高强钢超长超厚板现场焊接工法
高强度钢焊接施工工艺标准
高强度钢焊接施工工艺标准---1. 引言本文档旨在为高强度钢焊接施工提供准确的工艺标准，以确保施工过程安全可靠、质量优良。
高强度钢材料应用广泛，在建筑、航空、造船等领域中使用较多，因此合理的焊接工艺对于保证结构的强度和稳定性至关重要。
2. 焊接操作规程2.1 材料准备在进行高强度钢焊接之前，需要对材料进行充分的准备工作。
这包括但不限于：- 清洁材料表面，去除污垢和氧化物；- 对材料进行预热，以确保焊接接头达到合适的温度；- 检查材料的质量和规格，确保符合设计要求。
2.2 焊接参数选择合适的焊接参数对于实现高质量的焊缝十分重要。
以下是针对高强度钢的焊接参数建议：- 焊接电流：根据材料的厚度和焊接位置选择合适的电流；- 焊接电压：根据电流和焊接位置选择合适的电压；- 焊接速度：控制焊接速度以避免过热和焊缝质量下降；- 焊接材料：选择合适的焊接材料以保证焊缝质量和强度。
2.3 焊接操作在进行高强度钢焊接操作时，需要严格遵守以下步骤：1. 确保焊接设备的正常工作和安全操作；2. 根据焊接参数调整设备，确保焊接质量和稳定性；3. 进行预热，使焊接接头达到合适的温度；4. 进行焊接，注意控制焊接速度和角度，避免过热和焊接缺陷的产生；5. 检查焊缝质量，确保焊接接头的强度和稳定性。
2.4 焊后处理焊接完成后，需要进行适当的焊后处理以增强焊接接头的质量和耐久性。
以下是一些常见的焊后处理工作：- 清洁焊接接头，去除焊渣和污垢；- 进行热处理，消除焊接残余应力；- 进行无损检测，确保焊接接头无裂纹和缺陷；- 进行抛光和打磨，提高焊接接头的表面光滑度。
3. 安全措施在进行高强度钢焊接施工时，需要采取一系列安全措施以保证施工人员和设备的安全。
以下是一些常见的安全措施建议：- 确保焊接设备的正常工作和维护，检查设备是否有损坏；- 佩戴适当的个人防护装备，包括手套、面具、防火服等；- 对施工区域进行防火、通风和排污处理；- 培训施工人员，使其熟悉焊接操作和应急处理方法。
建筑钢结构高强超厚板的焊接_1
建筑钢结构高强超厚板的焊接发布时间：2022-06-21T05:36:12.057Z 来源：《建筑实践》2022年4期（下）作者：高如翠[导读] 随着建筑工程施工技术的进一步发展，建筑结构也呈现出多样化的发展趋势，高如翠山东通海建设集团有限公司山东济南 250000摘要：随着建筑工程施工技术的进一步发展，建筑结构也呈现出多样化的发展趋势，这种钢结构建筑日益盛行。
在针对钢结构进行焊接的过程中，要着重把握相对应的焊接技术要点，同时要充分做好质量控制工作，以此确保各类钢结构能够得到更科学合理的焊接，确保安全性、稳定性、耐久性得到充分的提升。
因为焊接工程技术有着十分显著的优势和价值，所以在当前的钢结构建筑工程施工中得到越来越广泛的应用，并且呈现出更为显著的技术优势和价值。
基于此，本篇文章对建筑钢结构高强超厚板的焊接进行研究，以供参考。
关键词：建筑钢结构；高强超厚板；焊接引言钢结构具有强度大、韧性高、重量轻、便于施工和后期维护的优点，适合大跨度、高层建筑结构。
符合国家“绿色建筑、节能环保、循环利用、住宅产业化、工业化”的理念。
钢结构的构件由型钢、钢板通过焊接、铆钉、螺栓连接构成。
焊接是现代钢结构生产中较为常见的连接方法，该连接方法具有结构简单、用料经济、制作加工方便、可用于任何形式的构件连接等优点。
其中危害最大的是焊接裂纹，焊接裂纹不仅会导致焊接结构的破坏，使产品报废甚至造成人员伤亡的事故。
因此，在钢结构生产、安装过程中，控制焊接缺陷尤其是裂纹控制尤为重要。
