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论高层建筑钢焊接的施工质量管理 摘要：文章分析了高层建筑钢结构焊接施工的主要特点及影响焊接质量的主要因素，指出了高层建筑钢结构安装焊接施工的难点，结合笔者多年的工作经验，提出控制焊接质量的主要措施。
关键词：高层建筑；焊接；质量管理；质量控制 在我国（超）高层建筑中，由于钢结构有较多优点，越来越普遍地采用，可以预计将来在50层以上的建筑中各种形式的钢结构将成为主导结构。钢结构工程涉及面广、技术难度大，钢结构技术已成为建筑业10项新技术加以推广应用。
其中焊接技术是其关键的施工技术之一，焊接质量常常是施工质量控制的关键和难点。本文分析高层建筑钢结构焊接施工的特点及影响焊接质量的主要因素，提出了控制焊接质量的主要措施。
1、高层建筑钢结构安装焊接施工的主要特点及难点 1.1焊接施工主要特点 1.1.1高空作业； 1.1.2露天作业； 1.1.3施工作业周期较长； 1.1.4广泛采用高强合金钢材。如中国16Mn，日本SM41,SM50,SM53，美国A36,A572等； 1.1.5大量使用厚板及超厚板结构； 1.1.6除采用传统的焊接手工电弧焊外，广泛采用CO2气体保护半自动焊，20CO2+80%Ar：的混合气体保护半自动焊，自保护药芯焊丝焊接，自动焊； 1.1.7焊接质量要求高，一般均采用半熔透及全熔透焊缝。
1.2焊接施工主要难点上述特点给焊接施工带来了系列的困难，主要有： 1.2.1作业环境风大； 1.2.2温度和湿度变化大，甚至有雨雪威胁，低温焊接施工等； 1.2.3焊接工作量大，焊接返修困难； 1.2.4辅助作业工作量大； 1.2.5焊接自由空间受到限制； 1.2.6与其它工种配合交叉作业量大（如吊装、高强螺栓连接施工等）； 1.2.7焊接裂缝倾向较严重，部分厚板结构有层状的撕裂倾向； 1.2.8焊接变形量大。 此外，由于高层建筑钢结构在我国发展时间不长，目前，国内专门针对高层建筑钢结构设计、施工的标准尚不完善，常常是采用国外设计、国外材料、国外总承包施工、采用国外标准，造成焊接质量控制缺乏统一的标准，这些都给焊接施工质量控制带来了困难。
2、焊接质量控制的主要措施 根据对上述影响焊接质量因素的分析，结合工程实际，其质量控制的主要措施为： 2.1制定焊接施工计划应根据现场钢结构安装的实际情况和技术要求，进行技术经济分析，制定切实可行的焊接施工计划。计划应包括并应确认以下主要项目。
2.1.1方法、材料、人员管理焊接条件；焊接方法；使用钢材（复验）；焊接材料及其管理；焊工培训、考试及管理；质量控制机构；质量控制制度；防护措施；安全措施。 2.1.2加工。
坡口要领；坡口加工要领；引弧板安装要领；组装及焊接顺序。 2.1.3组装。
预热要领；引弧板处理；定位焊要领；清根要领；焊缝及加工要领；后热要领；产生不良时的矫正要领；焊缝返修要领。 2.1.4检查。
外观检查标准、方法、要领；无损检查方法、标准、要领。 2.2焊前准备质量控制焊接前进行认真的准备。
“焊前准备好了等于已焊接了一半！”焊接前须对以下项目进行确认。 2.2.1环境。
作业环境；焊接环境；安全卫生注意事项。 2.2.2材料及器具。
电源容量；焊接材料种类及组合；焊接材料状态；使用器具状态。 2.2.3加工拼装。
坡口形状；坡口尺寸；根部间隙；错边；背面垫板的安装状态；定位焊；引弧板的安装状态。 2.2.4其它。
