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建筑钢结构高效焊接新技术及应用王海杰

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第2期作者：王海杰

[导读] 摘要：桥梁钢结构的施工工作中，采用先进的焊接自动化技术，不仅可以提升钢结构的焊接施工质量，还能保证外表的美观，节约资源满足环保性的发展要求。

        山东川建建工有限公司山东淄博 255100
        摘要：桥梁钢结构的施工工作中，采用先进的焊接自动化技术，不仅可以提升钢结构的焊接施工质量，还能保证外表的美观，节约资源满足环保性的发展要求。鉴于此，在桥梁钢结构的焊接施工工作中，应积极采用先进的焊接自动化技术，树立正确的观念意识，采用先进的技术措施，提升钢结构的施工效果。基于此，以下对建筑钢结构高效焊接新技术及应用进行了探讨，以供参考。
        关键词：建筑钢结构；高效焊接新技术；应用
        引言
        钢结构行业是国民经济发展的重要行业，我国用钢量逐年递增，而在钢结构建筑中焊接技术应用十分广泛，焊接质量对工程安全和使用功能影响巨大。伴随着我国建筑钢结构技术的逐步发展，钢结构建筑的结构形式复杂多样，同时面临着焊接工人减少的现状和成本节约、施焊高效、高质量建造、作业环境环保、技术创新和进步、数字化和工业化建造等需求对焊接技术提出了更高要求。以此为背景，本公司技术团队研发了系列建筑钢结构高效焊接新技术。
        1钢结构的施工内容
        近年来，我国钢结构建造技术越来越成熟，形成相对稳定的技术保障，钢结构凭借其成本低、质量硬、性能好等优势被广泛应用于建筑行业的各大施工现场，其中，海上石油平台的建造更是长期依赖于钢结构。海上平台钢结构建造项目不仅涵盖基本的平台立柱、甲板、撑杆等结构，还涉及不同组成部分施工材料的选用，有用在节点处的异型、箱型梁，还有被应用于其他组成部分的焊接型钢板和角钢等。由此可见，焊接技术在钢结构建造中占据着重要的地位，并且直接影响着钢结构的施工质量。所以，为了降低问题发生的概率，保证施工人员的生命安全，按时完成施工进度，在施工过程中，要严格按照施工要求进行监督管理，认真核对结构设计参数，全方位管控焊接技术；管理人员要定时检查施工质量，及时针对出现的焊接变形情况提出相应的整改措施，从而有效保障海上平台钢结构的施工质量和施工进度。
        2现阶段我国钢结构焊接技术的基本概述
        2.1高强焊接技术
        在进行工程施工作业过程中，由于钢结构本身具有复杂多样的特点，因此，在进行焊接作业过程中，其施工难度往往要远高于其他建筑材料的作业难度，为此，要想从根本上规避一系列其他问题的产生，选择合适的焊接技术是现阶段基层产业机构和相关主管部门的核心发展方向。简单而言，所谓的“高强焊接”其实是指焊接材料熔敷金属的强度和冲击韧性高于材料标准规定的最低值，在进行施工作业时，为确保其满足工程施工作业需求，施工单位工作人员须提高对焊材韧性选择的重视度，以此为后期各项作业的顺利实施打下坚实基础。
        2.2激光焊接工艺
        激光焊接的能量密度非常高，作业质量优于传统焊接。制造商要重点关注的点是如何保证激光焊接中工艺的监测和质量控制问题。在汽车车身制造过程中，激光焊接技术的应用可以有效提高产品生产灵活性，降低零件和焊接工装的使用数，在降低车身重量的同时缩减制造费用，提高车身的抗压性，使产品更具竞争力。目前的技术中，焊接机器人和焊接自动化也成功地应用到部件组装生产中，极大提高了生产率。
        3建筑钢结构高效焊接新技术的应用对策
        3.1残余应力控制
        经大量调研数据分析可知，在进行钢结构焊接作业过程中，残余应力的存在是影响钢结构焊接质量和焊接效率的重要因素，长此以往，倘若未能得到有效控制，不仅极易导致一系列其他问题的产生，更对国家和社会的进一步发展造成极为不利的影响。就目前来看，残余应力产生的主要原因是焊接过程中受热不均匀，为此，要想从根本上规避上述问题的产生，提高钢结构材料的承受力，在进行焊接作业过程中，工作人员须加大相关实践和探究工作，并通过做好相关的规划作业，为预期目标的实现奠定良好基础。

