鋼結構建筑作為一種綠色低碳建筑形式，在未來市場有著巨大的發展潛力。積極推廣鋼結構建筑，是實現建筑行業綠色可持續發展目標的重要抓手。“十四五”期間，我國將繼續貫徹綠色發展理念，以實現“碳達峰、碳中和”目標，鋼結構的占比將逐步提高。
鋼結構因其自重輕、強度高、抗震性能好、工業化程度高、造型自如等眾多優點的大大量應用，同時其具有造型新穎、結構復雜、節點眾多，技術含量高，施工復雜，工程建設難度大等特點，質量管理和保證質量的措施尤其重要。
鋼結構工程主要包括鋼結構焊接及緊固件連接、鋼零件以及鋼部件加工、構件組裝及預拼裝、鋼結構安裝、圍護結構與幕墻工程和防腐防火涂裝工程等，其中焊接工程對鋼結構工程建設來說既是重點也是難點。
鋼結構焊接工程產生質量問題多種多樣，其產生因素有很多，有工藝不當導致的問題，也有違反工藝操作造成的問題，同時也有由于施工人員的技術水平有限造成的問題等等。
焊接工程問題
焊接缺欠：指焊接過程中產生的瑕疵，如材料不連續、不均勻等，超過標準規定的“缺欠”稱為“缺陷”。
標準：BS EN ISO 6520 《金屬熔化焊焊縫缺陷分類及說明》、?BS EN ISO 5817 《金屬熔化焊焊縫缺陷質量分級指南標準》
1、焊縫尺寸不符合要求
現象：焊縫外形高低不平、焊道寬窄不齊、焊縫余高過大或過小、焊縫寬度太寬或太窄、焊縫和母材的過渡不平滑等。
原因分析
焊縫坡口角度、寬度及組裝間隙不統一；
焊接方法選擇不當，填充層過高，失去坡口輪廓線，蓋面寬窄不一；
背面清根刨縫質量差，焊道寬度不一；
焊接電流過大或過小，運條手法和角度不當以及焊速不均勻。
2、咬邊
現象：電弧或火焰將焊縫邊緣母材熔化，沒有填充焊接金屬補充，留下凹欠或凹槽。
原因分析
焊接電流過大，電弧過長，運條角度不當及運條操作不熟練；
運條時坡口邊緣兩側停留時間過短，造成熔敷金屬與母材未熔合；
焊縫填充金屬過低，蓋面焊接焊肉過厚，電弧停留時間過長，焊縫區域溫度過高造成咬肉。
3、焊瘤
現象：熔化金屬流淌到焊縫以外未熔化的母材上形成金屬瘤，常伴有局部未熔合。習慣上將焊縫金屬的多余疙瘩部分稱為焊瘤。
原因分析
坡口邊緣污物未清理干凈；電流過大，熔池溫度過高，使液體金屬凝固較慢，在自重的作用下下墜而成；
運條角度不當，操作不熟練，焊接速度太慢以及組對間隙太大等。
4、弧坑
現象：焊接時在焊道末端形成的低洼部分，表面低凹深度大于0.5mm以上。
原因分析
焊縫熔池金屬未填足，熄弧過快或電流過大（薄板時）易產生弧坑。
5、飛濺
現象：手工焊接時，在焊縫及其兩側母材上產生一般性飛濺和嚴重性熔合飛濺。
原因分析
堿性焊條使用極性不正確，電弧不穩定而產生飛濺；
接地電纜接頭不當，產生嚴重磁偏吹，造成嚴重飛濺；
焊條保管不當，使其表面涂料變質，使內部含有大量氣體引起。
6、母材表面電弧擦傷
現象：多是由于偶然不慎使焊條或焊把與焊接工件接觸，或地線與工件接觸不良短暫引起電弧，在焊接工件表面留下的傷痕，形成許多小圓孔和凹坑。
原因分析
操作不慎，是焊條或焊把裸露部分與非焊接部位接觸，短暫引起電弧，將母材表面擦傷，形成的小圓孔和凹坑。
7、氣孔
