钢结构生产加工质量问题及预防措施

钢结构生产加工质量问题及预防措施

1、钢结构外加工件、外购件不进行进场验收

防治措施 对精度要求高、批量大的外加工件、外购件，在进场时要逐件按图纸制作公差或标准 进行检查看是否在标准范围内，超过标准范围的不予验收，避免在安装中出现质量问题， 造成损失，影响工期。

2、技术人员审图时不对焊缝的合理性进行审核

现象、危害性 技术人员审查图纸时，只注意尺寸的正确与否，而对连接焊缝的布置是否合理，焊角 尺寸是否合适，坡口大小是否适当，焊缝是否过于集中等不予注意和研究。这样，若焊缝 布置等不合理或不符合构造要求，即使施工在焊接工艺方面采取了很多措施，也难以使焊 接变形和残余应力完全消除， 给施工矫正增加困难和工作量， 同时会给连接质量留下缺陷。

防治措施 技术人员审图时，除了解设计意图和要求，仔细审核图面上的问题外，对结构和焊缝 布置设置的合理性亦应认真进行评审，将发现的问题及时与设计单位共同研究处理，预防 出现焊接质量问题。实践表明，在影响钢结构变形的诸多因素中，合理的设计要比合理的 工艺对结构质量的提高和保证更为有效。 审图时还应注意以下几点： 1）角焊缝的焊脚尺寸 不宜大于较薄焊件厚度的 1.2 倍（钢管构件除外），但板件边缘的角焊缝的最大焊接尺寸， 尚应符合：①当t < 6mm时，hfwt（式中的t为板件厚度，hf为角焊缝的焊脚尺寸）。② 当t>6mm时，h

3、 工人作业不按制作工艺进行操作

现象、危害性 技术人员或工艺人员制定的制作工艺比较合理，并具可操作性，但技术交底不够，或 未引起重视，工人工作繁；顾不上去熟悉掌握工艺，制作时乃不按工艺操作，也没有进行 严格监控。这样制作的构件质量仍然得不到保证，甚至造成返工，返修，影响工期。

防治措施 技术人员或工艺人员要将工艺要点，达到精度要求向操作工人进行详细的技术交底， 强调必须按工艺执行，引起足够重视，并要在制作全过程中，对工艺的执行情况进行严格 监控和检查，不按工艺执行时，应停止进行操作。遇有问题时，可通过一定程序进行评定 修订后执行，但不得不按制作工艺进行操作。

4、 钢构件制作、安装只注重焊后质量检查，而不注意软件的检验

现象、危害性 钢构件制作安装时，检查人员只注重焊后的检查，而不注重焊接全过程的检查，如焊 接钢材规格、型号，焊前、焊后处理，焊工持证状态，焊接时是否按焊接工艺评定调整焊 接规范等，因只有焊接过程的基本条件保证了，才能有效保证焊缝的内在质量；由于对构 件焊缝不可能作破坏性试验，其理化性能指标很难评定，不进行软件检验，有可能达不到

设计要求的质量。 防治措施

1、在进行钢结构制造和安装前， 检查人员首先要对所采购的材料进行验收， 核对钢材 规格、型号、力学性能以及化学成份；对焊接材料除检查产品合格证外，还应检查质量证 明文件的可靠性，凡不合格的材料不能验收和使用。

2、严格核查焊工合格证，无证焊工严禁上岗施焊，对持单项合格证者，只能在规定项 目内施焊，不得进行其他项目的焊接。

3、监督检查焊工是否严格按焊接工艺技术文件要求及操作规程施焊， 对不遵守焊接工 艺和焊接

质量低劣的焊工应停止其工作；对未经评定认可的焊接工艺，应停止使用。

4、焊接质量应按照设计图纸、有关技术文件及《钢结构工程施工质量验收规范》 (GB50202)进行验收。

5、钢结构制作、安装不注意施工安全和保健 现象、危害性 钢结构制作、安装过

程中，不注意施工不安全因素的防范，如漏电、触电、碰撞、吊 装坠落、倾翻、违规操作伤人，如砂轮打磨对着自己，打大锤和操作千斤顶时前方站人， 起重机吊臂下面站人……等，影响人身安全。再如职工保健注意不够，现场环境差，车间 通风不良；焊接时烟气无法排除，同时进行喷气、喷砂和焊接作业，这样既有超标的噪声 和灰尘，又有超标的有害气体，对职工身体健康造成有害影响。