焊接坡口表面的清理和加工；预热。 2.3焊接过程中质量控制焊接过程中施焊人员应严格按焊接计划书要求及焊接工艺指导书执行，严肃工艺纪律，对以下项目进行确认。
焊接顺序；焊接电源；电弧电压；焊接速度；运条方法；焊缝的设置方法；电弧的位置；前层的焊缝状态；清根；层间温度；焊条或焊丝直径的选择；后热、保温。 2.4焊后质量控制焊接后，应按设计要求、有关标准对焊缝进行严格检查，对焊缝外观、尺寸、表面及内部缺陷进行确认，其主要项目有： 2.4.1外观及表面缺陷。
焊缝表面规整与否；压坑；焊瘤；悬垂物；咬边；火口状态；表面气孔；表面裂纹。 2.4.2尺寸。
余高尺寸；焊接长度；角焊焊脚长度，补强角焊的大小；角焊的不等脚长。 2.4.3内部缺陷。
裂纹；未熔合；未焊透；夹渣；气孔。 2.4.4处理。
引弧板的处理；飞溅物清除合格与否；端部周边焊；焊缝返修。
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WELDOX960作为新一代低合金高强钢，具有细晶粒、超洁净度、高均匀性、高强度、高韧性和良好综合性能的新材料，主要应用于矿山机械、桥梁、铁路、汽车起重机等重载领域。
本文结合军用车载桥梁的实际生产条件根据“低强匹配”原则选取瑞典生产的ED-FK 1000高强焊丝设计了WELDOX960高强钢的Ar+CO_2混合气体保护焊工艺，在预热75℃、焊接线能量1.0~1.2KJ/mm、层间温度80~85℃的条件下进行多层多道焊接。分别对WELDOX960高强钢焊接接头进行拉伸、弯曲、冲击等力学性能试验和斜Y型坡口试验、搭接接头试验及热影响区最高硬度等抗裂性试验研究，并利用光学显微镜和扫描电镜等分析手段对WELDOX960高强钢的焊缝、熔合区和热影响区的微观组织及断口进行分析，研究了预热温度、焊接热输入和后热温度等工艺因素对接头强度、弯曲性能和热影响区冲击韧性的影响，分析了微观组织对接头强韧性的影响以及该钢在实际生产条件下的焊接适应性。
测试结果表明在本试验条件下该钢冷裂和热裂敏感性小，接头屈服强度为928.8Mpa，失强率14.2%，达到设计要求；焊接热输入及层间温度对接头性能有重要影响，焊接热输入太小，。
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焊接论文（2008-07-09 13:31:08）标签：论文 杂谈 分类：理工 钢结构焊接变形的火焰矫正施工方法摘要：根据多年经验，结合国内同行相关资料，阐述钢结构变形的主要种类，介绍焊接变形的火焰矫正施工方法。关键词：火焰矫正 焊接变形 施工方法目前，钢结构已在厂房建筑中得到广泛的应用。而钢结构厂房的主要构件是焊接H型钢柱、梁、撑。这些构件在制作过程中都存在焊接变形问题，如果焊接变形不予以矫正，则不仅影响结构整体安装，还会降低工程的安全可靠性。焊接钢结构产生的变形超过技术设计允许变形范围，应设法进行矫正，使其达到符合产品质量要求。实践证明，多数变形的构件是可以矫正的。矫正的方法都是设法造成新的变形来达到抵消已经发生的变形。在生产过程中普遍应用的矫正方法，主要有机械矫正、火焰矫正和综合矫正。但火焰矫正是一门较难操作的工作，方法掌握、温度控制不当还会造成构件新的更大变形。因此，火焰矫正要有丰富的实践经验。本文对钢结构焊接变形的种类、矫正方法作了一个粗略的分析。1 钢结构焊接变形的种类与火焰矫正六剑客职教园（最大的免费职教教学资源网站）钢结构的主要构件是焊接H型钢柱、梁、撑。