摘要:钢结构建筑型式作为一种全新的建筑模式,在众多城市施工中得以应用。在建筑行业逐渐迈向绿色环保发展方向的背景下,建筑钢结构工程实践趋于增多,而钢结构焊接施工又是钢结构工程施工质量的重要影响因素之一。因此,对建筑钢结构焊接技术发展趋势及创新策略进行分析探究,对提高建筑钢结构工程质量水平大有裨益。
关键词:建筑钢结构;焊接技术;发展趋势;创新
建筑钢结构焊接技术的发展有赖于整体建筑行业施工技艺的成熟完善,从当前建筑行业发展态势看,钢结构装配式建筑型式开始更多地应用于建筑实践当中。相应地,作为建筑钢结构施工核心关键技术形式,钢结构焊接技术也要适应形势发展,在焊接材料、焊接设备、焊接工艺及操作步骤上精益求精,促进建筑钢结构焊接技术的发展。
1当前建筑钢结构焊接技术基本现状
1.1建筑钢结构焊接技术及焊接材料
建筑钢结构焊接技术发展至今,历经了焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、螺旋焊等多个技术时期,在对以上多种焊接技术优点加以提炼应用的基础上,适用于建筑钢结构实践的现代化焊接技术逐渐成形。现代钢结构焊接技术针对钢结构钢铁材料用量多的特点,综合采用各种焊接技术,融合多种焊接工艺及技术之所长,具备了焊接工期更短,焊接质量更高的优点,如SMAW单面焊双面成形技术等。
1.2建筑钢结构焊接设备
建筑钢结构焊接技术的应用需要焊接设备的有效辅助,在选用钢结构焊接设备时,考虑钢结构建筑安全稳固的使用需求,通常以国外先进的焊接设备为主。我国目前在钢结构施工中,某项技术可能处于领先地位,但相比国外钢结构焊接设备,我国生产的设备在自动化水平及整体技术可靠性上尚有差距。在建筑钢结构焊接技术不断学习成熟的同时,也要在钢结构焊接设备上加以改进。
1.3建筑钢结构焊接技术人员
建筑钢结构焊接技术的实施,除了在焊接技术形式及焊接设备上予以更新外,还要考虑到建筑钢结构焊接技术的复杂及专业属性,对钢结构焊接技术人员操作技能进行强化。当前从事建筑钢结构焊接的人员数量众多,但掌握专业钢结构焊接技术的人员数量不多,在焊接技术人员队伍建设及培养上也存在管理及认证考核方面的短板缺陷,由此增加了建筑钢结构焊接的质量隐患。
2建筑钢结构焊接技术发展趋势
2.1建筑钢结构焊接工程实践数量及规模不断增加
建筑钢结构工程施工数量的增多带动了钢结构焊接技术工程的深入发展和不断完善,高效的焊接技术应日趋增多。在焊接熔敷率要求提高的同时,高性能焊接质量不可或缺,尤其是在11kg/h-15kg/h单位间及以上的熔敷率要求下,要加大对高效焊接技术方法的研究。在国内建筑钢结构焊接工程实践中,本着提高我国自主焊接技术含量的目的,可适时引入多丝焊接、旋转喷射电弧焊接等技术形式,对其加以分析研究。在钢结构焊接工程质量及效益的获取上,借助接头焊接填充量控制的方式能够得以实现。站在建筑钢结构焊接工程技术发展及应用上看,建筑钢结构焊接技术的研究重心以氩弧激光焊为主。考虑到焊接技术操作中的辅助操作项多而耗时,要对建筑钢结构焊接时间,主要是持续焊接时间加以提升,然后补充以连续送丝功能为主的自动焊接技术装备。
2.2建筑钢结构焊接材料向优质化方向发展
建筑钢结构施工技术的进步对焊接材料也提出了更高要求,焊接材料作为焊接行业的一个重要市场,在后期研发上主要向焊接材料的优质化方向发展,以匹配建筑钢结构高效焊接技术。例如,在建筑钢结构焊接材料中,自动焊丝、气电焊丝及保护焊丝等都已经在性能上更富优越性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着建筑钢结构施工对用钢型号有了新的技术规范要求,相应地,建筑钢结构焊接材料也在向着高抗震性、高强度表现、高纯净性及高耐火性方向演变。从今后一段时间看,研究及开发高性能建筑钢结构焊接材料将成为建筑钢结构施工行业聚焦点所在。伴随着建筑钢结构的进一步发展与完善,实芯CO2焊丝、药芯CO2焊丝、特种电渣焊材料以及气电焊焊接材料的使用总量势必会不断扩大的推升;激光、等离子弧、电子束等焊接能源及电弧跟踪方法也将得以大幅改善,建筑钢结构焊接材料技术升级前景无限。
