■李天旭 ■山東鋼鐵集團日照有限公司工程管理部,山東 日照 276826
建筑行業(yè)飛速發(fā)展,在一定程度上帶動了鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也促進了鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝的發(fā)展。但是在實際中如果鋼材本身就具有一定的脆性與焊接技術(shù)問題,那么鋼結(jié)構(gòu)焊接必然會存在一定的缺陷,并且鋼結(jié)構(gòu)焊接存在缺陷必然會對建筑施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此,有必要分析研究鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷對施工質(zhì)量的影響。
在鋼結(jié)構(gòu)焊接的過程中,受到多種因素的影響,致使焊接的時候會出現(xiàn)一定的缺陷。在分析總結(jié)的時候發(fā)現(xiàn),鋼結(jié)構(gòu)焊接產(chǎn)生缺陷的原因主要有以下幾種。
焊工是鋼結(jié)構(gòu)焊接的直接操作人員,為保證鋼結(jié)構(gòu)焊接的質(zhì)量,實際上對焊工具有一定的要求。焊工必須有一定的技術(shù)等級,上崗必須有相關(guān)的證件,并且還需要對相關(guān)的焊接方法有一定的熟悉程度,具有一定的焊接實踐水平[1]。焊工在實踐操作的時候必須要具備強烈的責(zé)任心與嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。在焊工實施焊接工作之前,必須先進行必要的培訓(xùn),通過培訓(xùn)可以提高焊工的理論知識與實際操作水平。但是,在實際中就會發(fā)現(xiàn),焊工在實施焊接工作的時候并未達到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。部分焊工并不具有相關(guān)的資質(zhì),同時也缺少一定的實踐操作經(jīng)驗,致使在焊接工作操作的時候由于經(jīng)驗與理論方面的欠缺,造成焊工的焊接工作效果出現(xiàn)不同程度的問題,直接造成鋼結(jié)構(gòu)焊接產(chǎn)生缺陷。
焊接機是完成焊接工作的必要條件。在整個鋼結(jié)構(gòu)焊接的過程中,焊接機具有非常重要的作用。要想保證鋼結(jié)構(gòu)焊接的質(zhì)量,就必須定期的檢查機器設(shè)備,實行必要的保養(yǎng)與維修。在檢查的時候需要注意機器設(shè)備上的電流表、電壓表與氣流表等,必須保證設(shè)備在鋼結(jié)構(gòu)焊接的時候各項數(shù)據(jù)都準(zhǔn)確。針對一些重要的焊接工藝,需要在焊接之前試用焊接機。從目前鋼結(jié)構(gòu)焊接的實際情況就可以了解到,很少有焊接機在焊接工作的時候達到這樣的標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)人員在檢查焊接機的時候僅僅是粗略的檢查,并沒有針對相關(guān)數(shù)據(jù)是否正確進行校準(zhǔn),同時在維修保養(yǎng)的時候,工作人員也僅僅是為了應(yīng)付完成任務(wù),并未根據(jù)焊接機的相關(guān)要求進行維修保養(yǎng)。在鋼結(jié)構(gòu)焊接的時候,甚至有部分焊接機損壞了并沒有發(fā)現(xiàn)。鋼結(jié)構(gòu)在這樣一種設(shè)備下完成焊接任務(wù),要想鋼結(jié)構(gòu)焊接不出現(xiàn)缺陷,是非常困難的。
在整個鋼結(jié)構(gòu)焊接的過程中,影響鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量的直接性因素就是焊接工藝技術(shù)。在焊工實際操作的過程中,所掌握的焊接技術(shù)將直接反映到焊接工件的質(zhì)量上。因此,在實際焊接工作的過程中,要保證焊接質(zhì)量,焊工就必須要具備高水平的焊接技術(shù),在焊接工作操作的過程中必須嚴格按照焊接程序來完成。并且在焊接工作完成后,還需要檢查焊接質(zhì)量,降低缺陷的發(fā)生概率。現(xiàn)如今鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)缺陷的部分原因就是焊接工藝技術(shù)。焊接工藝技術(shù)難以達到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)也非常容易出現(xiàn)缺陷。
作為建筑工程施工中不可缺少的重要材料,如果鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了問題,將必然影響施工的質(zhì)量。在分析的時候就會發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷對施工質(zhì)量的影響重點體現(xiàn)在以下幾方面。
