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建筑钢结构焊接的关键技术分析

2022-11-11王俊

中国建筑金属结构 2022年3期
关键词:钢材原材料技术人员

王俊

0 引言

科学技术的不断发展带动了各行各业技术能力的持续提升,其中建筑行业的发展速度较快,随之产生了很多的新材料和新技术,为建筑钢结构的施工提供了良好的条件。相比较于其他的建筑方式,钢结构建筑的适应性较强,施工方便,另外施工的工期较短,在各个领域都能够得到广泛应用。随着经济的不断发展,我国工业领域得到了具体的优化,钢结构建筑工程项目数量越来越多,研发出了很多的先进钢结构焊接技术。焊接技术本身的发展会推动建筑钢结构项目的进步,但是从目前的情况来看,钢结构焊接关键技术的相关分析并不多见,据此,本文对相关问题进行分析,具有一定程度上的现实意义。

1 建筑工程中钢结构的使用现状

1.1 产量与需求量不平衡

钢产量的需求能从侧面证明钢材焊接的价值,随着我国经济的不断发展,建筑设施也在不断增加,钢材需求量的不断增加间接提高了对钢结构焊接技术的要求。但是,从目前的情况来看,建筑工程中钢结构的产量与需求量不够平衡,在2020年10 月前,我国的钢筋、线材总产量达到了335 596.5 万t,同比增长5%左右。我国钢材的具体产量和消费量始终保持增长的趋势,但是钢结构的生产量始终大于消费量,供需不平衡,差距越来越大,尤其是在钢厂短期缩产能力有限的情况下,建筑钢材的价格也持续下降。

1.2 我国钢结构出口量不断上涨

近几年来国内钢结构的出口量不断上涨,引起了相关人员的重视。正因为国内对钢材的供给高于需求,因此钢材出口的造价较低,出口量持续提升。根据相关文件显示,在国内钢材出口整体金额不断提升的情况下,钢材的出口均价却不断下降,这基本是建筑工程中钢结构的使用现状。

2 钢结构关键焊接技术类型

作为建筑结构的基础,钢结构会直接影响到建筑的结构和质量,但是从实际情况来看,钢结构建筑一旦在焊接技术方面出现问题,就会影响到钢结构的建设效果,所以相关人员必须进一步探索钢结构关键焊接技术类型。在钢结构焊接技术的基本类型当中,根据不同技术,可以分为两方面内容,分别是高温焊接技术与低温焊接技术。

2.1 高温焊接技术

所谓高温焊接技术主要就是指在对焊接材料进行选取的过程中需要关注原材料的基本强度,如此才能保证原材料的焊接程度。在应用高温焊接技术处理原材料的焊接接头时,相关技术人员必须保证原材料与母材完全符合,焊接原材料应保证具有较强的冲击韧性,只有如此才能够为高温焊接技术的应用创造良好的条件,更加符合规范的要求。

2.2 低温焊接技术

低温焊接技术是钢结构关键焊接技术中的重要类型。应用低温焊接技术要求做好保温的措施,在进行焊接前就必须做好防护,减少热能量的消耗,同时还应该对钢材料进行预热处理,为低温焊接技术的普及应用打下基础。

3 建筑工程中钢结构焊接技术存在的不足

3.1 焊接技术与原材料问题

虽然我国焊接技术较多,但是在技术和原材料方面还存在着一些不足,例如原材料与焊接技术不匹配、原材料性能不适合应用焊接技术等等,只有对这些问题进行解决,才能够更好的保证建筑工程的品质。焊接技术与原材料问题会对现实情况产生较大影响,如前文提到的低温焊接技术与高温焊接技术,对原材料的需求各不相同,这一问题应引起相关人员的注意。

3.2 焊接过程中产生气孔问题

在焊接的具体过程当中往往会出现产生气孔的问题,目前国内对这一问题还缺乏研究,存在理论空白,所以必须对其进行分析。在钢结构焊接过程中,一些相关人员并没有采取合理的防风措施,导致焊接内混入了气体,如果焊接原材料烘烤时间不足,或者是螺丝清理不到位,就可能会导致气孔的发生。

为了解决问题,工作人员应结合具体的施工品质来选择合理的焊条工艺,同时需要积极地进行防风处理。再者,相关人员在进行焊接时还必须对整体速度进行关注,对多种不同的技术进行掌控,有针对性的应用技术。例如,如果表面出现了气孔问题,相关人员不能只是盲目的应用单一技术,而是需要选择最适合实际情况的技术来对出现气孔的结构进行打磨。

