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摘要：塔式起重机的承重结构均是通过焊接将金属结构拼焊在一起，焊接工艺是塔式起重机的重要工艺之一。焊接质量直接影响塔式起重机的使用寿命、使用精度及使用安全性，因此，加强焊接过程中的质量控制具有重要意义。本文首先分析焊接过程中的常见缺陷，然后重点探讨焊接中的质量控制策略。
关键词：塔式起重机；焊接过程；缺陷；质量控制
近几年来，随着我国社会经济的不断发展，建设工程对建筑机械的需求日益加大，由于塔式起重机便于水平与竖直运输物料，适宜在建筑狭小空间中运行，使其在建筑施工中得到广泛应用。但由于受到多种因素影响，也极易发生重大安全事故。而塔式起重机结构制造工艺是确保生产及安装的重要依据，保证焊接质量是提高塔式起重机质量的关键措施。因此，研究焊接质量控制策略具有重要实践意义。
一、焊接过程常见缺陷及原因
塔式起重机在焊接过程中由于受到焊接工艺、焊接前准备及其焊接操作不当等因素的影响均会发生不同种类缺陷，直接影响焊接质量。下面就对常见的缺陷类型及其发生原因进行分析：
（1）形状缺陷。在焊接过程中最为常见的形状缺陷即外观质量粗糙、鱼鳞波高低其宽窄发生突变等，或者焊缝与母材并没有实现圆滑过渡，相对较粗糙。针对此类缺陷主要是由在焊接中操作不当或反复返修所造成的。若不及时形状缺陷，就会消弱应立机的承载能力，引发安全事故。
（2）焊缝缺陷。首先，焊缝尺寸不合理。由于在焊接过程中寸不符合相关设计图纸及技术要求，出现焊缝过宽、过低或过高尺等现象。当焊缝尺寸较大时，则会消弱某些承受荷载的疲劳性能；若焊缝尺寸较小时，则使得承载界面较小，影响后期运行。其次，出现焊接裂纹。可能在焊接过程中由于操作不当，使得在焊接部位及应力集中位置出现裂纹现象，极易集中较高的应力，并且有延伸及拓展趋势，与其他缺陷相比，该缺陷是极为危险的。再次，出现未焊透现象。在焊接过程中可能由于操作中的失误，或操作不熟练，使的剖口角较小，且间隙也较小，钝变较大，加上速度加快，来不及熔化；或者是焊接中焊条与焊道中心相偏离都能够导致未焊透缺陷。主要表现在钢板底部、双面焊部位。对于此类缺陷容易减少工作面，甚至引起裂纹等。最后，出现未熔合现象。由于受到较小电流、较快速度，加上热量不足，焊丝摆动角度不符合正常位置等，均能够导致未熔合缺陷，常发生于熔焊时焊道及母材间的位置。其造成的危害与裂纹相似。
（3）其他缺陷。在焊接过程中造成的缺陷还有咬边、烧穿、夹渣、弧坑。其中咬边大多是由于焊接参数设置不合理，焊速过慢，且电弧拉的比较长，熔化的速度并不能够及时填补熔化的缺口，可减小工作面，在咬边位置应力相对集中。而在焊接时较大的电流，或过度加热，电弧停留时间长都能够引起烧穿现象，容易降低焊接表面质量，可能引起夹渣及气孔等一系列缺陷。对于夹渣是在焊接熔渣中残留在焊缝中的现象，其主要原因在于电流相对较小，焊接速度相对较大，凝固过程中熔渣并不能及时浮出，机上坡口相对较窄，形状不规则等，均会发生夹渣问题，它是导致裂纹的根源。最后，大多数弧坑是由焊丝或焊条所停留的时间相对较短，加上填充金属不足，在焊道末端所形成的低洼现象，容易减少焊缝截面积，造成夹渣或气孔等其他缺陷。
二、焊接过程的质量控制策略
以上分析了造成缺陷的原因，其中有人为、焊接材料、焊接工艺等多方面因素，因此，在控制策略上应针对以上缺陷原因，特提出以下质量控制方法：
（1）加强焊接材料质量控制。焊接材料是焊接的根本，只有加强对焊接材料的质量控制，才能够从根源上控制与原材料引起的缺陷。应对原材料及焊接材料的验收、入库及其标识进行严格控制，在焊接生产中所使用到的母材及焊丝、焊条、焊剂等进行严格质量控制，确保材料的质量是保证焊接质量的前提条件。需要建立完善的焊接材料管理制度，及时防治焊接材料的损坏。同时，还应选择产品质量及信誉度高的原材料，从根源上杜绝焊接缺陷的发生。
