焊接工程技术措施在建筑钢结构领域中的应用 陈凯轩

http://www.chinaqking.com 期刊门户-中国期刊网2021/7/19来源:《基层建设》2021年第12期文/陈凯轩
[导读]在建筑工程中,焊接技术已经应用得越来越普遍,而低温焊接技术更是获得了广泛地运用,尤其是在进行钢结构作业的时候

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        摘要:在建筑工程中,焊接技术已经应用得越来越普遍,而低温焊接技术更是获得了广泛地运用,尤其是在进行钢结构作业的时候,通常都会采取低温焊接技术。当前来说,我国各个地方都存在钢结构的建筑,例如桥梁建筑、工业厂房以及居民住房等等,钢结构作为建筑结构的重要基础,对于建筑总体结构的稳定性发挥着关键性的效用,不过也存在着诸多的不足之处,而焊接技术水平的高低在很大程度上会影响着钢结构建筑的质量、结构和实际效率。
        关键词:焊接工程;技术措施;建筑钢结构;应用


        1钢结构焊接技术
        1.1高强钢焊接技术
        在采用高强钢焊接技术时应选择合理焊材,强节点弱杆件施工时应选择冲击韧性、强度均高于木材标准规定的最低值的焊接材料,以保证焊接接头各方面性能均达到标准规定的最低值,提高焊缝的可塑性。在厚板焊接过程中,施工人员应结合厚度效应选择合理强度的焊材,当节点拘束度较大时,配用低强焊材应保证1/4板厚以下标准,保证钢材的冲击韧性。同时,还应根据重点施工流程合理选择焊材韧性,以确保焊缝、韧性均达到钢材的基本标准要求。施工人员应选择碳当量评定法、热影响区最高硬度试验评定法、插销试验临界断裂应力评定法等评价高强度焊接性,并进行裂纹试验控制。在确定最低预热温度时,施工人员应充分结合坡口试样抗裂试验进行,以达到预期的硬度控制效果。施工人员应根据不同板厚T型接头角焊缝热影响区硬度达到350HV对应的冷却温度确定焊接线能量,并结合板厚范围、裂纹敏感指数、熔敷金属扩散氢含量确定最低预热温度,根据钢材特定曲线、冷却时间以及接头输入等因素确定最低预热温度。
        1.2低温焊接施工工艺
        低温环境焊接时应尽量选择超低氢焊接材料与低氢焊接材料,保证烘焙与保温措施的严格执行,提高焊材质量水平。焊前防护过程中,施工人员应在焊接作业区域搭建防护棚,形成焊接封闭空间,尽量避免损失热量。若施工企业没有条件搭建防护棚时,施工人员还应在焊接防护区域采用其他合理防护措施,并在气体保护焊过程中充分保护焊接气瓶,避免气温过低。为了保证焊接质量,施工人员还应合理控制层间温度与预热温度。低温焊接时,预热温度应稍高于常温下的焊接温度,确定构件焊接区域方向,使其大于或等于二倍钢板厚度的木材,焊接温度不得低于预热温度的基本标准:≥20℃。除此之外,施工人员在焊接期间还应加大定位焊热输入,选择正式焊接相同的预热条件,增大焊缝截面与长度,不得在坡口外的母材上打弧。为了避免因定位焊接引起收缩裂纹问题,施工人员应在熄弧时填满弧坑,采用摆幅焊接方法,在严格控制层间温度的基础上,保证焊接后热与保温效果。
        1.3厚钢板焊接技术
        在建筑钢结构施工中,厚钢板得到了广泛应用,比如国家体育场工程最大钢板板厚可达到110mm,更多钢结构开始广泛采用厚钢板,促进了厚钢板材焊接技术的快速发展,扩大了建筑用钢范围。同时,在厚钢板焊接期间,施工人员还应做好裂纹与变形的控制预防工作,选择合理的坡口方式,比如可以选择X坡口或双U型坡口,若采用单面焊接适应在焊透的基础上,尽量提高工作效率,选择窄间隙与小角度坡口,降低焊接剩余应力,减少焊接收缩量,保证层间与预热温度的合理性。
        2建筑工程钢体结构焊接技术的发展趋势
        2.1利用自动焊接技术能力
