摘要：改革开放以来，我国经济状况发展良好，建筑行业作为我国的一大支柱行业，其发展规模不断扩大，钢结构作为建筑行业采用最多的框架，其质量的好坏，安装的精确程度，焊接时的精密度将影响建筑工程的质量。想要对建筑工程的质量有所保障，则必须在钢材的选取、钢结构的安装、钢结构的焊接上做到精密精细，对建筑工程质量的保障，也是对他人生命财产的负责，是一种具有良好社会责任感的体现。
关键词：建筑工程；钢结构；安装；焊接
一、钢结构概述
1.1定义钢结构是指以钢质原料形成的结构，是目前建筑结构的主要类型。钢结构的建筑与传统类型的建筑有所不同，都是以型钢、钢板经过加工、安装而成的钢梁、钢柱等构架。在现在的建筑行业中，如厂房建设，房屋建造，桥梁制造等领域钢结构的都得到了主要运用。在施工中，施工者采用镀锌、纯锰磷化、水洗烘干、硅烷化等除锈防锈工艺，并对钢材料进行焊接、铆钉等工序使其固定，使结构具备一定的抗压性和抗震性等。
1.2特点钢结构和传统的木材、混凝土等材料相比，具有强度高和重量轻的特点，这样使其便于运输，在高度高，跨度大的建筑上显得最为适用。钢材的塑性和韧性都很好，用钢材搭建建筑物使其具有较高的抗震性和抗压性。钢材的密封性能良好，当代焊接技术可以做到使钢结构完全密封。钢材的生产率高，其成品的精度高，且拼装是速度快，可以极大地缩小工期。此外钢的耐热性良好，而耐腐蚀性较弱，适用钢结构的建筑不会产生建筑垃圾，因为钢材是一种可回收利用的材料。
1.3性能钢结构的建筑物为了达到保温节能的效果，施工者往往会在墙柱间加入保温隔热的材料，并在外墙涂抹一层保温材料，这样能够有效地减少热传递，已达到保温的作用。轻型钢的耐火等级较低，仅为四级，因此施工者会在墙壁和楼顶贴上防火石膏板，此外墙体里的隔热材料也能有效地对防火的热传递起到有效的保护作用。为了减少建筑物内的噪音污染，施工者在墙体填充玻璃棉，能够有效地减少声音的传播，从而增强建筑的隔音效果。
二、钢结构件制作过程中的焊接变形原因
2.1焊接应力的影响
钢结构件在焊接的过程中，通过焊接材料的高温焊接，会经受急剧的升温和迅速的冷却过程，在这个过程中，钢结构件上的焊接应力会随着温度的变化迅速扩散，扩散的过程中，由于受到各种因素的影响，在钢结构件上分布不均，导致焊接过程中钢结构件的焊接变形，变形的程度的大小，决定了钢轨构件的使用寿命，影响了钢轨构件的生产成本。
2.2焊接工艺方面的影响
焊接工艺是决定焊接变形大小的一个很重要的因素，在焊接过程中，同样的材料、同样的设备，在不同工人师傅的操作下，会出现不同程度的焊接变形，这就说明工人师傅们在焊接工艺方面的经验对焊接变形影响较大，还有对焊接工艺运用的程度，如钢轨构件的预热时间要根据当天的气温的不同程度以及当天的光照亮度等一系列复杂的因素综合考虑才能决定；焊接时焊接材料催化剂与钢轨构件的接触面积大小以及在焊接过程中因钢结构件的固定程度不相同，导致焊接时钢结构件应力对钢结构件的冲击程度等都会影响焊接的变形。
2.3焊接材料方面的影响
焊接材料的性能对焊接变形的影响也是很重要的一个因素。焊接过程是一个让钢结构件急速升温的过程，升温过程中的热应力传递程度等都是影响焊接变形的关键因素，对焊接材料的预热火候掌握不标准以及焊接材料本身的热传导性能都直接决定焊接变形的大小程度。
三、焊接的方式
3.1二氧化碳气体保护焊
二氧化碳气体保护焊适合自动焊和全方位焊接，二氧化碳的易于生产，所以此种方法的成本较低，是大小企业应用最广泛的方式。但采用二氧化碳气体保护法时，抗风能力较差，因此适用于室内作业。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此种方式的效率较高，是一个线条电弧焊的1~4倍，操作简单，限制条件低，可进行全方位焊接。钢材焊接后的裂缝抗裂性高，且不易发生变形，焊接时的飞溅小。