1钢结构建筑的优势1.1材质具有均匀性建筑施工质量关系到人们的生命财产安全，因此施工单位需要合理选择建筑材料。
而钢结构材质具有均匀性，并具有较高的弹性和耐受力，在外力的冲击下不易变形。
在建筑工程施工中，不同的建筑结构需要利用不同的建筑材料，而利用不同类型的钢结构可以优化整体建筑施工效果。
1.2钢材重量较轻钢结构具有较高的密度，整体重量较轻，因此钢结构符合建筑工程施工要求，尤其适合应用在高层建筑中。
高层钢结构超厚钢板现场焊接工法
高层钢结构超厚钢板现场焊接工法（YJGF-38-91）1概述高层建筑钢结构的安装施工精度要求，必须要有高质量的焊接工艺才能达到。
特别是进口的A572，Cr42和Cr50合金高强度钢，对氢致裂纹的敏感性强（即对氢所引起的冷裂纹的倾向性大），在施工焊接中，对焊条的干燥、坡口及其两侧的清洁，焊接时的气候、温度等限制要求严格，当构件截面大、钢板厚（δ=130mm，属超厚钢板）时，不适当的焊接顺序或施焊方向都会引起扭曲变形。
超厚钢板现场焊接工法就是针对性焊接时温度引起的不均匀收缩变形，采用热量集中、熔深较大、电弧穿透力强、变形小的一种CO2气体半自动保护焊工法。
焊接时采用对称焊接和增加反变形以及预留变形的措施，尽可能地减小变形和焊接残余应力。
高层钢框架梁、柱的焊缝，经过超声波探伤检查，达到美国焊接协会AWSD1·1-（84）标准中的最高D级，质量优良，填补了我国超厚钢板焊接的空白。
本工法适用于高层建筑钢结构安装工程中厚=130mm钢板的焊接。
本工法于1998年5月通过了中建总公司技术鉴定。
技术达到了国际先进水平，同年被评为中建总公司科技成果一等奖。
1989年获国家科技进步三等奖。
2技术及机具、设备、材料的准备(一)技术准备I.编制《钢结构安装施工技术方案》、《焊接施工要领书》、《焊接施工实施细则书》和《焊接超声波探伤规定》。
II.收集有关的国内外规范及标准，其中包括：a)AISC美国钢结构学会房屋钢结构设计制造和安装规范；b)AWS美国焊接学会结构焊接规范；c)ASTM美国试验和材料协会标准；d)GBJ17-88钢结构设计规范；e)GB50205-95钢结构施工及验收规范。
III.施工前，对焊工、探伤工必须进行严格的培训。
要求焊工百分之百地取得焊接或探伤的合格证，都能熟练地掌握这门技术，凭证上岗操作。
(二)机具设备以深圳发展中心的钢结构施工为例，其施工机具见表1和表2。
工具表1焊接设备和辅助设备表2(三)主要材料所用实心焊丝及电焊条的规格示于表3。
高强度超厚钢板现场焊接工艺及其防变形措施
高 强 度 超 厚 钢 板 现 场 焊 接 工 艺
及 其 防 变 形 措 施
陆 建 新 刘 晓 斌 许 航
（ 中建 钢构 有 限 公 司 ， 广东 深圳 ５ ８ ５ ） １ ０ ７ 摘 要： 深圳 京 基 金 融 中心 钢 结 构 巨型 斜 撑 与 铜 柱 对 接 处 竖 向 立 焊 缝 长 ４ ４ 板 厚 １ ０ ｍｍ， 质 为 Ｑ４ ０ Ｃ ． ５ｍ， ２ 材 ２ ＧＪ —
（ ｉ ａ Ｃｏ ｔ ｕ ｔｏ ｔ ｅ Ｓ ｒ ｃ ｕ ｅ Ｃｏ Ｃｈ ｎ ｎｓ ｒ ｃ ｉ ｎ Ｓ ｅ ｌ ｔ ｕ ｔ ｒ ｍｐ ｎ Ｓ ｎ ｈ ｎ ５１ ０５ ， ｉ ａ ａ ｙ， ｈｅ ｚ ｅ ８ ７ Ｃｈ ｎ ）