2.3强化建筑钢结构焊接技术人员专业技能
在建筑钢结构施工数量增多,钢结构焊接技术迎来新的发展契机的背景下,从事建筑行业施工作业人员的技术水平也逐渐成为制约钢结构行业稳续发展的重要因素之一。钢结构焊接作业属于高技术工种之一,需要严格的管理操作制度加以保障,但当前我国基于建筑钢结构焊接技术人员的资质评定未成系统,在认证相应的施工作业资格时不够严格,缺乏统一专业的划分,与新时期建筑钢结构行业的发展及钢结构焊接市场的人才需求不相匹配。为此,强化建筑钢结构焊接技术人员队伍的统一考试及资格认证体系建设极为重要。
例如,钢结构焊接作业的工作环境及作业条件趋于复杂化,相应的焊接质量要求也愈来愈高。在焊接工艺规程操作实施前、中、后等阶段,涉及到对焊接材料(母材、焊条、焊丝等)、焊接接头的质量检验工作,确定焊接方法、工艺参数、焊接尺寸、坡口结构形式,这些焊接作业技术要点需要焊接作业技术人员认真操作。而随着焊接设备自动化水平的逐步提升,钢结构焊接技术人员专业技能中还涵盖了数字化技术操作内容。
3建筑钢结构焊接技术创新趋势
3.1在建筑钢结构焊接与切割工艺上不断创新
建筑钢结构建筑型式具备了建筑主体空间大、绿色环保特点突出、建筑跨度高、施工效率快等性能优势,在建筑实践中应用渐趋广泛。建筑钢结构要确保主体的安全性,对钢结构连接技术进行深入研究及技术更新至关重要。钢结构焊接技术是建筑钢结构发挥自身功能作用的重要保障和技术支撑,建筑钢结构焊接与切割工艺的创新空间巨大,市场前景广阔。例如,在钢结构切割和焊接上,随着工业智能化技术的发展延伸,用于智能切割及焊接的设备已列入研发范围,如大面积铺展应用,建筑钢结构焊接及切割将更为便捷,还可同步减少焊接原材料使用量,从而为制造质量及安全性能更好的建筑钢结构做好铺垫。
3.2在建筑钢结构自动焊接技术上加以创新
建筑钢结构施工中,工业水平发展较快的国家在焊接钢结构建筑时逐渐开始使用自动焊接技术形式,反映出其钢结构建筑施工技术更具成熟度,与此同时也使钢结构建筑在质量性及强度表现上更加具有优势,并实现了焊接效率的显著提升。我国在钢结构建筑焊接技术创新上也在将自动焊接技术作为一个重要方向加以研究,在建筑焊接结构向大型化,重型化和高精度方向发展的同时,自动化焊接技术,如焊机程序自动控制,数字控制,数控焊接机械手及焊接机器人等将大范围涌现,从而提高焊接生产水平,改善焊接安全条件。
4结语
钢结构焊接作为保障钢结构建筑安全稳定性能的重要技术支撑,在技术发展上大有空间,在焊接技术上创新余地较大。本文简要探讨了钢结构焊接技术的发展现状及发展趋势,以供参考。
参考文献
[1]刚皓天,刘国华,王新贵.破解建筑钢结构焊接变形的技术探讨[J].装饰装修天地,2019,(1):77.
[2]朱跃磊.建筑钢结构焊接技术发展现状和趋势概论[J].建筑与装饰,2018,(12):160+163.
[3]范秀梅.试析建筑工程钢结构焊接施工技术的相关问题[J].建筑工程技术与设计,2018,(36):1510.
[4]张玉生.我国建筑钢结构焊接技术[J].建筑工程技术与设计,2018, (25):266.
论文作者:邢树桐
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/16
标签:钢结构论文; 建筑论文; 焊接技术论文; 材料论文; 技术人员论文; 技术论文; 作业论文; 《基层建设》2019年第29期论文;