工字钢分为热轧工字钢、焊接 H 型钢（拼焊工字钢），焊接包含翼缘与腹板角接、对接拼接、加劲板焊接、梁柱节点焊接，缺陷分外观缺陷、内部缺陷、变形类缺陷三大类。

一、焊缝外观类缺陷

1. 咬边（翼缘板边缘、腹板两侧最常见）

现象：焊缝两侧母材被电弧熔化形成凹槽，深度超标，降低截面强度，易应力集中开裂产生原因

1. 电流过大、运条速度过快；

2. 焊条角度偏向母材一侧，电弧长时间烧工字钢翼缘边缘；

3. 角焊时焊枪 / 焊条离翼缘边线太近；

4. 工字钢坡口边缘有锈皮、氧化皮阻碍熔合。解决措施

5. 匹配规范电流：手工焊 φ3.2 焊条 90～120A，二保焊薄板 120～160A；

6. 焊条居中，运条匀速，两侧稍作停顿；

7. 咬边深度＜0.5mm：打磨平滑过渡；深度＞0.5mm：补焊后打磨修整；

8. 焊前清理工字钢焊接区域铁锈、油污、氧化层。

2. 气孔

现象：焊缝表面 / 内部蜂窝状孔洞，大幅降低焊缝抗渗、抗拉强度产生原因

1. 工字钢母材锈蚀严重、有水、油污、油漆；

2. 焊条未烘干、二保焊丝生锈、保护气压力不足、气管漏气；

3. 焊接风速大（室外无防风），空气侵入熔池；

4. 焊接速度过快，熔池气体来不及溢出。解决措施

5. 焊前打磨工字钢焊缝两侧 20mm 范围，露出金属本色；雨天禁止露天焊接；

6. 碳钢焊条 350℃烘干保温，随取随用；二氧化碳气流量 15～25L/min；

7. 搭设防风围挡，风速＞2m/s 停止气体保护焊；

8. 适当放慢运速，熔池停留时间延长，气体充分逸出；

9. 气孔密集处打磨清除，重新焊接。

3. 夹渣

现象：焊缝内部包裹焊渣，受力易断裂，工字钢梁柱受力焊缝严禁夹渣产生原因

1. 多层多道焊，前道焊渣未清理干净就盖下一道；

2. 坡口狭小、焊枪角度不当，熔渣上浮受阻；

3. 电流偏小，熔池浅，熔渣无法浮出；

4. 工字钢切割坡口残留氧化渣未打磨。解决措施

5. 每层焊完用钢丝刷、敲渣锤彻底清渣，检查无残留再施焊下一层；

6. 加大焊接电流，保证熔深；调整焊条角度，让熔渣浮于熔池表面；

7. 坡口切割后打磨氧化皮，狭窄坡口适当开大角度；

8. 成片夹渣必须打磨至母材，分层补焊。

4. 未熔合、未焊透（工字钢腹板与翼缘角焊缝高发）

现象：焊缝金属与工字钢母材、层与层之间未熔合，受力直接断裂，梁柱关键焊缝致命缺陷产生原因

1. 电流过小、焊接速度过快，电弧热量不足；

2. 坡口有锈、氧化皮阻隔熔合；

3. 角焊时电弧只贴腹板，未扫到翼缘板；

4. 多层焊接道间清理不到位。解决措施

5. 提高焊接电流，放慢运条，两侧坡口边缘各停顿 0.5s；

6. 焊前彻底清理坡口；

7. 角焊缝采用之字形运条，兼顾腹板、翼缘两侧熔合；

8. 探伤发现未焊透，全部打磨去除，重新焊接并增大熔深。

5. 焊瘤、下坠（立焊、横焊工字钢极易出现）

现象：熔敷金属下坠堆积，焊缝高低不平，根部虚焊产生原因

1. 电流过大，熔池温度过高金属下坠；

2. 立焊运条过慢，未做小幅摆动控温；

3. 焊缝间隙过大。解决措施

4. 立、横焊适当降低电流，缩短电弧长度；

5. 采用锯齿 / 月牙形摆动，中间快、两侧稍停；

6. 间隙超差处先点焊打底填充，再盖面；

7. 多余焊瘤打磨平整，根部虚焊处打磨补焊。

8. 
   

