钢结构工程焊接过程中,需注意些什么问题?

焊接作为构建钢结构的一种主要连接方法，随着新技术、新材料、新设备、新工艺的不断涌现，在我国建筑钢结构建设中发挥更加重要的作用。据统计，约50%以上的钢材在投入使用前需要经过焊接加工处理。因此，焊接水平的提高是实现钢结构技术快速发展和确保建筑钢结构施工质量的关键所在。
　　一、焊接对钢材性能的要求
　　某工程钢结构项目，φ1020X12钢管，焊接后沿径向产生开裂，裂纹长约1000mm，宽处约20mm。
　　由于碳是影响钢材可焊性的重要元素，焊接钢结构用钢材应碳（C）的极限含量，宜采用牌号Q235中B、C、D等级的碳素结构和牌号Q345中B、C、D等级的低合金结构钢。对构件节点约束较强，以及板厚等于或大于50mm，并承受沿板厚方向拉力作用的焊接钢结构，应对板厚方向的断面收缩率加以控制。上述质量问题后经查明，该钢管的牌号为Q23，含碳量0.22%，焊接性不良，焊接后的残余应力造成开裂。
　　二、焊接材料与母材的匹配
　　虽然焊接材料的选择是设计人员的责任。但是由于种种原因，部分设计人员并没有重视此类问题，导致现场焊接出现问题。
　　焊接材料与母材匹配的原则，不同强度等级母材选型，铸钢件与钢材焊接时，焊接材料按钢材选型。原因是焊接材料的强度普遍要求母材，材料连接处的焊接材料的强度不应与母材强度相差过大。
　　三、焊接对作业环境的要求
　　钢材焊接对环境的要求非常严格，如果在不良环境中施焊，就会产生焊接质量问题。因此，我们对钢结构有三不焊的要求，即四级以上大风天不焊，雨天不焊，低温不焊。。这类天气，焊接后焊缝材料降温迅速，易造成焊接处产生较大残余应力或变形，甚至产生裂纹。
　　四、对焊接连接制作组装的要求
　　为了焊接质量，对焊接连接的制作组装要求，符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001附录C·0·2条的规定。达不到规定要求是，应更换或修理。
　　五、要重视焊前及焊接过程的控制和焊后处理
　　焊接过程是一个不均与的加热和冷却过程。在施焊时，焊件上产生不均与的温度场，焊缝及附近温度高，达1600℃以上，其邻近的区域则温度急剧下降。不均与的温度场产生不均与的膨胀。高温处的钢材膨胀大，由于收到两侧温度脚底，膨胀较小的钢材的限制，产生热状态塑性压缩。在寒风冷却之后，会产生残余应力或变形。另外，实际焊接接头中，有的焊件不能自由伸缩。施焊时膨胀受到阻碍，焊缝冷却后便产生了约束应力。
　　焊接残余应力和变形的存在，会降低结构钢度，对压杆稳定产生不利影响，在低温下使裂缝法阵，加速构件的脆性破坏，并对疲劳强度不利。
　　为了减少产生焊接残余应力和变形，在施焊前可以采用预设反变形，预热等措施进行预防；在焊接过程中采用合理的施焊次序。
　　总之，凡是在焊接施工中重视以上问题并加以有效控制施工的过程，焊接质量都能达到验收要求。反之，如果不重视，往往会出现一系列问题，进而影响工程的进度和质量。