截面积，用常规工艺可以完成的焊接技术；日本压力容器研究委员会施工分会第八专门委
员会对窄间隙焊的定义作了如下规定：窄间隙焊接是把厚度为

30 ｍｍ以上的钢板，按小于

板厚的间隙相对放置开坡口，再进行机械化或自动化弧焊的方法（板厚小于

20 ｍｍ时，间

隙小于

20 ｍｍ；板厚大于 30 ｍｍ时，间隙小于 30 ｍｍ）。窄间隙焊具有以下特征：

①利

用了现有弧焊原理的一种特别技术；

②多数采用Ｉ型坡口、Ｕ型或双Ｖ型坡口，精度要求高，

坡口角度大小视焊接中的变形量而定；

③采用多层焊或多层多道焊；④自下而上各层焊道

数目基本相同；

⑤采用小或者中等线能量焊接；⑥能够进行全位置焊。从坡口角度上判断：

30 ｍｍ以上的钢板，焊缝成形系数等于或大于１的坡口不能叫窄间隙焊。 
　　２

 国内外建筑钢结构应用窄间隙焊的大致情况 

　　目前，国外已研制多种气保焊的窄间隙焊接方法，并成功地用在钢结构构件的制作中。
其中，多数的方法是具有摆动功能的，可以自由地调节摆动幅度、角度及周期。为达到良好

 

　　的保护效果，有的采用双重保护（内、外）。由国外生产的窄间隙焊接专用设备也已经
在国内经销，目前尚无应用实例，不过，在西气东输的工程中，窄间隙全位置焊接技术得
到了成功的应用。

 

　　在建筑钢结构领域中，无论是工厂制作还是现场安装焊接工程，推广应用窄间隙焊技
术是有一定困难的。主要有两个方面的困难：

 

　　

2.1 高精度的坡口加工是建筑钢结构焊接工程推广窄间隙焊接技术的主要障碍 

　　

 单从焊接的角度上，坡口可以大大地降低焊接成本，但同时也相应地增加了坡口机械

加工成本；由于建筑钢结构焊接量大、焊缝多且长，用机械加工十分困难且成本

 

　　很高，估计加工成本远远大于焊接成本，特别是在安装现场由于焊接接头的复杂性、位
置的多样性，机械加工几乎不能进行。

 

　　

2.2 特殊的焊接工艺、专用焊接设备是建筑钢结构焊接工程推广窄间隙焊接技术的又一

难关

 

　　首先，要解决高精度坡口加工的机械设备；然后，解决焊接设备。有了上述两项基础工
作，就有希望开展窄间隙焊技术。

 

　　在建筑钢结构领域内，窄间隙焊接技术有没有推广的必要呢？回答是肯定的。由于窄间
隙焊接技术固有的优点，在建筑钢结构领域内其应当得到相应的肯定。特别是在钢结构焊接
接头拘束度很大、存在层状撕裂危险的丁字和十字接头，窄间隙焊接技术大有用武之地。

 

　　用常规的设备进行窄间隙焊接，必须对工艺进行研究，并对坡口作适当的改进，同时
还要培训焊工，否则所谓的窄间隙焊接就难以实现。改进后的焊缝坡口成形系数可能大于等
于１，不是真正意义上的窄间隙焊。

 

　　３

 应用窄间隙焊接技术原理发展窄坡口焊接技术 

　　由于建筑钢结构领域的特殊性和对工程成本的严格要求，大面积应用机械加工坡口是
不现实的，购置价格昂贵的专用设备开展窄间隙焊接技术也是不合算的，这是因为建筑钢
结构

 

　　焊接接头同压力容器焊接接头情况不同所致。

 

　　那么，建筑钢结构应当走什么样的技术道路呢？我们认为：应用窄间隙焊接技术原理
改革坡口型式，采用多层多道焊技术减少焊缝金属截面积，提高焊接接头的综合性能，就
是焊接建筑钢结构正确的技术路线。

 

　　窄间隙焊接技术的核心是减少焊缝金属的截面积，因此，暂时定义为

“窄坡口焊接技

术

”。 

　　由于钢结构厚板焊接工程量大、难度高，技术界十分重视坡口的设计：坡口小易形成窄
而深的形式，焊缝成形系数偏小，影响一次结晶，容易产生区域偏析；在拘束应力大的前
提下进而导致焊接热裂纹的产生，因此，在坡口减少的同时要采用多层多道焊接技术和组