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摘要：物流业的兴起带动了集装箱运输的发展，集装箱市场的发展与港口制造业的发展息息相关，唯有高可靠性高安全性的港口机械，才是振华牢牢占领市场的根本，而港口结构的安全离不开好的焊接质量。本文以起重机设备在焊接过程中常出现的问题为例进行讨论，进而探究起重机钢结构焊接过程中常见缺陷形成的原因和控制方法。
关键词：港口起重机；钢结构；焊接质量检查
1起重机械钢结构焊接中的常见问题
起重机械钢结构的焊接结果主要是与钢结构的外在尺寸、焊缝尺寸、咬边、气孔、弧坑和夹渣等因素有关，所以对于起重机械钢结构焊接中出现的缺陷进行分析，可以有效提高起重机械前期制造和后期修理的整体水平，相关工艺和质检人员需要重点关注应该采取何种措施来解决上述焊接缺陷。
1.1起重机械钢结构焊接中常见的焊接变形
（1）侧弯变形。焊接过程中，外在的和内在的因素会导致钢结构的侧向弯曲，焊接作业之前，车间焊工或者质检员没有通过激光测量构件是否处于水平位置，如果没有处于水平状态会导致结构在焊接过程中产生偏向于一个方向的应力，也就是所说的侧向应力，从而在整体上出现侧弯变形；另外，在焊接过程中没有正确的处理焊接顺序，如果焊接完一侧再焊接另一侧，将导致焊接收缩不一致，产生侧面变形。
（2）扭曲变形。起重机钢结构在焊接过程中出现扭曲变形的主要位置是在转换过渡和筋板对筋处。当对筋处的角钢焊接的缝隙控制不合理时，会导致焊后焊缝的严密度达不到要求，从而使得钢结构构件的强度和刚度不够，进而加大焊脚使得内应力增加，从而导致扭曲变形。另外在进行翻身加工时，虽然对箱体梁进行了加固处理，但是翻身起吊点的选择不合理，也会使得在翻身后产生变形，这种变形往往在焊接刚开始时就会出现且后期无法通过校火的方式消除。
（3）局部变形。发生的原因主要可分为钢结构自身的客观原因以及焊接人员在焊接过程中不规范操作的主观原因两大类。钢结构因为存在磷、硫等杂质而使母材可焊性降低，在焊接过程中焊接部分经过焊接时的局部高温和冷却时的瞬时温度降低，使得在焊缝点处钢结构发生化学成分、晶体组织和晶体结构的改变，因此产生局部变形和附加内应力，从而在焊接结束之后出现各种缺陷，导致箱梁的强度、塑性等各项指标数值降低。当钢材选择不正确钢材的屈服强度较低时，焊接时也会出现因为收缩变形程度过大而导致的局部变形现象。
1.2箱梁钢结构中常见的焊接缺陷
（1）焊脚大小不合适。焊接时电流大小未控制好，造成焊缝尺寸不在规定范围内；焊接构件的断面差异过大，导致焊缝出现问题；焊接操作时焊接人员未控制好焊接设备的运行，造成焊接的作用点和角度不对导致偏焊。
（2）气孔。气孔的产生会降低结构强度和刚度。当进行焊接作业时，若焊接场所环境湿度较大、焊接接口处存有水汽、母材表面清洁度不够时都会产生气孔。当采用CO2气体保护焊时，如果在焊接时没有采取相应的防风防护措施或者气体纯度不够，都将产生气孔。
（3）裂纹。裂纹的产生会影响构件的刚度和稳定性。出现此情况一般有如下几种原因：
①焊条与母材不匹配，焊条强度较高，易产生裂纹。②在进行焊接操作时没有找出正确的焊接点，焊接应力太大，易产生裂纹。③钢结构构件在焊接时设置的焊接点太少，导致焊接时两部分构件的焊缝间距误差较大而产生裂纹，构件组装时，这些误差也会导致组装过程受阻。另外，在低温天气对厚度较大的钢构件进行焊接操作时，必须对构件进行预加热，最低预热温度需严格按照焊接工艺内容执行，焊后再进行后热保温，防止因为焊接组织温度下降过快，导致脆性组织析出而发生裂纹。
