关键词:钢结构;焊接技术;发展现状;发展趋势
1建筑钢结构焊接技术的应用现状
1.1材料的应用现状
在建筑钢结构焊接工程中,钢材的选用一般为Q390钢、Q345钢和Q235钢。其中,应用最多的是Q345B钢,而对于重要钢柱、钢梁的焊接施工而言,则需要选Q345GJC高层建筑钢。建筑钢结构中的钢材要满足GB/T19879—2005《建筑结构用钢板》中关于碳当量和焊接裂缝敏感指数的相关要求,同时钢材的强屈比必须超过1.2,伸长率不得小于20%。当钢板厚度超过40mm时,应当选用有Z向性能钢板,如Z25级钢板、Z15级钢板,以防止钢板出现层状撕裂,在选用焊材时,要确保焊材熔敷金属的力学性能不低于相应母材标准的下限值,严格执行GB50661—2011《钢结构焊接规范》的相关要求。对于钢板厚度小于40mm的Q235钢和Q345钢,可按照规范要求免于焊接工艺评定。焊条和焊剂在使用之前要进行烘焙,烘焙次数不得超过2次。
1.2焊接工艺方法的应用现状
低温焊接工艺。从国内建筑钢结构工程的总体情况上看,在冬季施工的钢结构工程大幅度增多。相关研究结果表明,环境因素对钢结构焊接质量的影响较大,所以加大低温焊接技术的研究力度尤为重要。在低温环境当中进行建筑钢结构焊接时,焊材的选用是重中之重,其直接关系到焊接质量,通过对大量工程进行分析后发现,在0c-10c的环境中,应当尽可能选用超低氢焊材,同时还要做好烘焙和保温措施,为避免冷空气对焊接质量的影响,可在焊接作业区搭设防护棚,以此来减少热损失,若是采用气体保护焊,则应当对气瓶进行保温,为进一步减少定位焊引起的收缩裂纹,应适当加大定位焊的热输入。
(2)高强焊接技术。这是国内建筑钢结构焊接中最为常用的一种焊接技术,该技术之所以在建筑钢结构工程中获得广泛应用,与其自身的特点有着密切的关系。高强焊接最为突出的特点在于“强”上,其中不但包含了焊材的强度,而且还包括接头的强度。为了达到高强度的焊接要求,在应用该技术的过程中,需要对焊材和接头进行严格检查,以此来保证焊接质量符合要求。
2我国建筑钢结构焊接技术发展问题
2.1焊接环境
因为工程进度等一些需要比较特殊的环境进行施工的问题,很多的建筑钢结构都要在比较低温的环境当中进行操作。在低温的环境当中对焊接材料的选择就显得尤为的重要,选材的优劣直接关系到钢结构的焊接性能。
2.2焊接用材
在对建筑钢结构进行焊接的时候,应用比较广泛的焊接材料是镀铜焊丝,现阶段大部分国家都大力提倡使用绿色节能无污染的材料来进行施工操作,因此,不同的也在积极的寻找能够替代污染比较大的绿色材料,而镀铜焊丝因为在进行焊接的过程当中会产生非常多的污染物及焊接烟雾大,所以国外实际的使用范围已经很少。在日本、美国等工业发达国家,无镀铜焊丝使用比例已达30%以上,且该比例逐年上升,我们国家无镀铜焊丝的研发推广应用则较慢。但是,随着我国新型经济转型不断的深入,国家对环保工作的重视程度逐年提高,绿色、节能、环保的材料在后期的市场当中必然占据主要的地位,所以,无镀铜焊丝也可能广泛的应用到建筑领域当中。
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2.3焊接设备
自动化程度比较高的焊接设备必然会在一定程度上有效的提升焊接效率以及焊接质量。现阶段,我们国家的建筑钢结构当中的焊接设备,国内通用焊接设备的水平与发达国家还有一定的差距,高端市场基本仍由国外产品占据。我们国家在使用外国设备的过程当中,国内相关的技术人员也在不断的研究自己的焊接设备,随着我们国家制造业的飞速发展,很多国内的企业所生产的焊接设备已经达到了国际领先的水平,然而相比较发达国家还存在一定的差距,必须加快广泛应用自动化焊接设备,采用自动化的焊接设备是大势所趋,相信后期我们国家的焊接设备能够处在世界领先的水平。
