试验研究[J].建筑结构学报,2007(03):1-7.

标签:;  ;  ;  

钢结构工程焊接质量的控制措施分析
下载Doc文档

猜你喜欢