【鋼結(jié)構(gòu)連接中焊接方法及普遍問題和完善策略研究10000字（論文）】

鋼結(jié)構(gòu)連接中焊接方法及普遍存在的問題和完善策略目錄22683第一章緒論 緒論1.1選題背景在社會發(fā)展中，鋼結(jié)構(gòu)工程由于其優(yōu)良的性能、超高的性價比成為許多工程建設(shè)中的重要支撐結(jié)構(gòu)，因此當(dāng)前工程建設(shè)中的鋼結(jié)構(gòu)工程快速發(fā)展，這也使得工程建設(shè)行業(yè)對于鋼結(jié)構(gòu)的要求越來越高。針對這種情況，各大鋼結(jié)構(gòu)廠必須不斷優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)建造工藝，建造出更加優(yōu)質(zhì)的鋼結(jié)構(gòu)。同時，在建造過程中，鋼結(jié)構(gòu)焊接是保證鋼結(jié)構(gòu)密封和強(qiáng)度的關(guān)鍵，因此對鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的優(yōu)化至關(guān)重要。在本文中，除了傳統(tǒng)的焊接缺陷，也通過管理、現(xiàn)場焊接條件、內(nèi)部控制角度對焊接質(zhì)量的進(jìn)行了思考，提出控制焊接質(zhì)量的有效策略，為鋼結(jié)構(gòu)廠作業(yè)提供理論支持。本次研究的目的是從根本上消除或顯著減少鋼結(jié)構(gòu)體焊縫缺陷，提高鋼結(jié)構(gòu)安全性。除可控因素外，由于大部分鋼結(jié)構(gòu)廠位于河流與沿河地區(qū)，這也就造成可能受到季節(jié)因素的影響。這也就造成，在鋼結(jié)構(gòu)焊接工作中，也需要考慮到制造商供應(yīng)焊接材料生產(chǎn)季節(jié)和鋼結(jié)構(gòu)廠施工季節(jié)開始，找到最合適的焊接材料在鋼結(jié)構(gòu)廠施工季節(jié)和找到合適的焊接材料生產(chǎn)季節(jié)。綜合而言，通過多種方式，不斷優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量，最終保證鋼結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)達(dá)到較高的強(qiáng)度和非常有效性，為鋼結(jié)構(gòu)安全提供保障。1.2選題意義從當(dāng)前的工程實(shí)踐來看，鋼結(jié)構(gòu)焊接問題在工程問題中的占比并不低，從中我們可以看出焊接過程中仍然存在一定的技術(shù)問題，例如在焊接過程中可能會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)斷裂、泄漏等各種問題。從而引發(fā)各種不同類型的安全事故，對鋼結(jié)構(gòu)安全造成巨大威脅。另外，從鋼結(jié)構(gòu)建造成本上來看，鋼結(jié)構(gòu)過程中的焊接時間就占到鋼結(jié)構(gòu)時常的30%～40%，而成本則占1/3所有。因此，無論是處于鋼結(jié)構(gòu)安全考慮還是鋼結(jié)構(gòu)建造成本考慮，對鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的優(yōu)化研究都具有重要意義。1.3鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量控制國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀焊接技術(shù)應(yīng)用于主要應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)業(yè)，但是在各行各業(yè)也有應(yīng)用的空間。從歷史角度來看，鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)于20世紀(jì)初應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)。但是在后續(xù)發(fā)展中由于該技術(shù)優(yōu)勢非常明顯，能夠有效提高鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，對鋼結(jié)構(gòu)的安全起到有效幫助租用。因此在20世紀(jì)的英國工業(yè)革命中，焊接技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，在這一時期，也使得英國鋼結(jié)構(gòu)廠的質(zhì)量得到了快速提升。鋼結(jié)構(gòu)工藝的進(jìn)步在一定程度上加快了工業(yè)化進(jìn)程。從這一時期開始，焊接技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域得到了廣泛地引入和發(fā)展，并在全世界范圍內(nèi)得到了普及。