2.4焊接工程技术人员
建筑钢结构的焊接工程对焊接技术人员的要求非常高,因为焊接质量的优劣直接关系到人们的生命财产安全问题,这就要求所有的焊接技术人员的培养工作一定要专业、科学。现阶段,我们国家的焊接技术人员综合素质还比较低,进行一些要求比较低的工程任务还可以满足,但是,在一些比较重要的建筑工程建设当中,高技术的焊接人员还是比较缺乏。所以,我们国家一定要积极学习国外先进的焊接技术人才培养制度,不断的强化对技术人员的培养工作。
3建筑钢结构焊接技术发展趋势
随着工业化进程的发展和科学技术的不断飞跃,建筑钢结构的焊接技术也会产生质的飞跃。近些年来,不管是外国还是中国,很多人都在积极研究建筑钢结构的焊接技术,不断推进技术创新和技术改进,使建筑钢结构焊接技术更适合建筑钢结构的生产制造,提高生产效率和质量安全水平,努力实现焊接技术整体质量的飞跃。
3.1建筑钢结构焊接与切割工艺的创新
建筑钢结构具有空间大、跨度高并且绿色环保的优势得到迅速发展和广泛应用。作为连接钢结构的重要技术,焊接技术是发挥钢结构功能和作用的最重要基础。在建筑钢结构焊接与切割工艺上,不断创新的技术层出不穷,在钢结构的切割和焊接上,智能切割和智能焊接设备正在研究制造之中,采用智慧的焊接方式和切割方式,可以减少原材料的浪费,并能有效提高焊接质量,为制造质量更好和安全性能更强的建筑钢结构提供了可能。
3.2自动焊接技术的应用
目前,世界工业发达国家已经开始采用自动焊接技术来进行建筑钢结构的焊接,大大提高了整个建筑钢结构的强度和质量,并提高了建造效率,节省了工期。在我国,自动焊接技术而在不断被我国建筑钢结构生产企业所采用。建筑焊接结构可以实现大型化、重型化和高精度方向发展。自动化焊接技术对于焊接技术人员的技术水平要求较低,并且具有焊接质量高,焊缝美观实用,焊接效率高等特点。因此,自动焊接技术在建筑钢结构中会普遍采用。
3.3焊接技术人员素质的提高
随着建筑钢结构焊接技术的发展,对焊接技术人员的整体素质要求和技术水平要求不断提高。21世纪是一个知识的时代,人的整体能力的提高是社会的发展趋势,社会会更加注重各类人才综合素质的提高。因此,未来的局势要求各类从业人员不断提高自己知识水平,提高数字化技术水平,将自己所学到的知识应用于焊接工作中。
4结束语
综上所述,钢结构建筑的优势很多,并且在全国各地都随处可见,未来的发展也很有可能只增不减,这就对钢结构建筑中的焊接技术要求更高。我国目前的焊接技术水平已经达到了国际化水准,且处在世界的前沿,但是不可否认的是,焊接技术中依然还存在各种各样的问题与不足,如何针对这些问题,提出有效可行的方法,还需要国家以及从事焊接方面的工作人员进一步地研究和探索。本文对我国钢结构建筑焊接技术的发展现状以及发展趋势进行了简要研究与探讨,希望能为我国钢结构建筑焊接技术的发展献出自己的一份绵薄之力。
参考文献:
[1]李雪峰.我国建筑钢结构焊接技术的发展现状与发展趋势.科技创新导报,2015,12.08.67.
李方芳.我国建筑钢结构焊接技术的发展现状及未来发展趋势.科技风,2014.18.165.
[3]李斌.建筑钢结构焊接技术的发展现状和发展趋势.科技创新与应用,2013.13.:245.
论文作者:樊振猛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/19
标签:钢结构论文; 建筑论文; 焊接技术论文; 质量论文; 技术人员论文; 焊接设备论文; 镀铜论文; 《建筑学研究前沿》2018年第20期论文;