试析建筑钢结构低温焊接施工技术

试析建筑钢结构低温焊接施工技术

韩晓伟

身份证：13013119840108xxxx

摘要：随着社会经济的高速发展，我国的焊接技术工程技术水平已经跻身世界前列。低温焊接技术作为焊接技术工程中的一个特殊的施工技术，其技术性也在不断的提升。低温焊接技术适用于一些热胀冷缩能力较强的金属材料。本文通过对低温焊接技术的相关解析，提出如何提高建筑钢结构低温焊接施工技术。

关键词：焊接技术；钢架结构；施工手段

由于钢架在建筑工程中作为主要结构，所以钢架的稳定性极为重要。传统的焊接技术在进行钢架焊接时，无法对钢架进行稳定连接，钢结构框架会形成严重的内应力，导致焊接好的钢架及其危险。然而低温焊接技术就能有效的改变这一现状。

1低温焊接技术的概念

钢结构由于其自身的物理性质，导致在进行焊接的时候需要采用特殊的焊接技术——低温焊接技术。低温焊接技术并不是像字面解释那样采用特别低的温度进行焊接，而是在进行焊接时，低温焊接比直接焊接时焊接温度较低。钢结构低温焊接一直是学术界和工程界共同关注的问题。钢结构采用低温焊接技术相对于直接焊接来说不容易出现裂纹和断裂等相关问题。在进行低温焊接时，一定要避免三向应力状态下施焊，与此同时，还应该提高焊接环境和结构构件的实际温度，以确保钢结构的稳定性。在进行低温焊接时，各焊接施工人员需要先对金属结构进行预热，并且降低钢结构的温度，还要保证焊接的焊点温度不受金属温度的影响。焊接金属的硬度程度直接受焊接环境温度的影响，环境温度越低，焊接金属的硬度值就会越大。当焊接热度过低的时候，焊接金属将会出现断裂，撕裂等事故的出现，所以焊接企业要不断的对预热温度进行改善，并且改进预热方式，加强热温度，使其保持平稳。由于低温焊接工程是一项巨大的工程，它包含了低温焊接、装备装配，材料配备等多个工程，所以在进行低温焊接工程时经常会出现工人严重不足，工人劳累过度等恶性情况的发生。在进行低温焊接工程施工时，施工场地需要保持无缝状态，不得有风。焊接过程中可以使用自制的可移动式保温防风棚和管段封堵器等。

2钢结构的焊接施工技术

2.1熟悉工程目标，制定施工流程

在进行低温焊接之前，焊接企业需要熟悉工程目标，并且制定施工流程。焊接企业需要对焊接工程进行全方位的观察和解析，并且组织高层开会对工程的种种事宜进行研究，并确立工期，工程价格等一系列相关事宜。与此同时还需要召集相关技术人员对工程图纸进行审核，如果在审核的过程中出现什么问题，则焊接企业需要对其尽快改进。在工程会议上，各领导层需要对施工流程进行研究和确立，如何对钢架结构进行焊接；先焊接还是先进行钢架安装等一些列问题。与此同时焊接人员还要加强对焊接温度的把控，温度过高会导致钢架结构断裂，温度过低则会影响钢架结构的稳定性。焊接时间的把控也是需要技术人员通过日常的工作经验总结得来的，在某一时间点使钢架结构的稳定性达到最高。

2.2焊材的选择和与钢材的匹配

材料作为万物之本，我国焊接材料行业市场化成都较高，焊材中的普通低档焊条和镀铜焊丝技术含量较低，进入门槛较低，近年来已经呈现严重的产能过剩。随着市场竞争日益加剧，行业呈现出规模化、集团化的经营模式，国内一些企业通过低价手段蚕食市场的同时，正加快产品结构调整步伐，已占据高端市场。作为低温焊接中要使用到的材料，其特殊性可想而知，要求极高，在选择低温焊接的材料时，既要保证寒风的可塑性，还要选择厚度，长度都较为合适的钢材，使其能够满足钢结构所需要的受力要求。

2.3焊接质量控制

在进行低温焊接的过程中，焊接企业应该建立多个部门对整体低温焊接工程进行多方位控制，提高工程质量。由于低温焊接工程是一项工程量大，花费时间较长的大型工程，这就需要各焊接企业在施工之前，对整个工程进行详细的划分，将每一块大型工程细分为若干个小工程，并且派遣相关的技术人员对对整个低温焊接工程进行多方位把控，这样不但能提高焊接焊接工程的质量，还可以在日后出现问题时，能够第一时间进行责任的追究。

3高强钢焊接的施工工艺

3.1焊接材料的选择及匹配

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；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1/4板厚以后选择强度稍低的焊材；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。

3.2确定最低预热温度的常用方法

通过裂纹实验来进行控制，即通过进行斜Y坡口试样抗裂方面的试验对最低的预热温度进行确认；通过硬度控制预热温度，通常采用的方法是根据一定碳含量的钢材，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），查表确定焊接线能量；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度；根据接头热输入、冷却时间和钢材的特定曲线□确定最低预热温度。

3.3强化焊接人员的技术水平

人力资源作为当今社会上最为看重的重要资源之一，对整个工程的顺利进行有着不可代替的作用。各低温焊接企业应该定期对员工进行技术培训，并且加强对员工整体素质的培养，提高员工的技术水平，与此同时该企业还需要不定期的对员工进行审核考察，采取优中选优的聘职原则，进行人员的选取和裁决，这样还可以提高员工之间的竞争能力，使得企业往更好的方向发展。

结束语

低温焊接技术作为一种特殊的焊接技术已经在业界内广泛流传，但是由于其对技术的要求非常的高，并且无法在短时间内对整个低温焊接技术进行深刻研究，这就导致许多大型焊接企业拥有非常雄厚的底蕴，并且能够娴熟的掌握低温焊接技术，这样才能加强钢结构焊接的稳定性。与此同时还要加强企业间的竞争力，使各企业能够越做越好，给国内的焊接产业营造一个良好、积极的竞争环境。

参考文献：

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