摘要：基於鋼結構箱型柱焊接製作工程例項，依據相應規範、規程並通過長期鋼結構製作過程的經驗積累，簡述在現有的國內通用焊接設施裝備下鋼結構箱型柱關鍵部位的施焊過程，對構件在車間及現場的焊接工藝進行經驗總結，介紹鋼結構箱型柱焊接工藝的重點。在鋼結構箱型柱製造施工中，這些工藝的合理使用能更好地保證其焊接質量。
關鍵詞：鋼結構箱型柱；電渣焊；焊接
鋼結構建築近幾年已在國內得到大面積推廣，由於其與混凝土結構比較，具有總用鋼量少、構件製造工廠化、抗震性好、安裝速度快、造價低等優點而被廣泛用於工業與民用建築中。其中多高層鋼結構建築的鋼柱多數採用h型鋼、圓鋼管、十字型鋼、鋼結構箱型柱等，由於鋼結構箱型柱在兩個相互垂直的受力方向都具有很好的工作效能，可以較好地滿足鋼柱強度及整體結構穩定性，所以設計師們經常將多高層鋼結構建築中的鋼柱設計成鋼結構箱型柱。而鋼結構箱型柱的焊接是其整體製作的關鍵工序，因此有必要對鋼結構箱型柱的焊接工藝進行實踐性的**和總結。
1 鋼結構箱型柱焊接的一些問題
鋼結構箱型柱的焊接與h型鋼焊接、十字型鋼焊接有不同之處，主要表現在以下幾個方面：
1）鋼結構箱型柱的4塊壁板較厚，焊接時焊道較深，如何施焊堆滿焊縫是難點之一；
2）在焊接熱迴圈作用下，焊接區域的母材淬醺性增大，殘餘應力增大，易產生裂紋
3）鋼結構箱型柱腔內隔板焊接採用普通焊接方式無法施焊，需要採用電渣焊裝置解決，焊接難度較大；
4）4道縱向通長焊縫如何施焊才不會使鋼結構箱型柱產生焊接變形；
5）鋼結構箱型柱重量大、鋼板厚、剛度大，因此拘束度大，焊接難以保證焊縫的均勻熔透。
對於鋼結構箱型柱的焊接，選用手工焊條電弧焊難以完成全部製作，而採用埋弧焊焊接時，輸出能量大，焊接熱影響區寬，焊接工藝及電流選用不當會造成晶粒粗大，焊縫脆化，韌性降低，使焊接接頭的抗拉強度下降，因此合理選用焊接裝置和焊接方法非常重要。
2 鋼結構箱型柱焊接的主要工藝
鋼結構箱型柱的焊接除了按設計圖紙的技術要求外，必須遵循jgj 81 - 2002《建築鋼結構焊接技術規程》，同時對一些特殊焊接工藝應做焊接工藝評定。新疆某電石爐生產廠房單體面積為1.1萬m-，為主體6層、區域性帶有夾層的鋼框架結構，總高度為33 m。
每層上均有大荷載裝置布置，生產所需樓面孔洞較多，因此廠房框架柱選用了鋼結構箱型柱，其中口820×820×30×30、口420×420×16×16、[1350×350×12×12，材質為q345-b的鋼結構箱型柱是該結構主要受力構件，其焊接工藝具有典型性和代表性。
2.1 壁板平板時接
由於鋼結構箱型柱的4塊壁板長度方向需要接長，因而鋼板存在長度方向的接縫全熔透焊接，其中30 mm厚鋼板對接需要雙面開坡口，16 mm厚鋼板39
對接需要單面開坡口，12 mm厚鋼板對接則不需開
坡口，坡口焊接形式見圖1。
平板對接焊接要求：
1）平板對接要平直、焊接前做好反變形預防措施；
2）焊道要清理乾淨，將氧化渣、油汙、鐵鏽等清理打磨乾淨；
3）焊劑必須用300～350℃的溫度烘培乾燥；
4）施焊前加裝引弧板和熄弧板，使焊道首尾受熱均勻，焊完後將引弧板和熄弧板割去並打磨平整；
5）施焊過程中要徹底清除焊接缺陷，背面清根要乾淨，保證對接焊縫熔透。經過實際焊接除錯，平板對接埋弧焊焊接引數如表1所示。
2.2板材下料技術要求
組成鋼結構箱型柱的板材構件在組裝焊接前需要進行控制下料尺寸、預開坡口等技術準備。
板材下料技術要求：
1）4塊壁板下料長度加10～20 mm的餘量；
2）數控切割機或直條切割機下料，30 mm厚鋼板要用半自動切割小車對稱同方向開單v形坡口，16 mm與12 mm厚鋼板全熔透時開單v形坡口，部分熔透時可不開坡口但在拼裝時要與蓋板留有7 mm的間隙（圖2）；
