在
东莞钢结构工程中,为确保焊接质量,需从材料、工艺、人员、过程管理、检测验收等多方面进行严格控制,具体要求如下:

一、材料质量把控
母材质量控制:钢结构母材(如Q355、Q420等低合金高强度钢)的选用需严格匹配设计要求,进场时应核查质量证明文件(材质单、探伤报告等),并按规范抽取试样进行力学性能复验(拉伸、冷弯、冲击试验)。对于厚板(板厚≥40mm)或低温环境服役的构件,需重点检验母材的Z向性能(层状撕裂敏感性),确保断面收缩率满足相关标准。若母材表面存在重皮、夹渣等缺陷,需采用砂轮打磨至缺陷消除,打磨深度超过板厚10%时应进行补焊处理。
焊接材料管理:焊接材料(焊条、焊丝、焊剂)的质量直接影响焊缝性能,需遵循“先检验、后使用”原则。低氢型焊条(如E5015)使用前应经350~400℃烘干1~2小时,烘干后存入80~100℃的保温筒中随用随取;埋弧焊剂需经250~350℃烘焙2小时,去除水分与杂质。焊材存储环境应保持干燥(相对湿度≤60%)、通风,避免与腐蚀性介质接触。现场使用时,焊条重复烘干次数不得超过2次,否则需报废处理。
二、焊接工艺规范化实施
焊接工艺评定(PQR):新焊接工艺或材料应用前,需通过工艺评定验证可行性。评定试件的坡口形式、焊接位置、预热温度、层间温度等参数应与实际工程一致。以箱型柱熔透焊为例,需通过拉伸、弯曲试验验证焊缝强度,通过宏观金相检验确认熔合线质量,确保焊缝金属与母材等强匹配。工艺评定报告(PQR)需经第三方检测机构审核,焊接工艺规程(WPS)应向焊工进行技术交底,确保参数执行一致性。气体保护焊(GMAW)的保护气体纯度≥99.95%,风速超过2m/s时需增设防风罩。厚板多层多道焊时,层间温度应控制在150~250℃(低合金钢),避免层间冷却过快产生冷裂纹。焊接坡口形式需根据板厚选择,板厚≤20mm采用V型坡口,板厚>20mm采用X型或U型坡口,减少焊缝填充量与残余应力。
焊接作业人员资质:焊工需持有效期内的《特种设备作业人员证》,且证书项目与焊接位置(平、立、横、仰)、焊接方法(手工焊、埋弧焊等)匹配。对于重要或特殊焊缝的焊接,还应进行针对性的岗前培训和实际操作考核,确保其理解焊接工艺要求并能熟练掌握操作技能。焊接质量检查员也需具备相应的专业知识和资质,熟悉相关标准规范。
三、焊接过程动态质量管控
环境条件控制:焊接作业区域的环境因素对焊接质量影响显著。当环境温度过低、湿度较大、风速过高或存在雨雪天气时,应采取有效的防护措施,如搭建防风棚、加热保温、除湿等,直至环境条件符合焊接工艺要求。对于特殊材质的焊接,环境温度的控制尤为重要。
焊接参数监控:焊接过程中,操作人员应严格按照焊接作业指导书设定的参数进行施焊,质检员应对焊接电流、电压、焊接速度、保护气体流量等关键参数进行抽查或连续监控。确保参数在允许范围内波动,避免因参数不当导致未焊透、烧穿、气孔、裂纹等缺陷的产生。
焊接操作过程控制:焊工应严格遵守操作规程,注意运条(枪)速度、角度、摆动方式,确保熔池稳定,焊缝成形良好。多层多道焊时,应控制好层间温度,并对上一层焊道进行彻底清理,去除焊渣、飞溅及缺陷后方可进行下一层焊接。对于要求清根的焊缝,清根应彻底,直至露出完好的金属光泽,并经检查合格后再进行背面焊接。引弧和熄弧应在坡口内或指定的位置进行,避免在非焊接区域随意引弧,熄弧时应注意填满弧坑,防止产生弧坑裂纹。
焊接过程中的自检与互检:焊接过程中,焊工应进行自我质量检查,观察焊缝外观成形、有无明显缺陷。同时,工序间应开展互检,上道工序不合格不得进入下道工序。质检员应加强巡检,及时发现和纠正不规范操作,对关键焊缝的焊接过程进行重点监督。
四、焊接质量检验与验收
焊缝外观检验:所有焊缝均应进行外观检查。检查内容包括焊缝的成形、余高、宽度、咬边、焊瘤、表面气孔、裂纹、未熔合等。外观检查应在焊接完成并冷却到常温后进行,必要时可采用放大镜等工具辅助检查。外观质量应符合设计文件及相关标准的规定。检测人员必须具备相应资质,检测仪器应符合要求,检测结果应出具正式报告。对于检测不合格的焊缝,应按规定进行返修,并对返修部位重新进行检测。
无损检测:根据焊缝等级与设计要求,按规定比例进行无损检测。一级焊缝需100%探伤,二级焊缝探伤比例≥20%,探伤结果需符合相关标准(如《焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定》或《焊缝无损检测射线检测》)的合格标准(Ⅰ级或Ⅱ级合格,具体按设计要求)。发现超标缺陷时,需由检测人员、焊工、技术负责人共同分析缺陷成因,制定返修工艺(如碳弧气刨清除缺陷后重新焊接),返修后需再次进行探伤验证。
焊后热处理与应力消除:对于大厚度钢材(如板厚>40mm的Q355钢)或承受动荷载的结构,焊后需进行热处理以消除焊接残余应力,常用方法为退火(加热温度600~650℃,保温时间按板厚计算,一般2~3min/mm,然后缓冷)。热处理过程需用温度记录仪全程监控,确保温度均匀性与保温时间符合要求。