（4）夹渣。钢结构构件在制造的过程中会加入一些合金元素以增强其某方面的性能，而且构件中的杂质也无法冶炼干净。焊接时的瞬时高温条件，会让杂质析出或者杂质与构件反应形成冶金产物。在焊接部位的断面形状、坡口角度不合理的情况下，对于采用较小电流，焊接速度过快时都有可能造成焊接处夹渣。
（5）焊瘤。焊瘤是在焊接过程中，金属在高温条件下熔化，熔融液滴流到焊条附近而未与焊条反应时在构件上形成的瘤状物。这种情况的产生主要归咎于焊接人员在进行焊接操作时，焊接设备的技术参数如焊接电流、电压、摆幅等参数未控制好，另外一方面是因为需要进行焊接的两部分构件之间的缝隙过大，熔融金属热量不够，不足以使得焊接金属与母材进行熔合。
（6）未熔合。焊接的目的就是使构件截面两部分因高温条件熔化，形成连接，但是在构件断面设计不规范、两构件之间的焊接间距过小、焊接人员进行焊接时未找到正确焊接方向、电流很小的同时电弧又很大等这些情况出现时，往往会在钢结构构件焊接过程中出现未熔合现象。
2起重机结构建造中焊接质量检查的控制要点
严格控制好起重机建造中焊接的质量检验环节，是保证起重机质量安全的关键。无论是起重机建造施工现场的质量检验机构设置，还是钢结构焊接中施工监督和质量管理的落实，都需要在建造中对焊接质量及其相关问题进行要点分析，以在起重机的质量安全标准控制领域获得进步。
2.1焊接质量检验规范要求
在焊接質量检验技术规范要求中，主要涉及AWS-2000超声、射线、渗透、声发射、磁粉、涡流、线性象质计等检测；GB3323-2005金属熔化焊焊接接头射线照相；GB/T12605-2008无损检测金属管道熔化焊环向对接接头射线照相检测方法
2.2焊接质量检验应用范围
起重机建造质量检验的原理和方法，主要内容涉及：材料、箱体、总装接头、机装、电装、涂装和试验等方面的检验方法和接受准则。在实际的应用实践中，供起重机质量检验人员，监理人员，用户和工程管理人员使用，还可作专业人员的培训教材使用。
2.3焊接质量检验控制细则
（1）焊接工艺人员依据施工图纸的技术要求对不同规格的钢材进行“放样、下料、加工组件”完成箱体构件。依据实际规定，根据焊接工艺手册，实现焊接的高质量需求。在起重机械焊接质量的实际检验工作中，以技术性规范要求为出发点，避免技术、管理过程中造成的焊接缺陷。在实际成效中，尤其可以提升焊接质量，避免控制中仅靠焊缝外观检验和无损检测而导致的中间环节检测和控制失当等不良后果。
（2）现场焊接施工中，重点关注焊工的等级资质，做好相关原材料检查，做好现场环境的焊接要求处理，确保焊丝、焊条的表面质量合格，并做好相关烘焙及其烘干和发放记录的登记和核查。在实际的坡口检查中，确保焊接时表面干净和无杂质。
2.4焊接质量检验控制要点
（1）钢结构施工工程建设实践中，要求明确焊接技术应用目的相关焊接质量控制要以激发鼓励焊接人员工作积极性为目标，以确保焊接质量满足实际合格要求。在管理实践中，要满足起重机械焊接实践中实际材料、环境状况和质检管理中的项目管理需求。
（2）焊接质量检验控制的工艺评定
需要做好检验前准备工作、焊接事中质量控制、焊接内部整体质量检验控制三方面的工作。在实际的工艺评定控制中，相关焊接工艺必须满足监理工程师及业主方要求。
（3）强化对焊接质量控制中相关焊接人员的管理
尤其确保焊接工程师、焊接专职检验员、焊工和热处理人员的持证上岗。明确相关人员的考核，并满足不同岗位作业需求。
结论：
通过对钢结构在焊接中常出现的问题进行分析研究，进而讨论起重机钢结构在焊接时出现的问题，最后分析对于各种情况的应对策略。焊接缺陷严重影响起重机结构的安全，严重时会产生坍塌事件，造成机毁人亡。所以对于相应缺陷问题的发生机理和控制措施应该深刻理解，避免出现重大安全事故。
参考文献：
[1]王红兵，黄正东.钢结构焊接变形的成因及矫正方法[J].建筑，2010（8）：52.
