在钢结构厂房施工中,焊接质量直接影响结构安全,可从人员、材料、工艺、检测等多方面严格把控:
一、人员管理
持证上岗:所有焊工必须持有国家认可的钢结构焊接资格证书,且证书应在有效期内。根据焊接工艺的不同(如平焊、立焊、仰焊),焊工需具备相应项目的焊接资质,严禁无证上岗。
技能培训与考核:定期组织焊工进行技能培训,包括新工艺、新技术的学习,以及焊接操作规范的强化。培训后进行理论和实践考核,确保焊工熟练掌握焊接参数调节、缺陷预防等技能。
健康与状态检查:焊接作业前,检查焊工的身体和精神状态,避免疲劳作业、酒后作业等情况,保证焊工在良好的状态下进行操作。
二、材料控制
钢材质量:选用符合设计要求的钢材,检查其质量证明文件,确保钢材的强度、韧性等性能指标合格。钢材表面应无裂纹、锈蚀、麻点等缺陷,对于有轻微锈蚀的钢材,需进行除锈处理后再使用。
焊接材料匹配:根据钢材的材质和焊接工艺要求,选择合适的焊接材料,如焊条、焊丝、焊剂等。焊接材料的型号、规格应与钢材相匹配,例如,焊接Q235钢可选用E43系列焊条,焊接Q355钢则需选用E50系列焊条。焊接材料应具有质量合格证明文件,并按规定进行烘焙和保管,防止受潮影响焊接质量。
三、焊接工艺管理
制定焊接工艺规程:根据设计要求、钢材特性和焊接方法,制定详细的焊接工艺规程(WPS),明确焊接电流、电压、焊接速度、焊接层数、焊接顺序等参数。焊接工艺规程应经过焊接工艺评定(PQR)验证,确保其可行性和可靠性。
焊接设备维护:定期对焊接设备进行检查和维护,确保设备的性能稳定。如电焊机的电流、电压调节应准确,焊枪、焊嘴应无堵塞、损坏等情况。在焊接过程中,要注意观察设备的运行状态,如发现异常应及时停止焊接并进行维修。
控制焊接环境:焊接环境的温度、湿度、风速等条件对焊接质量有重要影响。一般来说,焊接环境温度不应低于 -20℃,相对湿度不宜大于 90%,当风速超过规定值(如手工电弧焊风速大于 8m/s、气体保护焊风速大于 2m/s)时,应采取防风、防雨、防潮等措施,如搭建焊接防护棚、使用防风罩等。
四、焊接过程质量控制
坡口加工与清理:按照设计要求和焊接工艺规程进行坡口加工,坡口的尺寸、角度应准确。焊接前,必须对坡口及其两侧一定范围内的钢材表面进行清理,去除油污、铁锈、氧化皮等杂质,清理长度一般不小于 100mm,以保证焊接接头的质量。
焊接参数控制:在焊接过程中,焊工应严格按照焊接工艺规程规定的参数进行操作,不得随意调整。通过焊接设备的仪表实时监控电流、电压等参数,确保其在规定的范围内波动。同时,要注意控制焊接速度,避免过快或过慢导致焊接缺陷的产生。
多层多道焊工艺:对于较厚的钢材,通常采用多层多道焊的焊接方法。在焊接过程中,要注意层间清理,每焊完一层后,应清除熔渣和飞溅物,检查焊缝质量,如有缺陷应及时处理后再进行下一层焊接。各层焊缝的接头应错开,避免在同一位置重叠,以减少焊接缺陷的产生。
焊接顺序:合理的焊接顺序可以减少焊接变形和应力。一般来说,应遵循先焊收缩量大的焊缝、后焊收缩量小的焊缝;先焊立焊缝、后焊平焊缝;先焊内部焊缝、后焊外部焊缝的原则。对于大型钢结构构件,可采用分段退焊、对称焊接等方法,以控制焊接变形。
五、焊接质量检测
外观检查:焊接完成后,首先进行外观检查,用肉眼或低倍放大镜观察焊缝表面是否存在裂纹、气孔、夹渣、咬边、未熔合等缺陷。焊缝表面应光滑、平整,宽度均匀,焊脚尺寸应符合设计要求。外观检查不合格的焊缝,不得进行其他项目的检测。
无损检测:对于重要的焊接接头,需按照设计要求和相关标准进行无损检测,如超声波探伤(UT)、射线探伤(RT)、磁粉探伤(MT)、渗透探伤(PT)等。无损检测的比例、部位和方法应符合规定,检测结果应评定合格。对于检测出的不合格焊缝,应进行返修处理,返修次数不得超过规定次数(一般不超过 2 次),返修后的焊缝应重新进行检测。
六、质量记录与追溯
记录焊接信息:在焊接过程中,要详细记录焊接工艺参数、焊接材料使用情况、焊工姓名、焊接时间等信息,形成焊接质量记录。这些记录应清晰、准确、完整,便于追溯和查询。
建立质量追溯体系:通过对焊接质量记录的管理,建立完善的质量追溯体系。当发现焊接质量问题时,可以通过查阅记录快速确定问题产生的原因、涉及的焊工、焊接部位等信息,以便及时采取措施进行处理,防止问题扩大化。