探索钢结构焊接质量的控制及其工

艺

    摘要：在钢结构领域,焊接技术的采用使得钢结构的连接大为简化, 焊接结构在钢结构领
域的应用

,提高了生产效率,加快了速度,也保证了质量。本文作者结合多年来的工作经验，影

论述了焊接变形的影响因素以及钢结构焊接质量的控制措施，供相关人员参考。

 

　　关键词：钢结构焊接；影响因素；质量控制

 

　　随着我国经济、社会的不断发展

,钢结构的应用越来越广泛，,尤其是在建筑行业迅猛发

展的今天

,钢结构的前景必将无限光明。与此同时,钢结构的焊接施工质量问题也必将会得到

更多人的关注。影响钢结构的焊接质量因素有很多，我们需要从根基上出发，一步一步把关
和操控，研究新的工艺，才能提高和有效的控制焊接质量的水平。

 

　　

1 焊接变形的影响因素 

　　焊接变形可以分为两种，一种是室温条件下的残余变形，还有一种就是瞬态热变形。焊
接的质量直接影响钢结构的质量，所以它的影响因素值得我们重视。

 

　　

1.1 材料的影响 

　　材料的选取对于焊接变形有着很大的影响。材料中的力学性能参数和热物理性能参数，
都对焊接变形的生产有着重要的影响。从力学性能方面来讲，对于焊接变形的影响，是比较
复杂的。因为热膨胀系数不断的增大，影响的焊接变形也就相应增大。从热物理性能参数的
角度来看，主要体现在热传导的系数方面。一般来讲，热传导的数值较小时，温度梯度的数
值救护较大，对焊接变形的效果的影响也越明显。与此同时，材料在高温区的弹性模量、屈
服极限、温度的变化率这些因素的作用也非常明显。随着弹性模量的减小，焊接变形会反之
增大。可是较高的屈服极限会影响较高的残余应力，焊接结构的变形能量也会因此不断的加
大，成为脆性断裂的最主要原因。

 

　　

1.2 结构的影响 

　　对于焊接变形的影响最为关键的是结构的设计问题。合理的结构设计可以省去很多麻烦，
所以这个因素相对来说，也非常复杂。钢结构在焊接的过程中，结构本身的拘束度是不停地
变化着的，不但要受到本身拘束的影响，还要受到外加拘束的限制。一般情况下，钢结构本
身的拘束作用在整个焊接的过程中，是占据着主导地位的。在焊接的时候，因为会出现各种
各样的意外，为了稳定和安全起见，一般都采用加强板和筋板提高钢结构的刚性和稳定性。
这样做的缺点是：增加了加强板和筋板，相应的就增加了焊接的工作量，而且在一些特定
的区域，因为加强板和筋板的因素，会使得钢结构的拘束度增大，给焊接工作也带来了相
当大的难度。因此，在钢结构设计的时候，对加强板和筋板的位置进行科学有效的优化，可
以减少焊接变形的影响因素。

 

　　

1.3 工艺的影响 

　　焊接工艺的精良直接影响焊接变形。它的影响在多个方面都有体现。比如焊接时需要输
入的电压量、流量，钢结构构件的固定方法、钢结构构件的焊接顺序、焊接的胎架等。在复杂
多样的工艺因素中，焊接变形有一个重大的影响因素就是焊接顺序的改变。通常来说，焊接
顺序的改变，残余应力的状态和分布范围也在随着改变。在某种程度上，减少了焊接的变形。
多层焊和焊接工艺的参数也能影响焊接变形的效果。焊接工作者在日积月累的研究中得出：
利用特殊的方法和专业的工艺步骤，可以减少焊接变形和残余应力，依次来改善残余应力
的分布状态。

 

　　

2 钢结构焊接质量的控制措施 

　　

2.1 合理的形式和尺寸