焊接技术在建筑工程中的重要作用与工艺

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【摘 要】通过焊接的方式,来完成对于钢结构的连接,这是在建筑工程中钢结构的主要连接方式,并且这个技术在其中发挥了重要而深刻的意义和作用.由于焊接技术在建筑结构中的重要作用,因此本文以此为着力点,对于低温焊接、高强钢焊接以及厚钢板焊接等,这些焊接方式在施工方面的主要工艺进行了研究和探讨,期待能够起到一定的作用.

【关 键 词】焊接技术；建筑工程；重要作用；主要工艺

前言

在众多的科学领域——包括物理、化学、电子、冶金、计算机这些专业领域,由于高速发展的社会和不断创新的科学技术的影响,焊接技术作为最主要的钢结构连接技术,不断的被发现和使用新技术、新材料和新设备,并且发挥了在我国的建筑工程领域里无法替代的重大作用.相关的统计显示,在建筑工程中差不多有一半都要进行必要的焊接技术来进行加工和处理.这也可以看出,要在建筑领域的实现钢结构技术的快速发展,并且在建筑领域的钢结构进行质量上的保证,对于焊接水平的大力提高就显得异常重要.本论文对于这个问题,结合实践操作中的具体经验,进而对其进行深入研究和论证.

1.低温焊接下的施工工艺分析

1.1选取焊接材料

要更好的在低温环境下进行相应的焊接作业,并且有效完成焊接任务,一定要对于氢含量比较低的焊接材料进行尽量的选择,并且对于这类焊接材料进行必要的保温和烘焙措施.

1.2焊接前要进行的防护措施解析

要最大程度减少热量所带来的损失,在焊接作业的地方可以构建对应的保护房,这样就能形成一个比较封闭的空间.一旦条件不允许,还可以采取其他类别的措施,来达到防护热量损失减少的作用.进行一些气体焊接操作的时候,也要对于气瓶进行相应的保温措施.

1.3控制焊接质量的措施

①层间温度及预热措施

和常温条件下的焊接预热相比,低温焊接下的预热温度要更加高一些,并且由于较大范围的预热区域,对于焊接点周围的范围确定一般以大于等于两个钢的厚度且不小于100毫米为宜.高于预热温度的焊接层的温度,和低于规定的最低温度的20摄氏度的对比情况下,选择较高温度的情形.

②合理焊接方法的采用

一般而言,尽量采取多层多道焊和使用较窄的摆幅,并且对于层间温度进行严格控制.

③焊接后的热度和保温处理

焊接以后,对于焊接接头一定要及时进行相应的热保温处理,方便氢气的扩散逸出,对由于过快的冷速造成的冷裂纹也能起到一定的防止作用,保持适当的后热温度,对于预热温度的适当降低也是非常有利的.

2.高强钢焊接的施工工艺分析

2.1选择和匹配焊接材料

①强匹配

和母材规定的最低标准比较起来,在强节点的弱杆件方面,在韧性、塑性和强度方面,焊接材料的熔敷金属要比标准明显偏高,对于焊接接头位置的各类基本性能指标来说,要求他们和母材料规定的最低标准至少应该相匹配.

②焊缝的塑性要求

对于厚板进行的焊接过程中,选择适当的焊材需要根据厚度效应的强度来进行,一般在比较大的节点拘束度的情况下,在四分之一的板厚后选择焊材,并且稍低的强度是最合适宜的.

③对于冲击韧性的要求,要进行很好的满足

选择焊材韧性,是一个非常重要的工作.因为选择的焊材好坏,能够对于焊缝和热影响区的韧性,对于钢结构规定标准进行很好的满足.温度在零摄氏度以上或者低于50毫米的钢板厚度的时候,不用进行钢结构的预热,这是由于其力学指标突出所形成的明显优势,在区强比的冲击性能上,这个优势更加突出.