关键词：港口起重机；钢结构；焊接质量检查
1起重机械钢结构焊接中的常见问题
起重机械钢结构的焊接结果主要是与钢结构的外在尺寸、焊缝尺寸、咬边、气孔、弧坑和夹渣等因素有关，所以对于起重机械钢结构焊接中出现的缺陷进行分析，可以有效提高起重机械前期制造和后期修理的整体水平，相关工艺和质检人员需要重点关注应该采取何种措施来解决上述焊接缺陷。
1.1起重机械钢结构焊接中常见的焊接变形
（1）侧弯变形。焊接过程中，外在的和内在的因素会导致钢结构的侧向弯曲，焊接作业之前，车间焊工或者质检员没有通过激光测量构件是否处于水平位置，如果没有处于水平状态会导致结构在焊接过程中产生偏向于一个方向的应力，也就是所说的侧向应力，从而在整体上出现侧弯变形；另外，在焊接过程中没有正确的处理焊接顺序，如果焊接完一侧再焊接另一侧，将导致焊接收缩不一致，产生侧面变形。
（2）扭曲变形。起重机钢结构在焊接过程中出现扭曲变形的主要位置是在转换过渡和筋板对筋处。当对筋处的角钢焊接的缝隙控制不合理时，会导致焊后焊缝的严密度达不到要求，从而使得钢结构构件的强度和刚度不够，进而加大焊脚使得内应力增加，从而导致扭曲变形。另外在进行翻身加工时，虽然对箱体梁进行了加固处理，但是翻身起吊点的选择不合理，也会使得在翻身后产生变形，这种变形往往在焊接刚开始时就会出现且后期无法通过校火的方式消除。
（3）局部变形。发生的原因主要可分为钢结构自身的客观原因以及焊接人员在焊接过程中不规范操作的主观原因两大类。钢结构因为存在磷、硫等杂质而使母材可焊性降低，在焊接过程中焊接部分经过焊接时的局部高温和冷却时的瞬时温度降低，使得在焊缝点处钢结构发生化学成分、晶体组织和晶体结构的改变，因此产生局部变形和附加内应力，从而在焊接结束之后出现各种缺陷，导致箱梁的强度、塑性等各项指标数值降低。当钢材选择不正确钢材的屈服强度较低时，焊接时也会出现因为收缩变形程度过大而导致的局部变形现象。
1.2箱梁钢结构中常见的焊接缺陷
（1）焊脚大小不合适。焊接时电流大小未控制好，造成焊缝尺寸不在规定范围内；焊接构件的断面差异过大，导致焊缝出现问题；焊接操作时焊接人员未控制好焊接设备的运行，造成焊接的作用点和角度不对导致偏焊。
（2）气孔。气孔的产生会降低结构强度和刚度。当进行焊接作业时，若焊接场所环境湿度较大、焊接接口处存有水汽、母材表面清洁度不够时都会产生气孔。当采用CO2气体保护焊时，如果在焊接时没有采取相应的防风防护措施或者气体纯度不够，都将产生气孔。
（3）裂纹。裂纹的产生会影响构件的刚度和稳定性。出现此情况一般有如下几种原因：
①焊条与母材不匹配，焊条强度较高，易产生裂纹。②在进行焊接操作时没有找出正确的焊接点，焊接应力太大，易产生裂纹。③钢结构构件在焊接时设置的焊接点太少，导致焊接时两部分构件的焊缝间距误差较大而产生裂纹，构件组装时，这些误差也会导致组装过程受阻。另外，在低温天气对厚度较大的钢构件进行焊接操作时，必须对构件进行预加热，最低预热温度需严格按照焊接工艺内容执行，焊后再进行后热保温，防止因为焊接组织温度下降过快，导致脆性组织析出而发生裂纹。
（4）夹渣。钢结构构件在制造的过程中会加入一些合金元素以增强其某方面的性能，而且构件中的杂质也无法冶炼干净。焊接时的瞬时高温条件，会让杂质析出或者杂质与构件反应形成冶金产物。在焊接部位的断面形状、坡口角度不合理的情况下，对于采用较小电流，焊接速度过快时都有可能造成焊接处夹渣。