防治措施 钢结构制作、安装要加强安全管理，制定各种保障安全的规程、制度、标准；针对施 工过程中各种不安全因素， 采取消除和控制安全技术措施； 同时加强安全培训， 安全教育， 安全技术交底和检查，发现影响安全的隐患，应及时进行处理。再者应注意改善生产环境 及作业保健条件，加强检查，严格监控，消除噪声，灰气、烟气、有毒气体，有害化学元 素对人体健康的危害。

6、 钢结构制作、安装不注意文明施工

现象、危害性 钢结构制作，安装现场混乱，材料、零部件摆放不整齐；焊条头、包装纸、废料到处 乱丢，没有安全通道；氧气瓶，乙炔瓶不按安全距离放置，造成的危害性很大，例如，材 料、零部件乱丢乱放，寻找、倒运费工费时；包装纸到处乱丢易引起火灾；废料乱放易绊 倒人，氧气瓶、乙炔瓶不保持一定安全距离，当气割焰回火或火灾时，易引起爆炸；现场 不设安全通道，一旦出现意外，人员不能有序撤离，易造成人身伤亡事故。

防治措施 钢结构制作、安装现场应重视文明施工的环境。作业时，现场使用的机械设备、电动 工具、材料、零部件应摆放整齐有序，焊条头废包装纸废料不应到处乱放，并应设安全通 道，下班前应将工作场所打扫干净。氧气瓶、乙炔瓶放置相互间应保持 10 以上的距离。 施工中应加强安全管理，进行文明施工的宣传教育际

7、 原材料及成品检查与验收

钢材 使用无质量证明书，或有缺陷的钢材

现象、危害性 使用没有质量证明书， 或存在裂纹 (裂缝) 、夹杂、分层、气泡、表面有氧化皮、 压伤、 刮伤（划痕）、锈蚀、麻点等缺陷的钢材。由于无质量证明的钢材其化学成份、力学性能无 法保证，而钢材存放往往由于品种较多，容易乱堆、混放，如使用或误用了无质量证明书 的钢材，会影响钢结构工程的质量。钢材存在较严重缺陷，会使钢材截面削弱或力学性能 降低，达不到设计的要求。 防治措施

1、严格检查进场钢材， 必须具有质量证明书； 钢材进场或使用前应认真复核材质证明 书上的化学成份、力学性能，应符合现行国家标准，并核对炉号、批号、厚度、规格是否 与钢材上的标记一致。

2、遇有炉号、批量、标记不清、 难以区分的钢材， 必须按有关现行国家标准抽样复验， 按复试评定钢号、等级使用。有缺陷的钢材应行加工工艺性能试验，合格方可使用；钢材 表面质量应符合现行国家标准规定，钢材表面锈蚀、麻点、压伤、刮伤、氧化皮等缺陷， 其深度不应大于该种钢材厚度负偏着的 1/2。

3、进厂钢材应分批、分规格整齐堆放，防止乱堆乱放，并有防止钢材锈蚀的措施。 8、钢材代用不经设计单位审核同意

现象、危害性 钢材代用，施工部门图省事，不经设计单位审核同意，擅自自行代用。由于施工单位 对工程设计意图，选用村料依据、构件承受荷载类型情况，安全度取用以及设计规范的有 关规定等都

不甚清楚和理解，盲目代用，往往易出现错误，影响结构性能、结构的尺寸、 设计标准（安全度）和使用寿命，甚至造成质量、安全事故。

防治措施 钢构件材料代用，必须由材产供应部门根据库存、供应情况提出材料代用申请，呈报 本单位主管工程师审核，报设计单位审批同意后方可代用，不得由施工单位随意自行更改 或代用。

9、使用的钢材型号有混用

现象、危害性

在钢结构施工时，只注意钢材的牌号不用错，如用 Q235、Q345 钢，而不注意区别钢 材的类型如 Q235、Q235B 钢等，将两者混用。 但按设计规范规定：对焊接结构尚应具有碳 含量的合格保证。国家标准《碳素结构钢》 （GB/T700）中也规定：“A级钢的碳含量不作 为交货条件，但应在熔炼分析中注明”由此可知，即使在熔炼分析中的碳含量符合要求， 亦不能作为交货的保证条件，只能是作为参考，主要是因其离散性较大焊接质量不稳定。 因此可以认为若将 Q235A、F 钢用于重要的焊接结构上出现质量事故 ,钢材生产场不承担责 任，因在交货单上明确规定碳含量不作为交货条件。故此，在重要结构上，用 A 类钢代替 B 类钢类使用，有可能造成质量，安全事故