3.2埋弧焊
埋弧焊是一种效率较高的焊接方法，焊接时，焊剂和焊渣具有隔热性，从而减少电弧的热流失，且飞溅也少。埋弧焊的焊接质量高，因为焊接时与空气隔绝良好，所以保证了一个相对稳定的焊接参数，从而保证了焊接的质量标准，除此以外，埋弧焊减少手工操作难度，没有辐射，对于操作者来说，既简单又安全。
3.3手工电弧焊
手工电弧焊是家庭装修常见的焊接仪器。手工焊是通过焊条和焊件之间的电弧热，从而使金属熔化达到焊接的方法。此种焊接的设备简单，操作相对灵活方便，能够全方位的焊接多种材料，明显的缺点则是焊接速度慢，生产率低。一般的焊条类型有纤维素型，氧化钛和和碱性焊条。在采用手工电弧焊时如果有不当的操作，将有可能产生断弧的现象。
3.4焊接完工后复查和保护
在焊接完工后，工程部应调遣技术专业人员对安装焊接的质量从整体到各个局部的审查，确保安装无误，焊接精密，没有裂痕、裂缝等不安全因素的出现。此外还应重点检查焊接的对口是否焊接充实。并且后续也要定期对框架进行排查，一旦发现问题，应及时采取相应的措施。
四、钢结构件焊接制作的控制方法
4.1焊接要考虑的因素
4.1.1焊接工艺的合理优化。钢结构件的焊接工艺有三个制作流程，依次分为预热、过程和矫正。其中，焊接过程中预热的常用方法有刚性固定法，预拉伸以及反变形法等。各种方法的使用要根据不同的钢结构件来进行选用，例如大的钢结构件在焊接过程中的变形对整体的成品有着很大的影响，需要采用反变形进行预热，提前根据材料特性计算提前的变形量，并在预热之前进行反向变形以此来抵消焊接过程中的变形量，作为预防焊接变形最佳的选择方法；对热应力感应较为敏感的钢结构件，一般根据钢结构件的大小来决定，较大点的钢结构件宜选用预拉伸法；较小点的钢结构件宜选用刚性固定法。在焊接过程中，采用的方法大多侧重如何减少焊接应力，如在焊接之前及时对各个焊接材料进行预热，预热的时间及程度需要结合当天气温以及焊接材料不同等因素综合考虑，以达到焊接过程中应力均匀传递。
4.1.2焊接过程中散热控制。焊接过程的原理就是利用焊接材料的迅速升温进行焊接，钢应力的传递不均匀就是由于温度的传递不均引起的，所以控制焊接过程中散热环节也是一个很关键的环节，利用现代科技的一些特殊化的手段对焊接过程中散热进行处理，使得焊缝周围的热量迅速散开，将会大大减少焊缝变形的几率，此种方法的操作工艺流程较为复杂，但实际应用效果较为明显。
4.1.3焊接方法介绍现常用的焊接方法有焊条电弧焊，其原理是用手工操作焊条进行焊接的电弧焊方法；埋弧焊其原理是利用电弧在焊剂层下燃烧；二氧化碳气体保护焊其原理是利用二氧化碳作为保护气体的熔化极电弧焊方法；MIG/MAG焊其原理是采用惰性气体作为保护气，使用焊丝作为熔化电极的一种电弧焊方法；等离子弧焊其原理是借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得高能量密度的等离子弧进行焊接的方法。
结束语
钢结构件制作中存在的焊接变形在实际的生产制作中不可避免的，产生的原因也是极其复杂多变的，所以在实际的操作过程中，对焊接的控制效果与理论有着较大的偏差。钢结构件的大规模成批量的生产需求，给制作要求和标准提出了严峻的考验，必须克服一切困难，引用一切技术，降低焊接变形量，保证钢结构件生产的成品率。
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[3]王四喜.钢结构件制作焊接变形的控制与分析[J].陕西煤炭，2015，34（1）：124-126.
论文作者:周波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/18
标签：钢结构论文; 电弧论文; 过程中论文; 材料论文; 方法论文; 程度论文; 应力论文; 《基层建设》2019年第28期论文;