（5）焊瘤。焊瘤是在焊接过程中，金属在高温条件下熔化，熔融液滴流到焊条附近而未与焊条反应时在构件上形成的瘤状物。这种情况的产生主要归咎于焊接人员在进行焊接操作时，焊接设备的技术参数如焊接电流、电压、摆幅等参数未控制好，另外一方面是因为需要进行焊接的两部分构件之间的缝隙过大，熔融金属热量不够，不足以使得焊接金属与母材进行熔合。
（6）未熔合。焊接的目的就是使构件截面两部分因高温条件熔化，形成连接，但是在构件断面设计不规范、两构件之间的焊接间距过小、焊接人员进行焊接时未找到正确焊接方向、电流很小的同时电弧又很大等这些情况出现时，往往会在钢结构构件焊接过程中出现未熔合现象。
2起重机结构建造中焊接质量检查的控制要点
严格控制好起重机建造中焊接的质量检验环节，是保证起重机质量安全的关键。无论是起重机建造施工现场的质量检验机构设置，还是钢结构焊接中施工监督和质量管理的落实，都需要在建造中对焊接质量及其相关问题进行要点分析，以在起重机的质量安全标准控制领域获得进步。
2.1焊接质量检验规范要求
在焊接質量检验技术规范要求中，主要涉及AWS-2000超声、射线、渗透、声发射、磁粉、涡流、线性象质计等检测；GB3323-2005金属熔化焊焊接接头射线照相；GB/T12605-2008无损检测金属管道熔化焊环向对接接头射线照相检测方法
2.2焊接质量检验应用范围
起重机建造质量检验的原理和方法，主要内容涉及：材料、箱体、总装接头、机装、电装、涂装和试验等方面的检验方法和接受准则。在实际的应用实践中，供起重机质量检验人员，监理人员，用户和工程管理人员使用，还可作专业人员的培训教材使用。
2.3焊接质量检验控制细则
（1）焊接工艺人员依据施工图纸的技术要求对不同规格的钢材进行“放样、下料、加工组件”完成箱体构件。依据实际规定，根据焊接工艺手册，实现焊接的高质量需求。在起重机械焊接质量的实际检验工作中，以技术性规范要求为出发点，避免技术、管理过程中造成的焊接缺陷。在实际成效中，尤其可以提升焊接质量，避免控制中仅靠焊缝外观检验和无损检测而导致的中间环节检测和控制失当等不良后果。
（2）现场焊接施工中，重点关注焊工的等级资质，做好相关原材料检查，做好现场环境的焊接要求处理，确保焊丝、焊条的表面质量合格，并做好相关烘焙及其烘干和发放记录的登记和核查。在实际的坡口检查中，确保焊接时表面干净和无杂质。
2.4焊接质量检验控制要点
（1）钢结构施工工程建设实践中，要求明确焊接技术应用目的相关焊接质量控制要以激发鼓励焊接人员工作积极性为目标，以确保焊接质量满足实际合格要求。在管理实践中，要满足起重机械焊接实践中实际材料、环境状况和质检管理中的项目管理需求。
（2）焊接质量检验控制的工艺评定
需要做好检验前准备工作、焊接事中质量控制、焊接内部整体质量检验控制三方面的工作。在实际的工艺评定控制中，相关焊接工艺必须满足监理工程师及业主方要求。
（3）强化对焊接质量控制中相关焊接人员的管理
尤其确保焊接工程师、焊接专职检验员、焊工和热处理人员的持证上岗。明确相关人员的考核，并满足不同岗位作业需求。
结论：
通过对钢结构在焊接中常出现的问题进行分析研究，进而讨论起重机钢结构在焊接时出现的问题，最后分析对于各种情况的应对策略。焊接缺陷严重影响起重机结构的安全，严重时会产生坍塌事件，造成机毁人亡。所以对于相应缺陷问题的发生机理和控制措施应该深刻理解，避免出现重大安全事故。
参考文献：
[1]王红兵，黄正东.钢结构焊接变形的成因及矫正方法[J].建筑，2010（8）：52.