在20世紀(jì)40年代到90年代的時候，鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)進(jìn)一步獲得提升，能夠?qū)φf從發(fā)展周期上來看，焊接技術(shù)幾乎每10年就會更新一次。從技術(shù)的出現(xiàn)時間上來看，從氣體保護(hù)焊接、重力焊到激光焊接、二氧化碳焊接到特殊機(jī)械化設(shè)備焊接都對鋼結(jié)構(gòu)建造發(fā)揮了重要作用。另外，從當(dāng)前的情況來看正處于研發(fā)階段的焊接機(jī)器人技術(shù)也在逐步開始推廣。焊接技術(shù)日益完善，并逐步實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)和鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)中，焊接技術(shù)起著決定性的作用，焊接技術(shù)的成敗關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量?？偟膩碚f，由于焊接理論和相關(guān)焊接技術(shù)不斷得到提升，這使得現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)業(yè)發(fā)展迅速。但是，由于時代正在向更高的質(zhì)量要求發(fā)展，因此世界各國鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和功能提出了更高的要求。在鋼結(jié)構(gòu)建造中，最為關(guān)鍵的要素就是焊接技術(shù)，這也就造成，在未來的發(fā)展過程中非常有必要加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)焊接的質(zhì)量控制。1.4本文主要研究內(nèi)容本論文主要內(nèi)容是研究鋼結(jié)構(gòu)制造焊接質(zhì)量的影響因素，并分析缺陷的種類及產(chǎn)生的原因，提出提高鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量的具體措施，提高鋼結(jié)構(gòu)的鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)地承載能力，可靠性及使用壽命。主要研究內(nèi)容有：（1）了解當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)焊接主要方法；（2）找到當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的特點(diǎn)；（3）提出當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)焊接制造中的主要問題；（4）分析問題原因及解決措施。

鋼結(jié)構(gòu)的主要焊接方法隨著世界鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)的快速發(fā)展，我國焊接技術(shù)的發(fā)展得到了極大地推動，焊接工作量也隨之增加。因此，本章將系統(tǒng)整理我國鋼結(jié)構(gòu)的主要焊接方法，為本次研究提供一定理論基礎(chǔ)。2.1鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，焊接技術(shù)已經(jīng)得到了非常廣泛的發(fā)展。從當(dāng)前世界各大鋼結(jié)構(gòu)廠的應(yīng)用情況來看，主要采用的技術(shù)是通過局部熱源對待焊金屬與填充金屬的接頭進(jìn)行加熱，在這個過程中使焊接材料與母材之間相互熔化、熔合、冷卻、凝固。最終形成永久連接。當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)廠所使用的焊接技術(shù)有二氧化碳保護(hù)焊、手工電弧焊、自動埋弧焊等，基本上都是熔焊的方式。2.1.1焊接技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)的發(fā)展在鋼結(jié)構(gòu)中，焊接質(zhì)量是衡量鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量的一個重要指標(biāo)。焊接取代鉚接是鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)的一項(xiàng)重大改革。焊接效率直接影響到鋼結(jié)構(gòu)的工期和成本。在鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)中，由于焊接結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，焊接可迅速取代鋼筋，這是鋼結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)結(jié)方式。這種方法有若干優(yōu)點(diǎn):(1)高焊接結(jié)構(gòu)。