（2）定期检查焊接设备。良好的焊接设备能够提高焊接质量，防止焊接缺陷的发生。在焊接过程中所使用到的焊接设备主要有电流表、电压表、气体流量计及各种仪表等。应定期对此类设备进行检查与维护、保养，建立焊接设备的技术档案，将时常出现的问题记录下来，并对其加以综合分析，给予相应解决对策，以防在日后焊接中出现类似问题。此外，还应建立焊接设备及工装使用人员责任制，及时保养、维护焊接设备，明确个人职责，将定期检查工作落到实处。
（3）优化焊接工艺。焊接工艺也直接影响着焊接质量，因此应结合生产实际不断优化焊接工艺及焊接设计，严格规划及操作设计图纸及工艺，确保焊接步骤符合相关规范，对焊接电压、电流等参数进行严格控制。应加强焊接过程中的现场监管，若发现违规操作的人员给予相应处罚，对于表现良好的人员给予奖励，实现奖惩制。同时在生产前，应系统检查焊接工艺方法的合理性及其正确性，采用超声波探伤等技术对焊接关键部位进行重点检查，确保焊接工艺的先进性，最终保证焊接质量。
（4）提高焊接人员业务水平。焊接人员是焊接的主要操作者，其焊接操作水平的高低直接关系到后期焊接质量。因此，应加强焊接过程的操作培训，主要包括科学观察焊条长短、焊接位置及焊条倾斜度等，并能够根据现场实际情况调整焊接技术。还应完善焊接制度，要求操作者严格按照焊接工艺进行焊接操作，并对焊接参数给予严格控制，加大焊接中的巡视，定期或不定期抽取焊接成品，对于在检查中出现的问题，寻找焊接负责人，在给予处罚的同时，相应寻找到解决方案，避免有缺陷的承重设备流入到下一道工序中，影响产品整体质量。
三、结束语
总而言之，塔式起重机是建筑工程中使用最为广泛的重载机械，其安全性能直接影响人员安全等。其中焊接质量是确保塔式起重机质量的关键。这就要求，在焊接过程中应加强质量控制，除了以上所提出的几点策略外，还应根据焊接实际情况给予焊接工艺等，加强焊接现场的监督及管理，最终保证焊接质量。
参考文献：
[1]林华,赵毅.在用塔式起重机安全性鉴定中常见裂纹形式及处理方法[J].建筑安全,2011,26(7):46-48.
[2]陈环英.浅谈如何提高塔式起重机焊接质量[J].中华民居,2012,(1):88-89.
[3]邹露萍,徐永春,蔡泽伟等.制作质量对塔式起重机结构件焊接节点疲劳性能的影响[J].钢结构,2008,23(4):24-28.
关键词：塔式起重机；焊接过程；缺陷；质量控制
近几年来，随着我国社会经济的不断发展，建设工程对建筑机械的需求日益加大，由于塔式起重机便于水平与竖直运输物料，适宜在建筑狭小空间中运行，使其在建筑施工中得到广泛应用。但由于受到多种因素影响，也极易发生重大安全事故。而塔式起重机结构制造工艺是确保生产及安装的重要依据，保证焊接质量是提高塔式起重机质量的关键措施。因此，研究焊接质量控制策略具有重要实践意义。
一、焊接过程常见缺陷及原因
塔式起重机在焊接过程中由于受到焊接工艺、焊接前准备及其焊接操作不当等因素的影响均会发生不同种类缺陷，直接影响焊接质量。下面就对常见的缺陷类型及其发生原因进行分析：
（1）形状缺陷。在焊接过程中最为常见的形状缺陷即外观质量粗糙、鱼鳞波高低其宽窄发生突变等，或者焊缝与母材并没有实现圆滑过渡，相对较粗糙。针对此类缺陷主要是由在焊接中操作不当或反复返修所造成的。若不及时形状缺陷，就会消弱应立机的承载能力，引发安全事故。
（2）焊缝缺陷。首先，焊缝尺寸不合理。由于在焊接过程中寸不符合相关设计图纸及技术要求，出现焊缝过宽、过低或过高尺等现象。当焊缝尺寸较大时，则会消弱某些承受荷载的疲劳性能；若焊缝尺寸较小时，则使得承载界面较小，影响后期运行。其次，出现焊接裂纹。可能在焊接过程中由于操作不当，使得在焊接部位及应力集中位置出现裂纹现象，极易集中较高的应力，并且有延伸及拓展趋势，与其他缺陷相比，该缺陷是极为危险的。再次，出现未焊透现象。在焊接过程中可能由于操作中的失误，或操作不熟练，使的剖口角较小，且间隙也较小，钝变较大，加上速度加快，来不及熔化；或者是焊接中焊条与焊道中心相偏离都能够导致未焊透缺陷。主要表现在钢板底部、双面焊部位。对于此类缺陷容易减少工作面，甚至引起裂纹等。最后，出现未熔合现象。由于受到较小电流、较快速度，加上热量不足，焊丝摆动角度不符合正常位置等，均能够导致未熔合缺陷，常发生于熔焊时焊道及母材间的位置。其造成的危害与裂纹相似。