防治、措施

在施工中要对进厂钢材进行严格验收，材质必须符合设计要求；钢材堆放不能将 A， B类钢混放，余要标记清楚；在主要焊接结构中不能使用 Q235A级钢。

10、 使用的焊接材料的品种、规格、性能等不符合国家标准和设计要

求

现象、危害性 焊接材料（包括焊条、焊丝、焊剂等，下同）的品种、规格、性能等不符合现行国家 产品标准和设计要求。造成的原因有：焊接材料选用没有和木在材的力学性能相匹配。施 工单位对采购的材料没有进行验收。焊接材料过期或焊接材料药皮

脱落、污损、变质、受潮‘焊接结块，焊芯、焊丝生锈等。造成母材与焊缝达不到等强要 求，降低了构件焊接连接质量。

防治措施

1、焊接材料的质量，应符合现行国家标准的规定。选用的型号应与母材强度匹配。 低碳钢碳含量最低，产生焊接裂纹的倾向小，焊接性能好，一般可按焊缝金属与母材等 强度的原则选用焊条；低合金高强度结构钢应选用低氢型焊条，打底第一层宜选用超低 氢型焊条；为了使焊缝金属的力学性能与母材基本相同，选用的焊条强度应略低于母材 强度。当两种不同强度等级的钢材焊接时。宜选用与低强度钢材相适的焊接材料。

2、施工单位应按设计要求对采购的焊接材料进行检查验收，并经监理人员认可。

3、焊接材料应按存放在通风干燥的仓库内，存放时间超过一年的，应进行焊接工艺 及力学性能复验。严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条、受潮结块、变质或已熔伤过的 焊剂以及生锈的焊丝；低氢型焊条药皮易吸嘲，产生氢致裂纹，气孔和白点的增加，使 焊缝塑性、韧性下降，使用前应按产品说明规定的时间和温度进行哄烘 、保温使用

4、对错用焊接材料的钢结构，必须经过钢结构焊接专家鉴定，分析原因做出结论， 进行认真处理。

11、不放样或制成样板、样杆下料

现象、危害性 桁架类构件及形状特殊的构件下料前不进行放样或样杆，按样板或杆号线下料，而 是按图纸或材料表中尺寸下料。由于材料表中尺寸与实际尺寸有时存在误差或计算错误， 或制作中看错、量错尺寸，从而造成构件尺寸不够，或不够精确、一致，或形状尺寸达 不到设计要求，轻

则使构件保证不了安装精度，导致返修、返工，重则使构件报废。

防治措施

桁架类构件及形状不规则的构件，下料前一定要按 1：1 的比例在平台上放出大样， 记录下实际放样尺寸，按放样尺寸下料，对形状特殊的构件制作出样板或对量大的构件 制作出样杆，作为切割、下制孔等加工的依据。放样化线应准确清晰并经专检人员检查， 避免出错。当大样尺寸过大时，可分段放样；对一些桁架节点，如采用微机设计尺寸较 准确时，可只对节点放样，按标准图中节点、杆件间隙尺寸要求做出连接板的样板，但 应注意其精度。样板，杆件上应用油漆注明零件的标号、规格大小及数量‘同时标注上 空眼直径、工作弯曲线等各种加工符号，特殊的材料还应标明钢号。

12、号线下料时不注意留足切割余量、加工余量和收缩余量等 现象、危

害性 号线下料不注意预留切割余量、加工余量、焊接收缩余量、起拱量、不以及二次切 割量等，由于切割、加工、焊接收缩都会引起工件尺寸变化，不留足余量，将会使工件 组装后不符合制作尺寸要求，导致返工、返修、甚至报废，增加成本，影响工期。

防治措施 号线下料前，应仔细学习、审核图纸、逐个核对图纸之间的尺寸和方向等，熟悉制 作工艺。对须切割、刨、 、边缘加工的工件，应依据工件尺寸和长短留足切割、加工 余量。对于焊接量大、尺寸要求高的工件，应依据焊缝的多少及尺寸的大小，留出焊接

收缩余量，其值可根据经验或与工艺师研究确定，或参表 3—1 确定。对于焊接量大，装 配位置比较复杂需成形后进行二次切割的还应留足二次切割量，以保证焊后构件能在设 计要求的公差范围内。对于有起拱要求的构件的腹板，要考虑采用起拱方式（曲线起拱、 折线起拱）留出起拱量

13、放样后不经互检、专检就按放样尺寸下料 现象、危害性 构件放样经自检

后，就很自信按放样尺寸下料，制作构件。这样不在经互检或专检， 很容易出现错误， 例如理解图纸有误， 或看错图纸， 或漏了或多加减了图中的间接尺寸等， 往往造成不必要的返工、返修，甚至报废。