2.2对于高强钢焊接性能进行评价的方式

在建筑工程施工过程中,当前阶段主要有热影响区最高硬度试验评定法、碳当量计算评定法和插销试验临界断裂应力评定法这些方式,来对于高强钢焊接性能进行的有效评价.

2.3对于最低预热温度进行确定的常用方式

①要进行这方面的控制,可以通过裂纹实验来实现,来确认最低的预热温度；

②根据一定碳含量的钢材,对于不同板厚T形接头角焊缝热影响区的硬度,达到相应的冷却速度的通常采用方式,对于预热温度进行硬度上的控制,并且对于焊接线能量进行查表确定；

③对于最低预热温度的确定,还可以根据裂纹板厚范围、敏感指数、熔敷金属扩散氢含量和据速度等级等进行确定；

④确定最低预热温度,也可以根据接头冷却时间、热输入及钢材的特定曲线来实现.

2.4控制焊接质量的方法分析

①对于冷却速度和热输入进行的控制

针对焊接时的电流、电压和焊接速度,以及熔敷金属在一定区间里的冷却时间,进行适当和必要的控制,达到和完成控制焊接质量的目的；

②在选择优越的低氢焊接材料的质量基础上,还要求操作人员具备良好的操作方法,才能很好的保护熔池金属,从而控制焊缝里各类元素质量的百分比；

③控制应力和变形

选择气体保护焊等低热输入及高能量密度的焊接方式,并且采用多层多道焊接和用小线能量,对于焊接坡口的间隙和角度以及熔敷金属填充量的有效减少；避免集中的应力和变形,可以采用跳焊法；另外还要通过多人同时施焊及分段退焊的方式,来对于长焊缝进行焊接；还可以采用对称坡口的方法,进行轮流并对称的施焊.

对于高强钢的焊接作业,需要从供货的所处特征以及钢材料自身强化机理这些角度考虑,对于各项性能的指标要求进行全面的考察,从而对于焊接质量的试验方法进行评价和对于合适的焊材进行选择,并且选择一个合适生产的焊接工艺,满足指导生产的要求.要避免产生冷裂现象在焊接钢材过程中的发生,一定要采取相应的措施来进行防范.要对于接头弱化现象进行避免,一定要在焊接的时候对于焊接线能量和层间温度进行严格的控制和筛选,并且秉承在较低成本原则下,完成高质量的焊接施工任务.

3.厚钢板焊接技术解析

3.1防止因焊接导致产生裂纹和对变形现象的减少,是焊接厚钢板的关键所在,这需要从以下方面进行综合考虑：

①尽量选择X坡口和双U的合理的坡口方式.要在保证焊透前提下,对于单面焊接采用窄间隙和小角度坡口的方式,对于焊接收缩进行最大程度的减少,并且对于工作效率大大提高,从而对于焊接残余应力进行大力降低.

②层间温度和合理预热的适度确定；

③后热及保温处理.

3.2在建筑钢结构之中,得到最大应用的厚钢板,在大量钢结构工程里也被大量采用,在对于大力发展厚钢板焊接技术力量促进的同时,对于建筑用钢的范围也进行了极大的丰富.

4.结束语

伴随着社会的飞速发展和进步以及不断创新的科学技术,在建筑工程中的焊接技术也在不断发展和创新,由此而来的焊接技术在建筑工程中也发挥了越来越重要的作用,并且有更新和完善的施工工艺和技术不断涌现,这对于焊接技术在建筑工程中的应用和提升起到了非常关键和促进的作用.通过近些年对不断创新和应用到施工工程中的焊接技术的大力实践,在建筑工程中的钢结构的焊接施工带来了更多方便快捷的方法和技术的同时,对于钢结构技术在建筑领域的快速发展也起到了良好的促进和推动作用.另外,在建筑方面的钢结构质量保证和提升钢结构焊接水平这些方面,对于新工艺和新技术的不断创新和应用也起到了非常重要而巨大的作用.