(2)焊接非常緊密，通過緊密焊接將焊接元件，使其在水和空氣方面氣密性好。它可以節(jié)省很多金屬材料。焊接結(jié)構(gòu)中的焊接金屬通常是一個組成部分，而在焊接結(jié)構(gòu)中，鉚接金屬常見的是構(gòu)件，并且在鉚接接頭處搭接板比鉚接結(jié)構(gòu)能夠?qū)?jié)省25%的材料。從當(dāng)前的情況來看，以日本、韓國和中國為代表的世界鋼結(jié)構(gòu)業(yè)發(fā)展迅速。中國是鋼結(jié)構(gòu)業(yè)大國。我國鋼鐵結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)在國際上具有一定程度的競爭力，這主要是由于鋼鐵結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。我們的鋼鐵工業(yè)正在促進(jìn)高性能焊接技術(shù)，加快焊接速度，加快鋼結(jié)構(gòu)制造的進(jìn)展。然而，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，需要在建筑類型、施工周期和鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量方面取得進(jìn)展，這促使我國鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)發(fā)展綠色、節(jié)能環(huán)境的結(jié)構(gòu)模式。2.1.2鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗(yàn)鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗(yàn)過程基本上由焊前檢驗(yàn)、焊接過程控制和焊后檢驗(yàn)三個環(huán)節(jié)組成。在焊接的整個過程中，焊接質(zhì)量檢驗(yàn)必不可少。通過焊接質(zhì)量檢測能夠?qū)υ谝欢ǔ潭壬蠝p少原材料和工時的浪費(fèi)，從而降低產(chǎn)品成本，優(yōu)化焊接效率。對鋼結(jié)構(gòu)焊接進(jìn)行核查，以在一定程度上保證焊接結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。同時，焊接質(zhì)量檢測有助于在工作中發(fā)現(xiàn)問題，從而改善焊接工藝，提升焊接質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量檢驗(yàn)常用的方法如下:（1）外觀檢查焊接接頭外觀檢驗(yàn)是當(dāng)前世界范圍內(nèi)進(jìn)行焊接檢查的普遍檢驗(yàn)方法，在鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量檢驗(yàn)中得到廣泛應(yīng)用。對外觀的檢查發(fā)現(xiàn)焊接表面有缺陷和尺寸異常。檢查中使用的主要援助工具包括直尺、方尺、焊縫卡尺等。（2）滲透測試滲透檢測要更加復(fù)雜，所采用的方式是基于潤濕和毛細(xì)管現(xiàn)象檢測非多孔固體材料表面張開缺陷的無損檢測方法。通常情況下顎這種檢車而方式也叫作染色測試。這種方式主要適用于表面裂紋缺陷的檢測。在滲透測試的基本原理是流體表面涂層的測試結(jié)構(gòu)，滲透毛細(xì)管滲透作用下工件的表面缺陷。具體方式是除多余滲透劑表面結(jié)構(gòu)，隨后相關(guān)技術(shù)人員在表面涂上一層滲透液體，隨后就會形成缺陷的痕跡。（3）磁粉探傷磁粉檢測是一種基于漏磁與磁粉相互作用的無損檢測方法。磁粉探傷主要是一種表面缺陷的探傷方法。能夠檢測零件表面及近表面的焊接缺陷，如裂紋、夾渣、分層等。2.2焊條電弧焊2.2.1焊條電弧焊的基本原理電極電弧焊是一種使用人工操作電極的電弧焊方法。主要原理就是通過電弧的高溫將焊條和焊接件熔化，最終使得兩種分開的金屬熔合，從而獲得強(qiáng)接頭，具體工作情況從圖2-1中就能夠?qū)闯觥D2-1焊條電弧焊的原理示意圖2.2.2電極電弧焊的特點(diǎn)由于電極電弧焊的出現(xiàn)較早，相關(guān)設(shè)備使用方便，易于操作。一般來說，這種焊接方法對焊接接頭裝配要求較低，適用于多種材料。但問題是焊接生產(chǎn)率低。2.2.3電極電弧焊在鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用焊條電弧焊是一種常見的焊接方法，能夠?qū)υ谌魏蔚胤戒摻Y(jié)構(gòu)平面，垂直，水平，高度和其他位置焊接操作，適用于各種鋼焊接，也適合焊接的高合金鋼，鑄鐵，銅及其合金，與此同時，焊條電弧焊是易于使用，成熟的技術(shù)，高質(zhì)量的焊接接頭。然而，焊接生產(chǎn)效率較低，在生產(chǎn)環(huán)境中造成問題，焊接操作員的技能很高。因此，在一般鋼結(jié)構(gòu)中，手動焊接是焊接的的焊接方法。2.3埋弧焊自動焊2.3.1埋弧自動焊的焊接過程及原理埋弧焊是鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最廣泛、效率最高的機(jī)械焊接方法之一。