焊接变形经常采用以下三种火焰矫正方法：（1）线状加热法；（2）点状加热法；（3）三角形加热法。下面介绍解决不同部位的施工方法。以下为火焰矫正时的加热温度（材质为低碳钢）低温矫正 500度~600度 冷却方式：水中温矫正 600度~700度 冷却方式：空气和水高温矫正 700度~800度 冷却方式：空气注意事项：火焰矫正时加热温度不宜过高，过高会引起金属变脆、影响冲击韧性。16Mn在高温矫正时不可用水冷却，包括厚度或淬硬倾向较大的钢材。1.1翼缘板的角变形矫正H型钢柱、梁、撑角变形。在翼缘板上面（对准焊缝外）纵向线状加热（加热温度控制在650度以下），注意加热范围不超过两焊脚所控制的范围，所以不用水冷却。线状加热时要注意：（1）不应在同一位置反复加热；（2）加热过程中不要进行浇水。这两点是火焰矫正一般原则。1.2柱、梁、撑的上拱与下挠及弯曲一、在翼缘板上，对着纵长焊缝，由中间向两端作线状加热，即可矫正弯曲变形。为避免产生弯曲和扭曲变形，两条加热带要同步进行。可采取低温矫正或中温矫正法。这种方法有利于减少焊接内应力，但这种方法在纵向收缩的同时有较大的横向收缩，较难掌握。二、翼缘板上作线状加热，在腹板上作三角形加热。用这种方法矫正柱、梁、撑的弯曲变形，效果显著，横向线状加热宽度一般取20—90mm，板厚小时，加热宽度要窄一些，加热过程应由宽度中间向两边扩展。线状加热最好由两人同时操作进行，再分别加热三角形三角形的宽度不应超过板厚的2倍，三角形的底与对应的翼板上线状加热宽度相等。加热三角形从顶部开始，然后从中心向两侧扩展，一层层加热直到三角形的底为止。加热腹板时温度不能太高，否则造成凹陷变形，很难修复。注：以上三角形加热方法同样适用于构件的旁弯矫正。加热时应采用中温矫正，浇水要少。1.3 柱、梁、撑腹板的波浪变形矫正波浪变形首先要找出凸起的波峰，用圆点加热法配合手锤矫正。加热圆点的直径一般为50~90mm，当钢板厚度或波浪形面积较大时直径也应放大，可按d=(4δ+10)mm(d为加热点直径；δ为板厚)计算得出值加热。烤嘴从波峰起作螺旋形移动，采用中温矫正。当温度达到600~700度时，将手锤放在加热区边缘处，再用大锤击手锤，使加热区金属受挤压，冷却收缩后被拉平。矫正时应避免产生过大的收缩应力。矫完一个圆点后再进行加热第二个波峰点，方法同上。为加快冷却速度，可对Q235钢材进行加水冷却。这种矫正方法属于点状加热法，加热点的分布可呈梅花形或链式密点形。注意温度不要超过750度。2 结语火焰矫正引起的应力与焊接内应力一样都是内应力。不恰当的矫正产生的内应力与焊接内应力和负载应力迭加，会使柱、梁、撑的纵应力超过允许应力，从而导致承载安全系数的降低。因此在钢结构制造中一定要慎重，尽量采用合理的工艺措施以减少变形，矫正时尽量可能采用机械矫正。当不得不采用火焰矫正时应注意以下几点：1、烤火位置不得在主梁最大应力截面附近；2、矫正处烤火面积在一个截面上不得过大，要多选几个截面；3、宜用点状加热方式，以改善加热区的应力状态；4、加热温度最好不超过700度。
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此外，为了获得良好的引弧、燃弧和熔滴过渡性能，以得到满意的焊缝质量[1]，必须保证最佳动态特性。为此 。
2。 手弧焊焊接速度测试装置研究 被引次数：1次 李铁良 王军 张建勋 裴怡 文献来自：焊接技术 2000年 第06期 对手弧焊的焊接速度测试装置做了深入研究。