3.3 焊接进程中出现局部变形

在钢结构焊接时可能会出现局部变形的情况,原因如下:(1)施工的原材料在刚度方面没有达到标准;(2)原材料的质地不够匀称,在焊接完成后钢材的局部出现收缩,导致局部变形;(3)在焊接过程中技术人员如果没有加大对焊接缝隙处的处理力度;(4)焊接工作人员在开展工作的过程中可能会出现操作失误的情况,应力集中,从而直接影响到钢结构的质量。

为了科学处理焊接过程中出现的局部变形情况,相关工作人员必须应用具有针对性的措施,尽最大努力避免失误。方法如下:(1)在焊接缝隙设计时,确保焊接缝隙能匀称的进行分布,从而降低局部变形的发生几率;(2)在对缝隙进行焊接时尽量避免焊接缝隙出现交叉现象,在焊接缝隙的部署方面不能过于密集;(3)强化意识,区别处理主次焊接缝隙,先焊接关键的焊接缝,再焊接次要的焊接缝,最大程度地减少局部变形的情况出现。

3.4 焊接技术人员综合素养有待提升

焊接技术人员主要包括两方面,首先为焊接工作人员,其次为负责技术层面的工作人员。焊接工作人员是对焊接技术进行具体应用的主要操作者,焊接工作人员的专业能力与经验将直接影响到钢结构焊接的质量与工作效率。我国焊接工作人员在技术能力方面与发达国家存在一定差距,同时在职业素养与工作态度方面也存在着一些问题,如果不能够对这些问题进行解决,就会对具体工作产生影响。另外一些企业没有对焊接工作人员进行合理的管理与培训,工作人员机械式地进行工作,往往会得过且过,敷衍了事,部分人员甚至没有相关的从事证件,在上岗前企业没有对其进行实操的考核,间接导致了问题的发生。

技术人员的具体表现也会影响钢结构焊接的质量,目前国内对钢结构焊接技术人员实施了相关的资格认证系统,除了企业内部的职称评定系统外,还包括全国范围内职业资格考试系统。在企业内部职称评定系统方面虽然有国家级地区的具体规定,但是却仍然属于企业内部的基本行为,无论是在技术领域方面还是在行业方面都存在着一些区别,无法进行统一的规定。而对于第二种系统来说,其考核较为严格,统一规范的难度不大,适合在对专业技术需求较为严格的领域,焊接本身是独立的技术行业,并没有完全纳入建筑领域系统当中,因此这一问题也应引起相关企业的重视。

4 建筑工程钢结构焊接技术发展方向

4.1 完善优化建筑钢结构焊接及切割工艺

从建筑工程钢结构焊接技术的发展方向来看,必须对建筑钢结构焊接及切割工艺进行优化。为了在钢结构建设中发挥焊接技术的作用,最大化呈现出钢结构的性能和价值,多种不同的创新技术都会应用到钢结构施工过程当中。由于焊接和切割钢结构都具有一定难度,所以应朝着智能化的方向进行发展,选择智能化切割和焊接的方法,如此不仅能对焊接质量进行掌控,还可以在节约成本的同时保证安全性。

4.2 提升焊接技术需求

焊接技术的基本运用效果能够直接体现钢结构施工的质量,提升钢结构焊接技术品质包括多个方面的因素,科学技术的发展为建筑领域提供了很多的机遇,为了提升建筑项目施工的质量,相关技术人员必须在创新的基础上满足焊接技术需求,不断结合实际情况,应用先进的施工技术,提升建筑钢结构焊接施工的质量。

4.3 提升焊接技术工作人员的综合素质

在开展施工的过程当中想要解决焊接技术的重点问题,相关技术人员就应该提升技术能力与自身素质,在实际工作中不断提高自身的知识储备量。对于焊接工作人员来说,想要更好的达到工作目标,就必须对自身的素质进行强化,提升技术应用能力。焊接技术对工作人员专业性的要求较高,工作人员在上岗前必须接受专业的培训和考核,对于考核合格的工作人员,可以获得资格证书,之后才可以真正地上岗进行操作。

5 结语

钢材需求量的不断增加间接提高了对钢结构焊接技术的要求。此外,钢结构建筑在全国范围内都较为普及,甚至达到了随处可见的程度,一般情况下很多楼房建筑与工业厂房都是钢结构建筑,如何能够对钢结构进行合理焊接,决定着其基本的品质。由于焊接和切割钢结构都具有一定难度,所以应朝着智能化的方向进行发展,选择智能化切割和焊接的方法。此外,相关人员应加强对钢结构焊接关键问题的研究,强化自身素质,不断结合实际情况,应用先进的施工技术,加强建筑钢结构关键技术的研究,提升焊接能力。

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