現象：焊接熔池中氣體在凝固時未能逸出，殘留在焊縫中所形成的孔穴；分為外部氣孔和內部氣孔，單個氣孔、連續氣孔和密集氣孔等。
原因分析
?環境大氣、溶解于母材、焊絲和焊條鋼芯中的氣體、焊條藥皮熔化時分解產生的氣體，保護氣體水分、焊絲和母材上的油污、水分、銹斑等受熱分解后產生的氣體及焊接冶金反應生成的氣體都是產生氣孔的原因，焊接材料和焊接工藝是主要方面。
8、夾渣
現象：焊后殘留在焊縫中的熔渣，有的夾在焊縫內部，有的夾在溝槽內。
原因分析
外界帶入的夾渣：母材中的夾渣混入到焊縫中；焊條藥皮中的高熔點組分以及坡口邊緣氧化物及渣殼等未清理干凈，焊接時滯留在熔化金屬中而在成夾渣；
焊接過程中的冶金產物：焊接時冶金反應的生成物（氧化物、硫化物、氮化物等）在熔池金屬凝固時來不及浮到熔化金屬表面，殘留在焊縫中，形成夾渣。
9、未焊透
現象：焊接時接頭根部未完全熔化而留下間隙
原因分析
焊接電流過小或焊接速度過快，造成熔深過淺；
坡口角度過小，鈍邊過大，根部組對間隙太窄；
焊條操作角度不當，焊條偏吹，使電弧熱源散失或偏于一側，易造成另一側產生未熔透；
雙面焊時背面清根不徹底，或氧化物、熔渣等阻礙了金屬間充分熔合等。
10、未熔合
現象：焊縫金屬和母材之間、焊道金屬之間未完全熔化結合，分為側壁未熔合、層間未熔合和焊縫根部未熔合。
原因分析
焊接線能量或火焰能率過小，即焊接電流過小或焊速過快，焊縫兩側運條停頓時間過短或焊條偏于一側，母材或層間金屬未得到充分熔化。
母材坡口或前一焊道表面有氧化物或未清理凈的熔渣等臟物時，焊接溫度不夠未能將熔化結合時，也會形成未熔合。
起焊溫度低，焊速過快，易使焊縫始端未熔化。
11、熱裂紋
現象：高溫下所產生的裂紋，又稱結晶裂紋。通常在焊縫內產生，有時也出在熱影響區。
原因分析
熱裂紋的產生是冶金因素和力學因素綜合作用的結果。
當焊接應力足夠大時，就會將液態間層或剛凝固不久的固態金屬拉開形成裂紋。
12、冷裂紋
現象：焊縫在冷卻過程中所產生的裂紋，形成裂紋的溫度通常為300℃~200℃以下，在馬氏體轉變溫度范圍內。
原因分析
焊接接頭形成淬硬組織；
擴散氫的存在和濃集；
存在較大的焊接拉伸應力。
在不同情況下，三者中任何一個因素都可能導致冷裂紋的產生，其中擴散氫是誘發冷裂紋的最活躍因素。
13、層狀撕裂
現象
在焊接熱影響區焊趾或焊根冷裂紋誘發而形成的層狀撕裂。
焊接熱影響區沿夾雜開裂，是工程上最常見的層狀撕裂。
遠離熱影響區母材中沿夾雜開裂，一般多出現在有較多Mn、S的片狀夾雜的厚板結構中。
原因分析
非金屬夾雜物的種類、數量和分布形態是產生層狀撕裂的本質原因，它是造成鋼的各向異性、機械性能差異的根本所在。
Z向拘束應力。厚壁焊接結構在焊接過程中承受不同的Z向拘束應力、焊后的殘余應力及載荷，它們是造成層狀撕裂的力學條件。
氫的影響。一般認為，在熱影響區附近，由冷裂誘發成為層狀撕裂，氫是一個重要的影響因素。
14、變形
現象：焊接過程中非平衡加熱及冷卻，結構件不可避免地產生不可忽視的焊接殘余變形。
原因分析
焊接層數太多；
母材冷卻過快；
焊接順序不當；
焊縫設計不當，如焊縫過多；
約束方式不當。
