钢结构焊接陶瓷衬垫免清根工艺

钢结构制造过程中，重要受力节点常有许多条焊缝要求熔透探伤。传统的焊接工艺是碳弧气刨反面清根工艺，近些年来，钢结构行业开始使用焊接陶瓷衬垫免清根工艺，这是一种在焊缝坡口反面敷设焊接陶瓷衬垫后在正面进行施焊，反面焊缝强制成型，使焊缝饱满、焊道整齐的焊接方法。在大多数焊接工况下，后者比前者的优势越来越明显，有逐渐大部分取代前者的趋势。

　　其优势是：

　　1、焊缝内部质量。

　　经过对陶瓷衬垫免清根工艺的深入研究，在焊接参数、坡口尺寸及间隙等各方面进行了优化（适当增大焊接电流将焊缝根部熔透等），最终经过对焊接试件的超声波检测、X 射线检测及焊缝力学性能测试，发现免清根工艺达到传统工艺效果，满足生产范要求。

　　2、外观质量。

　　传统反面气刨清根的焊接工艺决定了焊缝双面均为手工焊接，所以焊缝外观质量的优劣取决于操作人员技能水平的高低。而陶瓷衬垫免清根工艺，因为陶瓷衬垫本身协助焊接工件形成熔池，并强制熔融金属根据陶瓷衬垫形状形成焊缝，与陶瓷衬垫接触的反面焊缝外观平顺美观、无缺陷、焊缝尺寸及焊缝余高尺寸稳定。

　　3、生产成本

　　一般，使用陶瓷衬垫免清根工艺的费用约为碳弧气刨清根费用的50%。并且而每米熔透焊缝清根工序需要比免清根工艺多付出约0.5个工时。以一个年产4 万t 的中型钢结构企业为例，每年焊接的一级和二级探伤熔透焊缝均达数万米以上。以25 000 m 此类焊缝计算，使用陶瓷衬垫可以节省约12 500 个工时。

　　4、环境

　　传统的碳弧气刨反面清根工艺，因为需要使用碳弧气刨对焊缝反面实施清根操作，会产生大量烟尘污染环境，作业过程中还会产生极大的噪声和弧光，附带造成噪声污染和光污染。而陶瓷衬垫免清根工艺，省掉了碳弧气刨清根工序，上述烟尘、弧光和噪声污染问题得到了解决，能使钢结构加工车间内操作微环境得到极大改善。

　　综上，新的焊接工艺在焊缝内在质量、外观质量、成本、环保方面极大优势。陶瓷衬垫免清根工艺，具有在绿色建筑钢结构制造行业大力推广和应用的价值。