建筑钢结构低温焊接施工技术

刘志国

摘 要：低温焊接技术，在建筑工程中的应用是一项需要专业技术的焊接工艺，是一个特殊的技术。建筑钢结构的低温焊接过程是非常重要的，金属的遇热即胀，遇冷则缩，而且收缩的力强，在建筑框架上使用金属框架焊接技术的使用可以有效的减少建筑框架内的内部应力，可以提高建筑机构的稳定性。本文分析了在钢结构施工中采用低温焊接技术的焊接手工艺。

关键词：低温焊接；预热温度；焊后保温

前言

当环境温度降低时，焊缝金属硬度增加。采用有效的预热、层间温度和焊后冷却措施，降低焊缝金属的冷却速度，提高焊缝金属的硬度值。在加热温度不足的情况下，焊缝裂纹倾向增大，但通过提高预热温度和改进预热方法可以提高焊缝质量。创造适合施工环境和焊接条件的焊接，确保焊工的勞动保护措施，焊接工艺采用国产便携式保温风棚或管端封闭等。

1 分析低温焊接时的施工工艺

由于是在低温焊接操作的环境下，为了更好地完成焊接任务，应尽量选择焊接材料的低氢含量，以及焊接材料的烘烤和保温措施。为了尽可能减少热损失，可在焊接作业的地方建立相应的防护室，形成相对封闭的空间。如果条件不允许建设保护性住房，可以采取其他措施来保护热损失。在进行某些气体保护焊接作业时，气瓶也必须进行必要的保温措施。预热和层间温度。有趣的焊接预热条件下相比，低温焊接预热温度有点高，并且需要预热面积大，通常在焊接的范围大于或等于两次的厚度钢铁、和范围不小于100毫米。焊接层通常超过预热温度的温度，或不小于设定的最低标准相应的温度20℃，高温之间；采用合理的焊接方法。尽量采用窄摆度，多层多道焊接，严格控制层间温度；焊接后保温。焊接后，焊接接头应在焊接后进行保温处理。有利于扩散氢气的逸出，防止冷却速度过快引起的冷裂纹，在适当的后加热温度下适当降低预热温度。

2 钢结构的焊接施工技术及工艺流程

2.1 焊接施工流程

焊接施工人员要熟悉图纸设计，同时要对焊接工艺技术进行交底，施焊工人必须要有专业的技术要有焊工技术资格证才可以上岗作业，首先要明确焊工的焊接工作，然后进行现场检验电源是否安全运行，并对焊接设备预热等工作作业准备。通过焊接实验选择合适的焊接工艺和焊接参数。在焊接工作开始时，清洗焊接端口，检查坡口是否符合要求，检查定位焊接是否牢固，焊缝周围是否有油污和锈蚀污染。对焊接材料进行预热和保温，然后按照规定的焊接参数进行焊接。焊接完成后，对焊缝周围的渣进行清洗，完成焊接后的保温。

2.2 焊材的选择和与钢材要进行匹配

焊材在选择上与钢材的最低标准相比，焊材金属强度的坚韧性和可塑性都明显高于钢材，例如，在结构焊接接头处，各种基本性能指标都要与钢材规定的最低标准应相同或比钢材的质量更高，保证焊缝的可塑性，钢材较厚时，要根据厚度选择韧性好的焊材，韧性好的焊材可以提高焊缝的质量和平整度以及光滑度，从而才能达到钢结构的受力要求和钢结构的使用。

2.3 焊接质量控制技术

控制输入的热和焊接冷却速度：首先要控制好焊接的电压、焊接电流、连接速度和冷却速度来控制焊接质量。控制焊缝元素组成：首先要选用高质量的焊接材料，操作人员具备良好的操作技能和专业的技巧，保证焊缝外观美观质量佳。选择能量密度高、输入热量低的焊接方法来控制焊接应力和变形。从钢材料的选择上，应考虑各种工艺的标准和设计要求，选择合适的焊接材料和焊接质量评定试验方法，得出适合焊接生产过程的结论，焊接时，应进行温控，要防止焊接接头出现弱化现象。总之，以最低的成本完成高质量的焊接任务。施工中的焊工应当持有安全证书和焊工证书两个证书，并具有相应的焊接经验才能上岗施工。

3 高强钢焊接的施工工艺

3.1 焊接材料的选择及匹配

焊接材料的强度、韧性、塑性等方面明显高于母材规定的最低标准。此外，焊接接头位置的基本性能指标至少应符合母材的最小标准。在进行厚板焊接时，应根据焊接材料的厚度效应强度选择合适的焊接材料，通常节点约束程度较大时，可在焊接材料厚度的四分之一后选择强度稍低的焊接材料；选择焊接材料的韧性是一项非常重要的工作。焊接材料的良好韧性可以使焊缝的韧性和热影响区达到钢结构规定的标准。如没有裂纹的焊接钢级，可以选择低或超低HH焊接材料，与此同时，在钢板厚度小于50毫米或温度高于0℃，不能钢铁预热。该方法的优点是它的力学指标很突出，特别是在区域强度比的影响性能方面。

3.2 确定最低预热温度的常用方法

通过对倾斜y型槽试样的抗裂纹试验，确定了最小预热温度。预热温度，通过硬度控制方法通常是基于一定的钢的碳含量，其不同厚度T形接头角焊缝热影响区硬度是350HV高压相应的冷却速度（540℃），查表来确定焊接线能量；根据镀层金属的裂纹敏感性指数、板厚范围、约束等级和氢扩散含量，确定了最小预热温度。根据钢的热输入、冷却时间和比曲线确定最小预热温度。

3.3对焊接质量的控制方法

控制热量输入和冷却速度。当这个方法主要是通过焊接电压、焊接电流和焊接速度和熔敷金属在800℃～500℃的范围内控制冷却时间，然后完成焊接质量控制；焊缝中各种元素的质量百分比应根据需要进行控制，主要包括碳、硫、磷、氢、氧等。为了达到这一目标，除了选用优质的低氢焊接材料，操作人员还需要有良好的操作技术，以保护熔融金属。应力和变形控制。采用高能量密度、低热量的焊接方法。

4 结束语

在现代钢结构的焊接的技术中，低温焊接将是建筑钢架焊接的一种可持续发展的应用技术，因建筑的高度的不断增高，所以建筑企业对于应力的要求也不断提高。所以为了降低钢结构的内应力，必须提高钢架结构的稳定性，所以降低因焊接后出现热涨冷缩而引发焊点处出现开焊现象，钢架结构在设置好的位置进行预热后然后在进行焊接。但不同的温度都有不同应力特点，应控制好温度，防止因热胀冷缩造成变形，所以在焊接时应选择低温，才能完成钢架结构的焊接质量。

参考文献

[1]高良，戴为志.攻克国家体育场钢结构低温焊接难关[J].焊接技术，2010（1）.

[2]孙生玉.钢结构焊接中的常见问题探讨[J].中国新技术新产品，2009（2）.

[3]李玉武.低温下钢结构焊接施工质量保证浅谈[J].辽宁建材，2009（5）.

[4]戴为志，芦广平.建筑钢结构工程低温焊接技术[J].金属加工（热加工），2008（10）.