ＡＢ ＴＲＡＣ Ｉ ｈ ｎ ｈ ｎ Ｋｉｇ ｅ ｎ ｎ ｅ Ｃｅ ｔ ｒ ｈ ｅ ｇ ｈ ｏ ｅ ｔｃ ｌ ｌ ｅ ｗｅ ｎ ｍｅ ａｓ ｅ ｌｂ ａ ｉ ｇ ａ ｄ ｔ ｅ Ｓ Ｔ：ｎ Ｓ ｅ ｚ ｅ ｎ ｋ ｙ Ｆｉ ａ ｃ ｎ ｅ ，ｔ ｅ ｌｎ ｔ ｆ ａｖ ｒ ｉａ ｗｅｄ ｂ ｔ ｅ ｇ ｔ ｅ ｒ ｃｎ ｎ ｈ ｓ ｅ Ｉｃ ｌ ｍｎ ｊ ｉ ｔｉ ． ５ ｍ ，ｔ ｅ ｔ ｉｋ ｅ ｓ ｏ ｔ ｅ ｓ １ ０ Ｆ ｍ ｎ ｈ ｔ ｒａ ｉ Ｑ４ ０ Ｃ Ｚ ５ Ｂｅｏ ｅ ｏ — ｉｅ ｔ ｅ ｏ ｕ ｏ ｎ ｓ ４ ４ ｈ ｈ ｃ ｎ ｓ ｆｓ ｅ ｌ ｉ ２ ｉ ａ ｄ ｔ ｅ ｍａ ｅ ｉ ｌ ｓ ｌ ２ ＧＪ — ２ ． ｆ ｒ ｎ ｓｔ
ｃ ｔ ｏ ｌｏ ｒ ａ ｉｅ ｏｎ ｒ ｌａｓ ｅ ｌｚ ｄ． ＫＥＹ ＯＲＤＳ： ｔ ｅ ｔ ｕ ｔ ｅ； ｈ ｇ ｓ ｒ ｎｇｔ ｓ ｅ ｈ ｃ ｓ ｅ ｌ ａ ｅ； ｏｎ ｓｔ ｅ ｄ ｎ ｔｃ Ｗ ｓ ｅ ｌｓ ｒ ｃ ｕｒ ｉ ｈ ｔｅ ｈ ｕｐ ｒ ｔ ｉｋ ｔ ｅ ｐｌｔ ｉｅ ｗ ｌ ｉ ｇ ｅ ｈｎｉ ｅ ｑｕ ｓ； ａ ｉｄｅ ｏ ｍ ａ ｉ ｎｔ— ｆ ｒ ｔｏｎ
超高层钢结构伸臂桁架超厚钢板焊接施工工法(2)
超高层钢结构伸臂桁架超厚钢板焊接施工工法超高层钢结构伸臂桁架超厚钢板焊接施工工法一、前言超高层钢结构伸臂桁架超厚钢板焊接施工工法是一种用于建造超高层建筑的特殊工法，它采用伸臂桁架与超厚钢板的组合，通过焊接的方式将结构部件连接起来，并具有较高的施工效率和稳定性。
本文将从工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等方面对超高层钢结构伸臂桁架超厚钢板焊接施工工法进行详细介绍。
二、工法特点超高层钢结构伸臂桁架超厚钢板焊接施工工法具有以下几个特点：1. 施工效率高：采用伸臂桁架超厚钢板焊接的方式，能够提高施工效率，缩短工期。
2. 结构稳定性好：伸臂桁架能够提供足够的支撑力和稳定性，使整个结构在施工过程中能够保持稳定。
3. 适应能力强：该工法适用于各种超高层建筑结构形式，能够满足不同结构形式的要求。
4. 施工便捷：伸臂桁架和超厚钢板组合施工，工艺简单，施工便捷，能够减少工人劳动强度和安全风险。
三、适应范围超高层钢结构伸臂桁架超厚钢板焊接施工工法适用于各种超高层建筑，包括商业建筑、办公建筑、住宅建筑等。
无论是单塔式建筑还是复杂的多塔式建筑，都可以采用该工法进行施工。
法的工艺原理是通过精确计算和设计，将伸臂桁架与超厚钢板相互连接，并通过焊接的方式将其固定。
工法的实际应用基于工艺原理，通过施工工法与实际工程之间的联系，实施相应的技术措施，确保施工效果达到设计要求。
五、施工工艺超高层钢结构伸臂桁架超厚钢板焊接施工工法主要包括以下几个施工阶段：1. 基础施工：包括地基处理、浇筑地下连续墙、铺设基础梁等。
2. 主体结构施工：包括组装伸臂桁架、安装超厚钢板等。
3. 钢构焊接：通过精确计算和设计，将伸臂桁架与超厚钢板进行焊接连接。
4. 检测验收：对焊接点进行检测，确保焊接质量符合要求。
5. 附件安装：包括安装楼梯、电梯、管道等附件。
6. 防水、防腐处理：对结构进行防水和防腐处理，保护结构的持久性和可靠性。
建筑钢结构高强超厚板的焊接
建筑钢结构咼强超厚板的焊接张军烈上海建工七建集团有限公司上海200050摘要：以上海市浦东新区临港科技创新城A0202地块工程为例，针对其裙房钢结构高强超厚板的现场焊接施工难题，通过合理的工艺设计、全面的工艺参数评定，制定了合理的现场焊接工艺及控制措施，使高强超厚板的焊接质量达到预期要求。
由此总结形成的高强超厚板焊接技术，为今后的高强超厚板焊接施工提供了工艺借鉴。