在助焊劑層下燃燒電弧的焊接過程稱為埋弧焊。埋弧焊的縱向焊接原理如圖2-2所示。圖2-2埋弧焊縱向截面圖圖2-3埋弧焊過程示意圖自動埋弧焊:所采用的方式為手工電弧焊中的點(diǎn)火電弧、給料電極和移動電弧由專用機(jī)械設(shè)備自動完成，電弧在厚焊劑作用下燃燒的一種熔焊過程。焊接工藝:埋弧焊焊接工藝能夠?qū)Ω爬?自動送絲；?。恢竸┳詣勇淞?；該工藝在作業(yè)過程中焊機(jī)不斷移動，而電弧將會在焊劑的作用下持續(xù)進(jìn)行燃燒。2.3.2埋弧焊的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍變形埋弧焊的主要優(yōu)點(diǎn):焊接作業(yè)速度快；良好的焊接質(zhì)量；焊接成本低；同時也擁有焊件小的特點(diǎn)，以及對工作環(huán)境的影響較小。埋弧焊的主要缺點(diǎn)是:由于焊機(jī)較大，因此空間位置焊接困難，另外由于埋弧焊用助焊劑的主要成分是SiO2、MnO等，所以很難用于焊接鋁、鈦以及其他種類的易氧化金屬，另外，在焊接過程中對于焊接件裝配質(zhì)量也要求高，所以難以適合焊接薄板和短焊縫。應(yīng)用:整體上來看，埋弧焊適用于鋼結(jié)構(gòu)中低碳鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼中厚板的水平長焊縫。2.3.3埋弧焊自動焊焊材埋弧焊自動焊接材料基本上由焊絲和助焊劑組成。鋼絲的選擇通常取決于被焊接的鋼的類型。焊劑在埋弧焊中起著重要的作用。要保證焊縫成形良好，熔渣清除順利，焊縫內(nèi)無缺陷，焊縫化學(xué)成分和力學(xué)性能符合設(shè)計(jì)要求。由于焊縫的化學(xué)成分和力學(xué)性能是由焊絲和助焊劑共同保證的，所以在選擇焊接材料時，要從助焊劑的組合，綜合考慮。燒結(jié)焊劑作為一種新型焊劑，在電弧焊中得到了廣泛地應(yīng)用。2.4CO2氣體保護(hù)焊2.4.1CO2焊的基本原理CO2焊所采用的保護(hù)氣體為CO2，在焊接過程中主要通過利用焊絲與焊件之間產(chǎn)生的電弧完成焊接工作。其原理如下圖2-4中就能夠?qū)闯?。圖2-4CO2焊的基本原理示意圖二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊在我國應(yīng)用得非常廣泛，目前已經(jīng)在逐漸取代焊條電弧焊的方式。2.4.2CO2焊的特點(diǎn)CO2氣體保護(hù)焊的優(yōu)點(diǎn)：焊接成本低；作業(yè)速度快；抗銹能力強(qiáng)；焊接變形小；操作性能好；適用范圍廣。不足：通過這種焊接方式所產(chǎn)生的金屬飛濺較多，這也就導(dǎo)致焊縫表面存在成形差的問題；很難用交流電焊接，焊接輔助設(shè)備較多；因此焊接作業(yè)無法在有風(fēng)的地方施工，另外也無法焊接易氧化的金屬材料。2.4.3CO2氣體保護(hù)焊在鋼結(jié)構(gòu)制造中的應(yīng)用在鋼結(jié)構(gòu)中，能夠?qū)附拥吞间摗⒌秃辖痄摰炔牧线M(jìn)行焊接；同時對于耐磨件堆焊、鑄鋼件修補(bǔ)焊接都能夠發(fā)揮出良好的作用，另外，對于短焊、曲線焊和空間位置焊也能夠?qū)M(jìn)行迆。通常情況下，CO2自動焊接非常適合應(yīng)用于長直縫和環(huán)縫。

第三章鋼結(jié)構(gòu)焊接普遍缺陷及成因分析3.1氣孔3.1.1氣孔現(xiàn)象和危害（1）現(xiàn)象氣孔是焊接作業(yè)中較為普遍的缺陷，造成這種問題的主要原因是焊接操作過程中，熔池中的氣泡在凝固過程中無法逃逸而形成的空腔。氣孔形狀不規(guī)則，經(jīng)常會以有一種或多種形態(tài)出現(xiàn)。將鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中普遍的氣孔缺陷整理出如圖3-1和3-2中就能夠?qū)闯觥D3-1氣孔缺陷A圖3-2氣孔缺陷B（2）危害為了最大限度地減少和最大限度地減少毛孔缺陷，應(yīng)在實(shí)際焊接過程中選擇適當(dāng)?shù)暮附訁?shù)。適當(dāng)?shù)暮附?。焊接的雜質(zhì)應(yīng)及時清洗，不得留下任何水或油。雖然空氣孔是一個小危害，但油輪是一個重大的油罐泄漏事故，因?yàn)樵诤附舆^程中的一個小空氣孔缺陷所造成的。這也就造成氣孔危害極大，不容忽視。3.1.2形成氣孔的主要原因焊接期間產(chǎn)生毛孔的一個原因是，在實(shí)際焊接期間沒有足夠的防風(fēng)措施，導(dǎo)致部分空氣進(jìn)入熔化池。沒有按建筑要求進(jìn)行實(shí)際焊接，造成材料腐蝕或油漆損壞;另外，在實(shí)際焊接過程中，由于焊接坡口清洗不到位，殘留的水、油、銹導(dǎo)致氣孔；最后就是由于整體焊接工作過快，導(dǎo)致熔池凝固時間不足。產(chǎn)生這個問題的原因基本上是自動焊接電壓過高，導(dǎo)致焊接過程中可能產(chǎn)生氣孔。3.1.3防范措施由于外界風(fēng)可能在焊接中導(dǎo)致毛孔，這也需要小心在焊接期間保護(hù)風(fēng)力。