鋼結(jié)構(gòu)焊接的時候,氣孔與夾渣以及焊接過程中產(chǎn)生的不連續(xù)缺陷將會直接影響焊接缺陷的非脆性破壞,而這也是引起結(jié)構(gòu)非脆性破壞的主要原因。焊接縫之間的牢固性是有氣孔的缺陷直接引起的,這必然會影響焊接機構(gòu)的承載性,而這就會促使非脆性破壞的現(xiàn)象直接發(fā)生。在工程建設(shè)完成后,工程的使用壽命同樣會受到焊接缺陷的影響。鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中夾渣現(xiàn)象的出現(xiàn)必然會影響整個建筑工程的使用壽命[2]。并且鋼結(jié)構(gòu)焊接中存在的垂直排列夾渣會對焊接工程的抗拉強度產(chǎn)生影響,與此同時焊接工程的抗拉強度關(guān)系著整個工程使用性能的強弱。焊接構(gòu)件承受力由于受到一定的影響會逐漸降低,而工程非脆性遭受破壞進而出現(xiàn)不規(guī)則的幾何形狀缺陷,就會降低焊接構(gòu)件的承受力,如咬邊缺陷的出現(xiàn)。從這分析中就可以了解到,焊接缺陷破壞了結(jié)構(gòu)的非脆性,進而直接影響整個工程。
在實際中,焊接結(jié)構(gòu)存在缺陷的地方與結(jié)構(gòu)不連續(xù)的位置,會經(jīng)常由于鋼結(jié)構(gòu)引起嚴重的脆性斷裂破壞。在鋼結(jié)構(gòu)焊接的過程中,鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生脆性斷裂的最重要原因就是裂紋的出現(xiàn)。相較于其他的焊接缺陷,裂紋的尖銳性更加的尖銳。焊接工程操作的過程中,即使是非常微小的裂紋沒有達到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),在短時間內(nèi)不會出現(xiàn)脆性斷裂,但是時間一長,在使用的時候裂紋就會越來越大,進而達到臨界尺寸,直接發(fā)生脆性斷裂。因此,在使用的過程中就需要定期檢查鋼結(jié)構(gòu)。在檢查的過程中如果發(fā)現(xiàn)微小的裂紋在接近臨界值的時候,就可以采取補救措施??梢?,在鋼結(jié)構(gòu)焊接的時候,缺陷的出現(xiàn)會破壞脆性,而脆性一旦發(fā)生,將會直接造成嚴重的后果。
在鋼結(jié)構(gòu)焊接的過程中,會發(fā)生較多的缺陷,這些缺陷在焊接的時候會出現(xiàn)不同程度的影響。因此,焊工焊接的時候需要預(yù)防缺陷的出現(xiàn)。
在鋼結(jié)構(gòu)焊接的時候,會出現(xiàn)一些焊縫,而殘留在焊縫內(nèi)的熔渣就是夾渣。針對鋼結(jié)構(gòu)而言,如果出現(xiàn)夾渣將會影響焊縫的韌性與塑形。與此同時,焊接的時候尖角往往會造成應(yīng)力比較集中,尤其是在空悴傾向大的焊縫中,會造成尖角頂點常常形成裂紋[3]。針對夾渣,在焊接的時候就需要采取相應(yīng)的措施,預(yù)防夾渣的出現(xiàn)。焊工在鋼結(jié)構(gòu)焊接的時候,針對夾渣出現(xiàn)的實際情況,分散尖角的應(yīng)力,這樣就能夠避免尖角頂點出現(xiàn)裂紋。
當(dāng)焊工在焊接的時候,鋼結(jié)構(gòu)進入了比較多的多余氣泡。氣泡一旦產(chǎn)生將會直接影響鋼結(jié)構(gòu)焊接的質(zhì)量。針對氣泡,采取的預(yù)防措施就是焊接之前需要將焊縫中油污清洗干凈,這樣就可以有效保證焊接的時候氣體保持連續(xù)的進入,有效防止多余氣泡的進入。與此同時,焊工在焊接的時候還需要控制好焊接參數(shù),完成一次性的焊接。焊接操作如果保持一次性完成,就可以有效避免焊接的時候多余氣泡的進入,這樣也就可以避免氣泡缺陷的出現(xiàn)。
裂紋是焊接操作過程中比較常見的問題,因此在鋼結(jié)構(gòu)焊接的過程中,預(yù)防缺陷最為重要的就是預(yù)防裂紋的出現(xiàn)。鋼結(jié)構(gòu)焊接的時候,比較常見的裂紋有熱裂紋、冷裂紋、層狀撕裂紋與再熱裂紋[4]。在實際的鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中,裂紋的預(yù)防就是針對這幾種的裂紋采取相應(yīng)的預(yù)防措施。焊接的時候,合適鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì)非常的重要。焊工在整個焊接的過程中不禁要注意控制焊接的溫度,還需要注意焊接的規(guī)范與焊接順序,這樣就可以有效減少焊接過程中裂紋的出現(xiàn)。
總而言之,在鋼結(jié)構(gòu)焊接的過程中,焊接缺陷會在一定程度上影響施工的質(zhì)量為了保證焊接的質(zhì)量與施工的質(zhì)量,在了解產(chǎn)生焊接缺陷的基礎(chǔ)上,明確對施工質(zhì)量的影響,進而采取預(yù)防措施。
[1]孫晉峰,雷宏剛.鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷及角焊縫超標(biāo)淺析[J].科學(xué)之友(B 版),2013,15(02):90.
[2]晉峰,雷宏剛.鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷及角焊縫超標(biāo)淺析[J].科學(xué)之友(B版),2014,13(02):78.
[3]張克杰.鋼結(jié)構(gòu)焊接和焊縫的基本認識[J].工程質(zhì)量,2013,11(02):87.
[4]賈鵬程.鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的預(yù)防和處理方法探討[J].山西建筑,2014,11(16):70.