关键词：建筑钢结构；高强超厚板；保温缓冷；焊接质量中图分类号：TU755文献标志码：A文章编号：1004-1001(2020)12-2279-02DOI：10.14144/ki.jzsg.2020.12.023 Welding of High-strength and Super-thick Plate for Building Steel StructureZHANG JunlieShanghai Construction No.7Group Co.,Ltd.,Shanghai200050,ChinaAbstract:Taking the A0202block project of Lingang Science and Technology Innovation City of Pudong New Area of Shanghai as an example,according to the welding construction difficulties of high-strength and super-thick plate of podium steel structure,reasonable welding process and control measures are formulated through reasonable process design and comprehensive process parameter evaluation,so as to make the welding quality of high-strength and super-thick plates meet the expected requirements.The welding technology of high-strength and super-thick plate is summarized,which provides referenee for welding construction of high-strength and super-thick plate in the future. Keywords:building steel structure;high-strength and super-thick plate;heat preservation and slow cooling；welding quality本文就建筑工程中所采用的超强超厚钢板的现场对接焊接工艺进行研究，通过借鉴相关文献及工程实例在前期进行针对性的工艺设计及试验，试验获得成功后，选择了15°+20°的双面坡口形式进行完整的工艺评定。
690MPa级建筑用超厚板高强钢焊接施工工法(2)
690MPa级建筑用超厚板高强钢焊接施工工法第一节前言建筑用超厚板高强钢焊接施工工法是近年来新兴的一种施工工法，针对在建筑领域中对高强度和超厚度钢板的需求而研发。
本文将从工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等方面进行详细介绍。
第二节工法特点建筑用超厚板高强钢焊接施工工法具有以下特点：首先，该工法采用了高强度的钢材，可承受更大的荷载和压力，提高了结构的承载能力；其次，施工过程中采用了先进的焊接技术，保证了焊缝的质量和稳定性；最后，施工速度快、效率高，可以大大缩短工期，提高工程的进度。
第三节适应范围建筑用超厚板高强钢焊接施工工法适用于建筑领域中对强度要求较高、结构复杂的工程，如大型桥梁、高层建筑、海洋平台和核电站等。
第四节工艺原理建筑用超厚板高强钢焊接施工工法的原理主要是通过焊接将超厚板高强钢构件连接在一起，形成整体结构。
在施工工法与实际工程之间的联系中，采取了一系列技术措施，如焊接工艺参数的优化、焊接顺序的合理安排等，以确保施工的质量和稳定性。