此外，焊接區(qū)將在焊接之前預(yù)熱，同時注意焊接，及時清除石油、水和材料污染，并合理控制電壓和電流的大小。此外，建議采用管理辦法來解決焊接預(yù)熱方面持續(xù)存在的問題。建議每班、班組都配備專門的取暖設(shè)備。對暖工需要進(jìn)行嚴(yán)格的培訓(xùn)和管理，培養(yǎng)他們的崗位意識和質(zhì)量意識。同時，從內(nèi)部管理方面入手，制定科學(xué)加熱作業(yè)前無加熱人員，嚴(yán)禁焊接作業(yè)。違反者將受到適當(dāng)懲罰。此外，由于現(xiàn)場焊接工更喜歡使用大功率和高電壓，建議采取限制性和焊接控制措施，以防止高壓焊接。3.2夾渣3.2.1夾渣現(xiàn)象和危害(1)現(xiàn)象:鋼結(jié)構(gòu)焊接的公共針有缺陷。焊接中的熔渣是焊接過程中剩下的熔渣，如下圖3.3所示。(2)風(fēng)險:爐渣缺陷降低焊接密度，也可能導(dǎo)致壓力集中，對鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)造成不利影響。圖3-3夾渣3.2.2形成夾渣的主要原因根據(jù)對夾渣缺陷原因的分析，造成夾渣缺陷的主要原因是焊接前表面清理不良所導(dǎo)致。另外，出現(xiàn)這種問題也可能是由于焊接材料選擇不當(dāng)，焊接邊有氧或碳弧刨渣；焊接電流過小，焊接速度過快等問題。焊接后，除焊根未完全焊接外，在快速熱焊時，焊根未完全熔渣，導(dǎo)致熔渣溢出。把背焊接起來是不合適的主要原因是，在快速熱焊接過程中熔化的爐渣在形成熟料之前就溢到儲罐中從而形成夾渣。3.2.3防范措施在作業(yè)過程中要盡量不要出現(xiàn)夾渣缺陷，所以需要盡可能地應(yīng)選擇合適的焊接工藝參數(shù)。另外，在焊接的過程中焊接位置要正確，焊接工作完成后應(yīng)及時清理焊縫，并進(jìn)行檢查。3.3咬邊3.3.1咬邊現(xiàn)象和危害咬邊現(xiàn)象：在鋼結(jié)構(gòu)焊接的時候，焊縫的邊緣區(qū)域存在凹陷或坡口，這種情況就稱為倒邊現(xiàn)象。典型的焊接咬邊缺陷如圖3-4中就能夠?qū)闯觥Ｒн呂：Γ簭牧W(xué)角度上進(jìn)行分析，咬邊缺陷尤為可能導(dǎo)致應(yīng)力集中現(xiàn)象。在后續(xù)的然后會產(chǎn)生裂紋，嚴(yán)重的會造成結(jié)構(gòu)斷裂。咬邊現(xiàn)象：在焊接過程中焊縫邊緣出現(xiàn)凹陷或溝槽的情況，稱為咬邊。咬邊缺陷如圖3-4中就能夠?qū)闯?。咬邊危害：咬邊缺陷可能會造成?yīng)力集中現(xiàn)象的發(fā)生，進(jìn)而會產(chǎn)生裂紋，嚴(yán)重的會引起結(jié)構(gòu)斷裂。圖3-4咬邊3.3.2形成咬邊的主要原因焊接中的缺陷可能是由于過多的焊接流、極極快速移動、極的長度或極角的準(zhǔn)確度。如果焊接速度過快，或者焊接的軌跡不平衡，焊接區(qū)會融化到不足以及時填充金屬的深度，從而導(dǎo)致咬傷。由于焊接參數(shù)選擇不當(dāng)，大量卡路里輸入，特別是因?yàn)楹附与姺浅４?，焊接速度非常快，而不僅僅是焊接不全的可能性，但也減少了材料熔合線的面積，導(dǎo)致焊接的凹腳趾網(wǎng)站。由于手工電弧焊工藝電極傾斜不當(dāng)，操作人員不注意電極的傾斜角度，焊接池邊緣必須傾斜，由于熔化金屬不足，在焊接的兩側(cè)選擇焊接在處理焊接方面發(fā)揮著重要作用，因?yàn)樗艿胶附硬▌拥挠绊憽?.3.3防范措施為了最大限度地減少損傷的發(fā)生率并盡量減少缺陷的發(fā)生，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)暮附舆^程參數(shù)和焊接速度。此外，焊接劑必須處于適當(dāng)位置，不能改變其方向。同樣，通過工人和焊工以及現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)有缺陷的工作人員，主要原因是選擇了正確的電壓和正確的點(diǎn)焊位置接技術(shù)，將電壓焊接達(dá)到實(shí)際要求的兩至三倍，速度焊接不符合焊接要求，實(shí)際焊接速度是焊接速度的兩至三倍。這也導(dǎo)致對焊接和電流的嚴(yán)格控制以及對未經(jīng)批準(zhǔn)的施工行為的制裁。3.4未焊透或未熔合3.4.1未焊透或未熔合現(xiàn)象和危害現(xiàn)象:不可熔化的缺陷和不可熔化的缺陷影響鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，不完全焊接的焊接缺陷是指焊接時鋼材結(jié)構(gòu)不焊接的情況。熔化缺陷是焊接和焊接材料之間或焊接金屬與焊接金屬之間未完成的熔煉部分。圖3.5中可以看到這些不足之處。損害:無焊接或不溶解的缺陷會降低焊接強(qiáng)度，并因非焊接或非溶解缺陷造成的壓力集中而導(dǎo)致裂縫。圖3-5未焊透3.4.2形成未焊透或未熔合主要原因焊透或熔合缺陷產(chǎn)生的原因是焊接電流過??；移動桿速度過快；焊條角度不當(dāng)或吹??；槽角或槽太??；焊接散熱過快；氧化物和爐渣防止金屬完全熔化。