防治措施

放样结束，应对照图纸仔细进行自检，检查样样杆是否符合图纸要求，核对样板、样 杆数量、然后在进行互检，并报专职检验人员检验，对尺寸进行复查。工程小无专检人员 的也必须经技术骨干或班组长进行检查，确认无误后在进行号线下料制作。

14、桁架类和构件结构件、不进行放样就下料 现象、危害性 对桁架类构件和大

型结构件的节点，下料前不进行放样，而是按图纸尺寸下料。由于 图纸常会出现尺寸错误，或有设计考虑不周到、全面的地方，这样往往会出现使杆件长度 不够或节点板尺寸不够等情况，从而造成构件返工或报废。

防治措施 制作桁架类构件和大型构件下料前， 1：1 的比例在平台上进行放样， 制作样板、 样杆， 按样板好线下料，以减少号线误差，节省号线时间。

15、号线时不对板边和板端直线，下料时不对板边取直 现象、危害性 号线

时不对板边和板端找垂直线，这样，当遇到板端垂直度误差大的板料时，有可能 使零件出现较大误差，导致报废，尤其是没留二次切割量或加工余量的工件。下料时不对 板边取直，直接从板边下料，这样保证不了标准的偏差要求；因钢板扎制后，由于应力释 放，石板边弯曲变形，一般在10mm左右，亦即有10mm左右的凹凸和旁弯，若下了不取 直，将保证不了设计要求的尺寸精度。

防制措施 对长、宽尺寸较大的零件，工件，号料时应对板料找垂直线，将此返到距板边 50mm 的位置上，并用冲子打上标记作为检查基准之用。下料前要对板的两恻取直后线为基准线 号线、下料。

16、下料前不进行合理排版或不安排版图下料 现象、危害性 下料时不依据实际

情况、零件尺寸、数量及接料位置、构件的运输情况进行排版（配 料），见到什么材料就下什么材料，这样将有可能造成材料的浪费，或用料不够，或接料位 置不符合设计或规范要求，增加焊缝工作量。

防止措施 下料前要根据图纸用料要求和进料尺寸合理排板 （配料），严格按排板图下料。 排版原 则是合理使用和节约材料，尽量使对缝数量和与料数量为最少，最大限度地提高原材料利 用率。下料最好是购进定尺料；当不能选用材料尺寸时，则应在下料前，根据进料尺寸、 零件的尺寸、数量进行排板，以有效利用原材料。排板时，拼接口应闭开安装孔和复杂部 位，工型部件的上下翼板和腹板的材料接口应相互错开 200mm 以上。接口应等强焊接， 并 应尽量安排在部件受力较小的部位。

对尺寸大、数量多的零件应计划配料，统筹安排，长短搭配，按先大后小的次序下 料，不同规

格、不同钢号的零件应分别下料。尽量使相等宽度或等长度的零件放在一起下 料。大型构件的板材最好使用定尺料，使定尺的宽度或长度为零件宽度或长度的倍数。一 般常用宽度定尺即单定尺料。为节约原材料，下料多采用套材下料法，把同形状的同厚度 零件合理安排，是每张钢板得到合理利用。

17、下料前不作记录，下完料后不作标注

现象、危害性

下料前操作人员对零件的规尺寸、数量不进行登记，平记忆下料，对零件多的构件， 这样有可能下垂、下错或不够，组装时才发现，造成浪费，影响工期。下完料后，不将零 件号，材制、厚度等标注再钢板上，这样容易使下道工序误用或当余料用掉，或寻找困难， 导致浪费材料、费工费时，耽误工期。 防止措施

1、下料前操作人员对需下了的零件， 按板厚或材质进行登记， 并注明所在部件的图号 或部件名称、零件规尺寸、下料数量，以避免多下料或少下料或不下料

2、下完料后应对零件进行标记，内容可根据具体情况而定，如构件尺寸较大、零部件 较多、才用多种材质时，可将零件所在部件、材质号、厚度、尺寸规格等标注在零件上， 以方便下道工序查找，避免误用。如构件比较单一，材质只一种类型，零件又比较小时， 可指标注零件号即可对大型并需刨边的板料还应在零件端 50mm 的位置处画出检查基准位 置线，以便刨边后进行检查，同时要标注刨边后尺寸，坡口形式。

18、下完料后，不分区有序堆放

现像、危害性

零件下完料后，随意乱堆放。这样对规格、尺寸相同、而材质不同的零件有可以混用、 误用，同时使用时挑选困难，且不便核对零件是否不全，降低生产率。

防治措施 零件下完料后，要分区有序堆放，最宜以部位划区进行堆放，这样组装哪个部件就去 哪