        自动化的焊接技术能够有效提高建筑工程钢体结构的质量水平和强度指标,并且,这项焊接技术不仅被工业发达国家积极采用,而且被我国建筑工程钢体结构行业领域广泛应用,这种焊接技术的有效应用,不仅能够实现建筑工程钢体结构的大型化和重型化,而且能够提高建筑工程钢体结构的精准度,这种技术形式不需要技术人员具有较高的专业技术水平。
        2.2提高焊接人员专业素质
        在新形势下,企业对于焊接人员提出了较高的要求,这就需要焊接人员具有较高的专业技能和职业素养,这样才能满足企业实际需求,进而提高建筑钢结构焊接水平。首先,高校要加强焊接专业的开设,增加招生人数,让更多的学生选择焊接专业,这样才能为企业培养出高素质人才。高校是培育焊接人才的重要场所,所以,无论高校领导还是教师都应该加强对焊接专业的重视,积极投入到教学中,这样不但能够为培养出高素质焊接人才打下坚实的基础,而且能使高校树立良好的形象,促进高校持续发展。其次,企业要加强对焊接人员的培训力度,对于一些刚毕业的学生,企业领导要让经验丰富的员工进行指导,向其传授相关实践经验,这样不但能够让刚毕业的学生有一定实践经验,而且能提高焊接人员综合素养。对于企业中的老员工,企业领导要定期组织焊接人员学习,让其掌握先进的技术,提高数字化技术水平,熟练操作各种焊接技术。人才是促进企业长远发展的重要因素,企业只有具备高素质的焊接人才,才能提高焊接整体水平,进而提高经济效益。
        2.3焊接数量和规模不断地增大
        随着建筑行业的不断发展,对于建筑钢结构焊接的需求也越来越多,高效的焊接技术得到了广泛的应用。在施工的过程当中,对焊接熔敷率提出了更高的要求,但高性能的焊接质量也是必不可缺的。在确保高效焊接熔敷率的前提之下,还需要不断加大对高效焊接技术方法的研究,以确保建筑钢结构焊接工程的顺利开展。在我国,为了进一步提高焊接技术,要适当地引入多丝焊接,旋转喷射电弧焊接等技术,同时并对其进行深入研究。在焊接的过程当中,可以借助接头焊接填充量控制的方式,来提高焊接工程的质量以及工程效益。从当前建筑钢结构工程焊接实践数量以及规模上看,对于焊接的时长要求更高,需要进一步探究借助自动焊接技术来提高焊机时长的技术,同时确保在焊接的过程当中借助自动技术进行送丝。
        2.4创新建筑钢结构焊接
        建筑钢结构在绿色环保方面具有显著优势,因而受到了建筑行业的广泛应用,焊接技术是连接钢结构的重要技术,对于建筑钢结构发展有着重要作用。在此背景下,要想促进建筑钢结构长远发展,必须加强对建筑钢结构焊接技术及工艺上的创新,只有不断创新,才能使我国焊接技术越来越完善,提高焊接整体水平,从而赶上发达国家。在科技高速发展的今天,智能切割成为建筑钢结构发展的必然趋势,智能切割不但能够减轻工作人员的任务量,而且能确保切割的精准度,避免出现人工误差。从未来发展方向来看,智能化焊接及切割方式能够代替人工焊接和切割,一方面能够提高焊接质量,减少安全事故的发生,另一方面能够避免焊接材料发生浪费,确保材料用到合适位置。因此,相关人员要加大创新力度,在确保生产质量的前提下,提高生产速度,从而提高我国建筑钢结构生产水平,使其在国际上占有一定地位。
        结束语
        综上所述,在建筑钢结构焊接期间,相关的工作人员务必要从实际条件出发,综合建筑工程中所采取的各个材料特点,合理选取焊接技术工艺,根据大量的实践经验表明,焊接节点技术在建筑钢结构焊接期间发挥着不可比拟的效用,因此,强化钢结构焊接节点技术的应用程度,科学掌握钢结构工程施工技術要点,紧紧跟随技术发展趋势,方可推动建筑工程实现可持续化地发展。
        参考文献
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