焊件與焊縫金屬或焊層之間局部不熔透的現(xiàn)象稱為不熔合。產(chǎn)生不熔合的原因有:焊絲能量過低；弧偏轉(zhuǎn)；罐體側(cè)壁有銹蝕和污垢；焊層間熔渣清理不完全。熔透失效不僅降低了焊接接頭的力學(xué)性能，還在熔透間隙和端部形成應(yīng)力集中點(diǎn)，承受荷載后產(chǎn)生裂紋。3.4.3防范措施要防止這種缺陷，必須選擇合適的焊接參數(shù)，并注意焊接速度。如發(fā)現(xiàn)此類缺陷，應(yīng)及時清除。不能及時拆除的，應(yīng)當(dāng)返工或者修理。由于鋼結(jié)構(gòu)在焊接過程中存在嚴(yán)重的未焊透或未熔合缺陷，有必要對此類缺陷進(jìn)行預(yù)防和盡量不要。3.5焊接裂紋3.5.1焊接裂紋現(xiàn)象和危害現(xiàn)象裂紋是所有焊接缺陷中最危險的一種。裂紋缺陷是指焊接接頭局部區(qū)域金屬原子的結(jié)合力在焊接應(yīng)力等脆性因素的共同作用下斷裂時形成的新的界面裂紋。裂紋缺陷如圖3-6所示。危害:鋼結(jié)構(gòu)的本體結(jié)構(gòu)在焊接過程中可能存在各種焊接缺陷，能夠嚴(yán)重降低鋼結(jié)構(gòu)的密度和強(qiáng)度。然而，在焊接鋼結(jié)構(gòu)中經(jīng)常可以看到焊接裂紋，影響鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和質(zhì)量。圖3-6裂紋3.5.2形成焊接裂紋的主要原因裂紋缺陷產(chǎn)生原因:低熔點(diǎn)雜質(zhì)存在于焊接槽中，接頭承受較大的約束應(yīng)力。過量的氫氣擴(kuò)散到焊料中。在焊接熱循環(huán)下，熱影響區(qū)形成硬化組織，尤其是在焊接裂紋中形成的塊狀結(jié)構(gòu)更加難以處理。因此在實(shí)際操作的過程中在保證焊接效率的前提下，我們努力減少甚至消除焊接裂紋的發(fā)生。3.5.3防范措施為了防止焊接裂紋，有必要結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)廠的實(shí)際生產(chǎn)情況，分析可能發(fā)生的位置和類型的焊接裂紋在鋼結(jié)構(gòu)建造過程中，貫徹“脈沖分析”裂紋的原因，并進(jìn)行一系列的咨詢；結(jié)合具體病例和現(xiàn)場檢測結(jié)果，找到真正的“病因”。為了找到一種獨(dú)特的方法，對可能被忽視的影響因素進(jìn)行了深入研究。與會者提出了一種切實(shí)和成本效益高的方法，在實(shí)際生產(chǎn)的基礎(chǔ)上提高焊接質(zhì)量和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的可靠性。3.6其他缺陷在鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中，還可以解決焊接結(jié)節(jié)、電弧坑、焊縫尺寸和形狀等缺陷。這些不同類型的焊接缺陷不僅會影響外觀。同時，帶有裂紋和氣孔的電弧凹坑對焊接強(qiáng)度也有一定的負(fù)面影響。在這些不同類型的焊接缺陷中，焊接球代表焊接過程中形成的金屬球，熔融的金屬在焊接過程中流入未熔化的的金屬，即焊接球。焊接連接在焊接表面上，并且往往與不熔和焊接等缺陷有關(guān)。由于包裝金屬的積累，焊接的幾何形態(tài)發(fā)生變化，導(dǎo)致壓力集中。焊接不完整，焊接表面為零，需要的焊接厚度。高于高度焊接表面高于要求的高度。噴霧熔化的金屬撒在焊接區(qū)，并貼在非焊接區(qū)的表面，同時焊接影響外觀，帶有裂紋和氣孔的電弧凹坑會降低焊接強(qiáng)度。從圖3-7可以看出，焊縫成形不良。圖3-7焊縫成形不良

針對鋼結(jié)構(gòu)焊接的質(zhì)量保障建議鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量問題產(chǎn)生的原因非常多，在預(yù)防的過程中需要不但提高和加強(qiáng)施工人員的業(yè)務(wù)能力，并及時升級焊接設(shè)備，采用合格的焊接材料。通過這些方式來提升焊接質(zhì)量，同時，在作業(yè)過程中也需要采用嚴(yán)格的焊接工藝規(guī)范，從多個方面提升焊接質(zhì)量。4.1人員保障焊接工人在鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中起著非常重要的作用。鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷的主要原因是處理不當(dāng)或不負(fù)責(zé)任，這需要提高和提高建筑的專業(yè)能力。為提高和加強(qiáng)建筑工程師的業(yè)務(wù)能力，應(yīng)從以下幾個方面入手:(1)加強(qiáng)焊接培訓(xùn)，提高焊接技能，并確保簽發(fā)焊接許可證。(2)提議鋼結(jié)構(gòu)工廠實(shí)行獎勵和制裁制度，以提高對焊接質(zhì)量的認(rèn)識。(3)生產(chǎn)和質(zhì)量部正在加強(qiáng)對焊接質(zhì)量的監(jiān)督，并加強(qiáng)工作人員的責(zé)任分配。