3）壁板的平直度和旁彎度應控制在允許範圍內，取1．o mm／m且不大於3.0 mm，超出該限值必須進行矯正；
4）鋼結構箱型柱腔內隔板下料應用數控切割機操作，以保證其幾何尺寸、平直度和對角線；
5）為保證內隔板寫4塊壁板貼合，內隔板需要進行機械加工，保證4條邊相互垂直，不垂直度小於1.0 mm，對角線允許偏差小於1.5 mm;
6）為保證電渣焊焊槍上下移動正常，應使內隔板厚度不小於25 mm，兩側襯板厚度，當採用zhr熔嘴電渣焊時應不小於18 mm，zhs絲極電渣焊時應不小於25 mm。
2.3 鋼結構箱型柱重點工序的焊接工藝
鋼結構箱型柱製作工序較多，在此主要介紹鋼結構箱型柱製作重點工序的焊接工藝。
鋼結構箱型柱在內腔需要增設隔板，這些隔板有些是由於梁柱連線處，需要加強而設計的，也有的是製造工藝所需增設的。隔板與4塊壁板焊接時，應採用電渣焊隔板及襯板全熔透焊縫，隔板與兩側壁板連線時，可採用手工c02氣體保護焊，與上下兩塊壁板（蓋板）連線時採用中焊科技電渣焊。隔板co：
氣體保護焊要求隔板開k形坡口，當兩隔板間距小於200 mm時，隔板間焊道不40便於施焊時也可採用單邊v形坡口、背面加墊板，k形坡口和v形坡口都必須保證熔透焊，焊接引數見表2。隔板電渣焊焊道也為全熔透，電渣焊上、下焊孔要求在焊縫正中位置，焊劑、熔嘴要求烘乾溫度為200～250℃，焊絲伸出熔嘴20 mm左右，同乙個隔板兩側的電渣焊應同時施焊以避免構件焊接變形，焊接引數見表3。
鋼結構箱型柱4塊壁板組裝完成後，需要焊接4道通長縱向焊縫，這4道縱向焊縫焊接需要格外注意。為防止焊縫焊接受熱不均產生的旁彎等變形，焊接宜採用雙絲埋弧焊裝置，4條縱焊縫焊接採用同電流、同方向、同速度由始端向終端焊接，焊前要加裝引弧板和熄弧板，雙絲埋弧焊要求同時對同一平面的2道焊縫進行施焊，焊接引數如表4所示。
鋼結構箱型柱的4道縱向角焊縫，宜採用全熔透或部分熔透的對接與角接組合焊縫。要求全熔透時，應採用墊板單面焊接，在梁柱連線區域上下各500 mm範圍內，需採用全熔透焊。
鋼結構箱型柱高度方向的接長是現場最重要的焊縫之一，現場安裝中，上、下兩段鋼結構箱型柱先將安裝工藝耳板通過螺栓連線定位，再進行對接焊縫的現場熔透焊接，具體方式是在上、下壁板採用v形坡口加墊板單面焊，坡口角度為45。，焯縫焊道較深，可先用c02氣體保護焊打底後用手工電弧焊多遍焊接的方式焊接，焊接完畢後應對該焊縫進行100%探傷檢測。
鋼結構焊接工藝評定
焊接工藝 根據建設部建標 號文的要求，規程編制組經廣泛調查研究，認真總結實踐經驗，參考有關國際標準和國外先進標準，並在廣泛徵求意見的基礎上，對 建築鋼結構焊接規程進行了全面修訂，制定了本規程。本規程的主要技術內容是 1 工程概況 2焊接工藝 3焊接質量檢查 1工程概況 2焊接工藝 2.一般規定 2....
鋼結構焊接工藝評定
焊接工藝 根據建設部建標 號文的要求，規程編制組經廣泛調查研究，認真總結實踐經驗，參考有關國際標準和國外先進標準，並在廣泛徵求意見的基礎上，對 建築鋼結構焊接規程 進行了全面修訂，制定了本規程。本規程的主要技術內容是 1 工程概況 2焊接工藝 3焊接質量檢查 1工程概況 2焊接工藝 2.一般規定 2...
鋼結構焊接工藝評定報告
焊接工藝評定試驗完成後，需將試驗結果填入焊接工藝評定報告中。通常為便於對照，還應事先編制乙份焊接工藝評定指導書作為焊接工藝評定報告的附件。乙份完整的焊接工藝評定報告應記錄評定試驗時所需用的全部重要引數，其內容應包括如下各部分 1 評定報告編號及相對應的設計書編號 2 評定專案名稱 3 評定試驗採用的...