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        3.2完善管理制度，提升焊接技术
        随着现代焊接技术的不断改革创新，已经具备相对成熟的技术体系，具有独特的优势，并在钢结构建造中占据着重要地位。但由于其在施工过程中很容易出现变形现象，影响着钢结构建造的整体施工质量。因此，为了更好地控制海上平台钢结构建造的变形现象，首先，要及时完善相关的管理制度，设立焊接质量管理体系，管理工作者要时刻监督焊接技术人员在施工过程中严格按照结构设计参数进行焊接，遵循正确的焊接顺序，遵守相关的施工要求，认真检查焊接质量。另外，管理人员要对焊接技术人员进行严格把关，确保相关施工人员具备丰富的焊接工作经验和符合要求的技术水平。除此之外，要定期对焊接技术人员进行专门的技术培训，学习先进的焊接技术，配备先进的焊接设备，从而有效保障海上平台钢结构建造过程中的整体施工质量，避免因质量问题造成安全事故。
        3.3提高对材料采购的重视度
        与传统建筑材料相比，钢结构的建筑焊接材料较为特殊，而近年来随着人们物质生活水平和生活质量的不断提高，为满足现阶段人们对于建筑焊接材料的高标准、高要求，施工单位和相关主管部门在进行材料采购的过程中，须从根本上提高对采购作业的重视度，在确保采购作业规范性、合理性和有效性的基础上，从根本上保障材料质量符合工程施工作业需求，进而为企业可持续发展目标的实现奠定良好基础。
        3.4焊接工装夹具的应用
        工装夹具可有效保证焊接质量、生产效率，保证焊接工艺的质量并降低生产成本。许多制造企业采用了先进的焊接技术，使企业的综合实力和竞争力进一步得到加强。一般来说，许多机械设备焊接到各个部件的焊接是非常困难的，因此组合夹具的作用变得更加重要，并且焊接夹具在制造机械设备方面的应用促进了机械设备制造行业的广泛发展。
        3.5应注重加强对焊接机具的有效管理
        一般情况，焊接作业中所使用的机具主要包括热处理设备和电焊机等，在焊接过程中，应确保这些机具的正常运行，避免机具出现安全故障，这样方能为保证焊接质量提供基础保障。目前，在火电工程焊接工作中，均由焊接管理部门对所有焊接机具进行统一管理，此外，要做好焊接机具的日常维护工作，确保机具启动安全性，使所有焊接机具能得以有效使用。需要注意的是：在焊接机具维护工作中，理应将工作重点放在防腐、防潮、防水和避免接线松动等领域。通常，当电焊机和热处理设备处于高温环境时，就很容易出现接线松动问题，如果不及时处理必然会损坏设备，因此，必须控制好机具外在工作环境，采取必要降温措施，如果发现接线松动问题，须及时予以处理。要控制好焊口质量，不断提高焊工技术水平，做好焊接材料质检工作，加强对焊接材料的发放与领用管控力度，在正式焊接前，需要严格检查接口清理情况，同时，需要对接口间隙的清理状况进行全面检查。只有这样，方能从基础上有效控制焊口质量。
        结束语
        以上建筑钢结构高效焊接新技术已成功在多个工程项目得到应用，取得了丰富的科技成果和显著的效率提升。技术的研发和创新对我国建筑钢结构的建造技术进步具有深远意义，可实践指导我国大批工程项目钢构件制造和安装，对建筑业向工业化、智能化和绿色化方向迈进具有重要意义。
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