在向鋼結(jié)構(gòu)東報告檢查前，應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行自檢和互檢。自檢或者互檢合格的，報鋼結(jié)構(gòu)廠質(zhì)量部門檢查；經(jīng)檢驗(yàn)合格的，報鋼結(jié)構(gòu)東最后驗(yàn)收。4.2材料、設(shè)備保障在采購焊接材料時，選擇符合標(biāo)準(zhǔn)要求的高質(zhì)量焊接材料。在采購過程中，應(yīng)根據(jù)有關(guān)當(dāng)局提供的焊接材料合格供應(yīng)商名單，對供應(yīng)商的資格進(jìn)行預(yù)先審查，并挑選供應(yīng)商。此外，供應(yīng)商還可在現(xiàn)場檢查是否已獲得相關(guān)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會頒發(fā)的證書并及時予以更新。在挑選焊接材料時，可在施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)測和檢查。一般來說，焊接材料的選擇原則是強(qiáng)度、韌性、塑性匹配、耐腐蝕等綜合性能，材料需要與基材匹配。此外，有必要采用合適的焊接工藝，全面保證焊接質(zhì)量。焊接工藝規(guī)程是鋼結(jié)構(gòu)焊接的指導(dǎo)性規(guī)程，焊接協(xié)議是鋼結(jié)構(gòu)焊接的指導(dǎo)協(xié)議，指導(dǎo)焊接工人進(jìn)行生產(chǎn)。嚴(yán)格遵守焊接規(guī)則，并及時制止和糾正不遵守焊接規(guī)則的情況。焊接工藝規(guī)范應(yīng)達(dá)到以下幾點(diǎn):(1)焊接工作完成后，我可以準(zhǔn)確完成相關(guān)要求，嚴(yán)格按照程序進(jìn)行相關(guān)焊接工作。(2)嚴(yán)格控制焊接過程，特別是選擇電壓、適當(dāng)?shù)牧骱秃线m的焊接速度。(3)選擇正確的焊接口尺寸和適當(dāng)?shù)暮附庸ぷ鹘嵌纫埠苤匾４送庠诟魲l焊接方面必須有適當(dāng)?shù)乃俣炔罹嗪团e例差距。(4)實(shí)施現(xiàn)場檢查制度按規(guī)定焊接，在雨季避免焊接。(5)對油箱周圍結(jié)構(gòu)進(jìn)行面粉清理，確保不生銹，并及時清除石油污染等雜質(zhì)。4.3現(xiàn)場管理保障由于鋼結(jié)構(gòu)使用的特點(diǎn)，我國許多鋼結(jié)構(gòu)廠基本上都位于沿河流附近。因此，焊接條件將受到區(qū)域的影響。沿河地區(qū)的空氣濕度較高，這就需要控制，以創(chuàng)造一個合適的焊接環(huán)境。此外，焊接通常在惡劣的天氣條件下進(jìn)行，特別是空氣相對潮濕，風(fēng)力很強(qiáng)。由于濕度高，可能造成多孔缺陷，甚至扭曲。為了減少和盡量減少在惡劣環(huán)境中焊接的負(fù)面影響，應(yīng)在焊接電線桿上最大限度地焊接，并應(yīng)及時將未使用的電極放入絕緣管中。此外，在寒冷天氣下，焊接工必須保持溫度并穿戴防護(hù)服，低溫不得影響焊接質(zhì)量，并在必要時建造簡單的焊接棚。此外，必須嚴(yán)格遵循焊接過程。減少和減少對鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量的不利環(huán)境影響。4.4監(jiān)督制度保障研究發(fā)現(xiàn)，影響焊接工作質(zhì)量的幾個重要因素包括焊接電壓、焊接電流、現(xiàn)場溫度和濕度。在施工過程中，由于施工進(jìn)度的壓力，焊接工人可以隨意增加焊接電壓和電流，以加快施工現(xiàn)場。在這種情況下，可能會出現(xiàn)燒穿和咬傷缺陷，造成金屬損傷，使焊接溫度過高，影響焊縫的力學(xué)性能。同時也有可能是焊接電流過大，導(dǎo)致電極成型端過早發(fā)紅，導(dǎo)致電極鍍層丟失和氣孔缺陷。由于工程條件有限或工程準(zhǔn)備不足，現(xiàn)場的溫度和濕度往往不符合焊接要求。在潮濕的天氣下，熱傳導(dǎo)率上升，焊接連接速度更快硬化。此外，焊接區(qū)的硬度和熱力影響降低了硬度，導(dǎo)致焊接應(yīng)激集中降低了焊接的機(jī)械特性。針對上述情況，焊接中的電壓和電流以及良好的溫度和濕度控制將有效減少焊接缺陷的頻率和頻率。首先可以對施工工地焊接機(jī)的電壓和電流施加嚴(yán)格限制，例如焊接電壓不超過300V。這樣可以確保焊接的質(zhì)量，使焊接工無法控制自己的電壓，焊接的電壓和電流過多，從而避免焊接質(zhì)量方面的一些問題。