二、内部探伤缺陷（梁柱受力工字钢需 UT 探伤）

1. 裂纹（冷裂纹、热裂纹，最危险缺陷）

（1）热裂纹（焊缝金属冷却过程开裂）

成因：工字钢母材硫磷杂质高、焊缝成型窄深、冷却速度太快。处理：选用低硫焊条，加宽焊道，分层焊接，控制冷却速度；裂纹彻底打磨清除补焊。

（2）冷裂纹（焊后数小时 / 次日开裂，厚工字钢翼缘板多发）

成因：板厚大、淬硬倾向大、焊缝含氢、拘束应力大（工字钢拼接、节点焊接）。解决方法

1. 厚度≥16mm 工字钢焊前预热 80～150℃；

2. 低氢型焊条充分烘干，减少扩散氢；

3. 分层多道焊接，降低单道热输入；焊后保温缓冷；

4. 发现裂纹，两端各延伸 50mm 打磨清除，预热后重新焊接。

2. 层状撕裂（厚翼缘工字钢 T 型接头致命缺陷）

现象：翼缘板厚度方向分层撕裂，荷载作用下逐步扩展成因：热轧工字钢翼缘内部分层、厚板拘束应力大、角焊熔深过大。解决：采购合格轧制型材；厚板减小单道熔深，分层焊接；严重撕裂更换工字钢板材。

三、焊接变形缺陷（工字钢最常见，影响安装尺寸）

1. 翼缘弯曲、旁弯、扭曲变形

成因

1. 单侧焊接，热量不对称，收缩不均；

2. 焊缝尺寸大小不一，收缩量不同；

3. 工字钢固定未加工装约束，焊接无反变形；

4. 多层焊未分层对称施焊。解决措施

5. 对称焊接：先焊一侧 1/3，翻转工字钢焊另一侧，交替施焊抵消收缩；

6. 焊前预制反变形，工装夹具压紧固定工字钢；

7. 控制单道焊脚尺寸，避免局部热输入过大；

8. 变形校正：小火焰低温烘烤校正（温度≤600℃），禁止水冷急冷；轻微变形千斤顶顶校。

2. 腹板波浪变形

成因：腹板薄、焊接热应力集中，角焊缝收缩拉扯腹板。解决：加临时加劲肋固定腹板；分段跳焊法，分散热量；焊后火焰修整。

3. 接头角变形（拼接工字钢两端翘曲）

成因：坡口填充量不对称，冷却收缩不一致。解决：两面焊缝焊脚保持一致；采用双人对称同步焊接；预留反变形量。

四、其他典型缺陷

1. 电弧擦伤

现象：工字钢非焊接区域电弧划伤，形成淬硬点，易产生疲劳裂纹成因：地线接触不良、焊条随意触碰构件、工装导电差。解决：地线牢固夹持在工件；禁止在非焊缝区域引弧；擦伤处打磨光滑，深度超差补焊。

2. 焊缝余高过高、宽窄不均

成因：运条不稳、摆动幅度不一致、电流忽大忽小。解决：匀速运条，统一摆动宽度；焊后打磨余高至平缓过渡，受力构件余高不宜超过 3mm。

五、工字钢焊接通用预防要点汇总

1. 下料：数控切割后打磨坡口氧化皮、毛刺，减少杂质带入焊缝；

2. 焊前：厚板预热，清除锈油水，焊条烘干，室外防风；

3. 工艺：对称、分段、分层焊接，控制单道热输入；工装固定减少变形；

4. 过程：每层清渣到位，控制电流、运条速度，保证两侧熔合；

5. 焊后：厚构件保温缓冷，及时探伤；变形采用热校正，严控温度。