2手弧焊焊接速度测试原理 手弧焊焊接速度测试装置工作原理见图1。调制板上开有多条相同形状、尺寸的狭缝，狭缝等距分布。
测试时调制板沿着与焊道平行的方向放置于焊道前一定距离处 。
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15CrMoR中厚板的手弧焊接 被引次数：1次 彭泽欢 文献来自：木工机床 2002年 第02期 町作勾15CrMoR中厚板予弧焊接时的技术参考；15CrMoR中厚板的手弧焊接@彭泽欢$福建省机械科学研究院15CrMoR 。 。
制定了一套能指导生产的15CrMoR中厚板手弧焊工艺。
[1] 中国机械工程学会焊接学会编。焊接手册（2） 。
北京：机械工业出版社，2001 。
4。
手弧焊过渡熔滴尺寸的研究 被引次数：1次 罗崇墉 陈剑虹 文献来自：焊接 1982年 第10期 5'3 2 10手弧焊过渡熔滴尺寸的研究@罗崇墉$甘肃工业大学焊接教研室！兰州长虹电焊条厂 @陈剑虹$甘肃工业大学焊接教研室 。 。
在没有特殊测试手段的工厂，它可作为熔滴大小的评定方法。
5。
IGBT逆变式手弧焊电源主电路的设计 被引次数：2次 陈长江 文献来自：武汉船舶职业技术学院学报 2004年 第02期 IGBT逆变式手弧焊电源是一种新型手弧焊电源 ，由主电路、控制电路和驱动与保护电路三部分组成。 其中主电路由输入输出整流滤波电路和逆变器等部分组成 ，直接为电弧负载提供电功率。
主电路设计是否合理直接影响电源装置的可靠性和效率。 。
6。 初步智能化的手弧焊机研究 被引次数：1次 周方明 李晓泉 于治水 高飞 文献来自：机械设计与制造工程 1997年 第05期 但目前对于手弧焊电源智能数选配经验。
而工厂的实际情况是工人素质参差不化方面的研究报道还较少 。
因此对手弧焊电单的原始参数。
而后所用焊条直径能给出指示。焊接源技术水平的提高必须给于重视。
电流能自动给定满意值？。
7。
手弧焊整流器 文献来自：焊接 1973年 第04期 交直流两用式手弧焊整流器： 交直流两用式手弧焊整流器实际上就是普通的单相手弧焊变压器加了单相桥式硅整流器，并在其输出回路中串联一个电感。 因为单相桥式整流电路的输出电流每秒100次下降到零，使电弧难以稳定燃烧，所以在直流输出 。
8。 手弧焊整流器 文献来自：电焊机 1972年 第05期 一、手弧焊正流器与手弧焊发电机 一九四九年，美国西屋电气公司宣称制成手弧焊正流器。
敲正流器由三相变压器、三相可稠电抗器及三相全波桥式正流器祖成。其中的变压器是普通的三相变压器，可稠电抗器是动铁心式的，正流元件系硒片 。
9。 手弧焊整流器 文献来自：电焊机 1972年 第01期 一、手弧焊正流器与手弧焊发电机 一九四九年，美国西屋电气公司宣称制成手弧焊正流器。
鼓正流器由三相变压器、三相可稠电抗器及三相全波桥式正流器粗成。其中的变压器是普通的三相变压器，可稠电抗器是动铁心式约，正流元件系硒片 。
10。 国产手弧焊整流器 文献来自：焊接 1974年 第01期 300300300500500 手弧焊整流器与手弧焊发电机性能对比 手弧焊整流器与手弧焊发电机是结构和原理截然不同的两种弧焊电源，要比较其优劣，应该着眼于其固有的特点，而不在于其具体的细节。
从根本上来说，弧焊整流器的优点是制造工艺简单、节省 。
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