結(jié)論鋼結(jié)構(gòu)焊縫的焊接質(zhì)量直接影響到工程安全、可靠性和使用壽命。研究影響焊接質(zhì)量的因素和控制措施可以消除這些隱患，確保主體結(jié)構(gòu)的安全的鋼結(jié)構(gòu)，盡快找到并消除焊接缺陷、焊接缺陷控制在規(guī)定的范圍內(nèi)，以確保鋼結(jié)構(gòu)的安全和人類生命和財(cái)產(chǎn)的安全。鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量是鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)和建造過程中一個非常重要的環(huán)節(jié)。鋼結(jié)構(gòu)焊接的質(zhì)量直接決定著鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的質(zhì)量，而鋼結(jié)構(gòu)焊接材料的質(zhì)量直接影響著鋼結(jié)構(gòu)焊接的質(zhì)量。因此，研究鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷成因分析的控制規(guī)律具有重要意義。本文的研究過程中，首先通過文獻(xiàn)分析的方式梳理鋼結(jié)構(gòu)焊接的主要方法，針對不同方法進(jìn)行整理，了解了不同焊接方法的特點(diǎn)。隨后，對鋼結(jié)構(gòu)廠專業(yè)焊接過程中焊接質(zhì)量問題進(jìn)行了調(diào)查和分析，通過對鋼結(jié)構(gòu)焊接中普遍的缺陷進(jìn)行逐一分析的方式，針對不同缺陷整理出具體現(xiàn)象、原因、盡量不要措施，系統(tǒng)性地對焊接作業(yè)的核心問題進(jìn)行討論。最后通過通過采用人員保障，材料和設(shè)備保障，現(xiàn)場管理保障以及監(jiān)督制度保障等，以實(shí)現(xiàn)提高鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量，有針對性地提出預(yù)防鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷的措施。天津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）PAGE8參考文獻(xiàn)[1]吳凡，羅宇.三維裝配焊接作業(yè)指導(dǎo)書生成系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用[J/OL].熱加工工藝.2021(09):116-121+115[2021-01-28].[2]吳英照.論鋼結(jié)構(gòu)焊接與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化[J].珠江水運(yùn)，2021(01):86-87.[3]胡浩，高飛，鄒家生.焊接機(jī)器人在鋼結(jié)構(gòu)建造中的應(yīng)用與發(fā)展[J].金屬加工（熱加工），2021(01):1-6.[4]蘇新，孫有君，陳紅梅，劉清江.智能鋼結(jié)構(gòu)設(shè)備通用安裝工藝[J].鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)，2020(06):47-49.[5]劉莉.鋼結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)中的幾點(diǎn)思考[J].鋼結(jié)構(gòu)物資與市場，2020(12):99-100.[6]湯俊.鋼結(jié)構(gòu)制造過程中的焊接及維修維護(hù)措施探討[J].鋼結(jié)構(gòu)物資與市場，2020(12):41-42.[7]孫宏坤，余洋，聶黎軍，胡波，閆德俊.鋼結(jié)構(gòu)用鋁/鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)承載模式優(yōu)化研究[J].廣東鋼結(jié)構(gòu)，2020，39(06):31-34.[8]趙勇杰，莫崇君，韋勇，聶黎軍，黃家勇.艦鋼結(jié)構(gòu)激光-電弧復(fù)合焊的應(yīng)用技術(shù)研究[J].廣東鋼結(jié)構(gòu)，2020，39(06):75-77.[9].武漢鋼結(jié)構(gòu)職業(yè)技術(shù)學(xué)院國家職業(yè)教育教學(xué)資源庫鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)專業(yè)[J].武漢鋼結(jié)構(gòu)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2020，19(04):2+177.[10]任秀平.日本制鐵鋼結(jié)構(gòu)及工用鋼開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展方向[N].世界金屬導(dǎo)報，2020-13-22(B07).[11]謝最偉，程坤，陶鑫，郝長亮.一種新型鋼結(jié)構(gòu)軸系變形監(jiān)控方法的研究與應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2020(36):158-159.[12]任秀平.JFE鋼結(jié)構(gòu)及工用鋼開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展方向[N].世界金屬