（3）其他缺陷。在焊接过程中造成的缺陷还有咬边、烧穿、夹渣、弧坑。其中咬边大多是由于焊接参数设置不合理，焊速过慢，且电弧拉的比较长，熔化的速度并不能够及时填补熔化的缺口，可减小工作面，在咬边位置应力相对集中。而在焊接时较大的电流，或过度加热，电弧停留时间长都能够引起烧穿现象，容易降低焊接表面质量，可能引起夹渣及气孔等一系列缺陷。对于夹渣是在焊接熔渣中残留在焊缝中的现象，其主要原因在于电流相对较小，焊接速度相对较大，凝固过程中熔渣并不能及时浮出，机上坡口相对较窄，形状不规则等，均会发生夹渣问题，它是导致裂纹的根源。最后，大多数弧坑是由焊丝或焊条所停留的时间相对较短，加上填充金属不足，在焊道末端所形成的低洼现象，容易减少焊缝截面积，造成夹渣或气孔等其他缺陷。
二、焊接过程的质量控制策略
以上分析了造成缺陷的原因，其中有人为、焊接材料、焊接工艺等多方面因素，因此，在控制策略上应针对以上缺陷原因，特提出以下质量控制方法：
（1）加强焊接材料质量控制。焊接材料是焊接的根本，只有加强对焊接材料的质量控制，才能够从根源上控制与原材料引起的缺陷。应对原材料及焊接材料的验收、入库及其标识进行严格控制，在焊接生产中所使用到的母材及焊丝、焊条、焊剂等进行严格质量控制，确保材料的质量是保证焊接质量的前提条件。需要建立完善的焊接材料管理制度，及时防治焊接材料的损坏。同时，还应选择产品质量及信誉度高的原材料，从根源上杜绝焊接缺陷的发生。
（2）定期检查焊接设备。良好的焊接设备能够提高焊接质量，防止焊接缺陷的发生。在焊接过程中所使用到的焊接设备主要有电流表、电压表、气体流量计及各种仪表等。应定期对此类设备进行检查与维护、保养，建立焊接设备的技术档案，将时常出现的问题记录下来，并对其加以综合分析，给予相应解决对策，以防在日后焊接中出现类似问题。此外，还应建立焊接设备及工装使用人员责任制，及时保养、维护焊接设备，明确个人职责，将定期检查工作落到实处。
（3）优化焊接工艺。焊接工艺也直接影响着焊接质量，因此应结合生产实际不断优化焊接工艺及焊接设计，严格规划及操作设计图纸及工艺，确保焊接步骤符合相关规范，对焊接电压、电流等参数进行严格控制。应加强焊接过程中的现场监管，若发现违规操作的人员给予相应处罚，对于表现良好的人员给予奖励，实现奖惩制。同时在生产前，应系统检查焊接工艺方法的合理性及其正确性，采用超声波探伤等技术对焊接关键部位进行重点检查，确保焊接工艺的先进性，最终保证焊接质量。
（4）提高焊接人员业务水平。焊接人员是焊接的主要操作者，其焊接操作水平的高低直接关系到后期焊接质量。因此，应加强焊接过程的操作培训，主要包括科学观察焊条长短、焊接位置及焊条倾斜度等，并能够根据现场实际情况调整焊接技术。还应完善焊接制度，要求操作者严格按照焊接工艺进行焊接操作，并对焊接参数给予严格控制，加大焊接中的巡视，定期或不定期抽取焊接成品，对于在检查中出现的问题，寻找焊接负责人，在给予处罚的同时，相应寻找到解决方案，避免有缺陷的承重设备流入到下一道工序中，影响产品整体质量。
三、结束语
总而言之，塔式起重机是建筑工程中使用最为广泛的重载机械，其安全性能直接影响人员安全等。其中焊接质量是确保塔式起重机质量的关键。这就要求，在焊接过程中应加强质量控制，除了以上所提出的几点策略外，还应根据焊接实际情况给予焊接工艺等，加强焊接现场的监督及管理，最终保证焊接质量。
参考文献：
[1]林华,赵毅.在用塔式起重机安全性鉴定中常见裂纹形式及处理方法[J].建筑安全,2011,26(7):46-48.
[2]陈环英.浅谈如何提高塔式起重机焊接质量[J].中华民居,2012,(1):88-89.
[3]邹露萍,徐永春,蔡泽伟等.制作质量对塔式起重机结构件焊接节点疲劳性能的影响[J].钢结构,2008,23(4):24-28.