这些措施根据实际工程的需求和施工条件进行调整和优化，使工艺与实际工程之间达到紧密结合。
第五节施工工艺建筑用超厚板高强钢焊接施工工法的施工过程主要包括工程准备、焊接准备、焊接操作和焊后处理等阶段。
在每个阶段中都要进行详细的描述，包括工艺流程、工艺参数和操作要点等，以确保施工过程的顺利进行。
第六节劳动组织建筑用超厚板高强钢焊接施工工法的劳动组织主要包括施工人员的配备和分工、工期计划和施工现场管理等。
在本节中将对这些内容进行详细介绍，以提高施工效率和质量。
第七节机具设备建筑用超厚板高强钢焊接施工工法所需的机具设备包括焊接机、切割设备、起重设备等。
在本节中将对这些设备的特点、性能和使用方法进行详细介绍，以供实际工程参考。
第八节质量控制建筑用超厚板高强钢焊接施工工法的质量控制主要包括焊接质量控制和结构质量控制。
Q460高强钢厚板焊接施工工法
Q460高强钢厚板焊接施工工法一、前言Q460高强钢厚板焊接施工工法是一种常用于船舶、桥梁、建筑等领域的焊接工艺，具有焊接效率高、焊接质量高、施工安全性好等特点。
本文旨在对该工法进行详细介绍，让读者了解其工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施以及经济技术分析等方面的内容。
二、工法特点Q460高强钢厚板焊接施工工法具有以下特点：1、焊接效率高：采用多重传热方式，使焊接速度快，焊接效率高。
2、焊接质量高：采用预热、保温、焊接等一系列措施，保证焊接质量。
3、施工安全性好：采用预防措施和安全管理制度，减少了施工过程中的危险因素。
三、适应范围该工法适用于船舶、桥梁、建筑等领域的焊接，尤其适用于焊接Q460高强度钢厚板。
四、工艺原理焊接过程需要对焊接工法、材料、焊接环境和施工质量进行掌控。
在Q460高强钢厚板焊接中，先要进行材料的分析和合适的预热处理，以满足设计要求；接下来进行预热，通过高温使板材中的水分和杂质挥发出去，热处理时采用逐层升温的方法，以减少热应力的影响，提高焊缝质量；焊接时需要调整焊接电流和电压，合适的控制焊接速度，使焊缝中的气缝极小或消除，提高焊接质量；施工过程中需要掌握质量和安全要求，做好各种预防措施。
五、施工工艺1. 材料准备：选择符合设计要求的Q460高强钢厚板，进行化学成分分析和机械性能测试，材料一旦达标，预热程序就可以开始。
2. 预热处理：布置拴好用于预热的焊接炉，把材料放入炉中进行预热处理，预热温度可以根据材料厚度调整，一般不低于100度，时间根据厚度可以预留适当的时间。
3. 焊接操作：将预热好的材料取出放在焊接基座上，设置好所需的工艺参数，例如焊接电压、电流、焊接速度、焊接时间等，同时注意焊接方向和角度。
对接好之后开始进行焊接，在完成第一次焊接后，需要进行修整，先把气切和焊渣挑掉，然后再用毛刷或者砂轮稍微去除一些表层焊渣，接下来再次焊接，焊接过程中注意提高电源稳定性，控制火焰大小，使焊缝中的气孔消除。
高强度超厚板焊接技术
高强度超厚板焊接技术高强度超厚板焊接技术尚林义王东红万六百（中机建重工有限公司广东中山 528437）摘要：本文通过焊接工艺评定试验及工程实例成功应用，认真分析总结了高强度超厚板的焊接性，并针对焊接接头的特点、难点，选择合适的焊接方法，制定科学的焊接工艺方案，采取严格有效的工艺管理，确保了超厚板焊接质量。
关键词：超厚板；焊接工艺；CO2焊接方法；焊接性；焊后热处理随着钢结构产业的快速发展，越来越多的高强度超厚板被用于大跨度、超高层、造型奇特的建筑工程和载荷大、冲击性能要求高的重型钢结构设备中，为了满足这些结构的设计和使用要求，无疑对其结构的焊接技术和焊接质量提出更高的要求。
例如：我公司承建的澳大利亚堆取料机重装备制造工程中就大量使用Q420C级高强钢，其厚度在80mm-180mm之间，主要用在三角平台、回转平台、十字平衡梁等重要受力部位和穿轴耳板部位。
因Q420C钢是正火交货，再加上其强度高、板件厚，焊接时容易产生热影响区的脆化和各种裂纹。
那么，采取哪些措施来保证高强度超厚板焊接质量是本文分析研究的重点。
1高强钢焊接性能分析1.1 原材料选择在本工程中，t≥80mm为Q420C材质，最大厚度在本工程中，厚板焊接方法选择的是药芯CO2气体保护焊，其原因有四：一因Q420C钢供货状态是正火，随着焊接热输入增大，高温停留时间长，其脆化就越显著，所以要选择热输入较小的焊接方法，避免热影响区增大，防止正火钢过热区脆化；二药芯CO2焊电流密度大、热量集中、熔池小、热影响区窄，因此焊后工件变形小，焊缝质量好；三药芯CO2焊焊丝熔敷速度快、生产效率高、操作简单、成本较低；四是与焊条电弧焊和埋弧焊相比有突出优点：熔深比焊条电弧焊大，焊缝金属的含氢量较小，坡口设计时可比焊条电弧焊的坡口角度小、间隙小和钝边大，能够减少填充量。
比埋弧焊灵活，适用全位置焊接，电弧可见，便于调整。
2.2焊材选择焊材选用原则是在保证焊接结构安全的前提下，尽量选用工艺性能好、生产效率高的焊材。
超长超厚钢板剪力墙现场焊接变形控制技术
（４）钢 板 剪 力墙 在焊 接 过 程 中 ．设 置 了 约束 板 及 临 时斜 支 撑 ．对焊 接 收 缩 变 形起 到 了 良好 的约 束 作 用
（５）对焊 后 焊 缝 采 用 超 声 波 冲击 处 理 ，以减 小 焊后 残余 应 力
（巾 建 钢构 武 汉 有 限 公 司 ，湖 北 武 汉 ４３００００）
摘 要 ：针 对 超 长超 厚 钢 板 剪 力墙 ，制 订 了焊 接 坡 口开 设 原 则 、分 段 接 头 处理 原 则及 焊接 整 体 顺 序 。 焊接 过 程 设 置 了焊 接 约 束 板 ， 以控
制 局 部 变 形 ；设 置 临 时 支撑 控 制 整 体 变形 。 焊 后 ，对 焊 缝 采 用 了超 声 波 冲 击措 施 ， 以减 小 焊 缝 残 余 应 力 。
§Ｃ
收 稿 日期 ：２０１８－０５—１０
图 ３ 立 焊 Ｘ 形 坡 口 焊缝 焊 接 工艺
Ｗｅｌｄｉｎｇ ＴｅｃｌＩｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．４７ Ｎｏ．９ Ｓｅｐ．２０１８
步骤 ５ 焊 接 单 ７ Ｃ．Ｌ，Ｋ 横 缝
步 骤 ６ 焊 接 单 元 Ｅ 与 Ｂ．Ｄ与 Ｃ 立缝
步 骤 ７ 焊 接 元 Ｄ 缝
（１）焊 接 ２／３板 厚一 侧深坡 １５的一半 ： （２）焊 接 人员 转 到 １／３板 厚 一 侧 ，焊 缝 反 面 清 根 ．对 １／３板厚 一侧 浅坡 口焊满 ： （３） 焊接 人 员 再 次 转 到 ２／３板 厚 一 侧 ．将 ２／３ 板厚一 侧深 坡 １ ５剩余部 分焊 满 。
笔 者 所采 用 的 上 述 ：［艺适 用 于厚 板 、超 长 焊缝 的 焊接 ．对 高 层 及 超 高层 建 筑 单层 钢 板 剪 力 墙 的焊 接尤 为适 用 ．对 其 他类 似 钢 结 构施 工 同样 具 有 良好 的参 考价 值
高强度钢材厚板钢结构的焊接技术
0 引言随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，其中钢结构中大量使用的高强度钢材Q460GJB 因具有良好的力学性能而得到广泛应用。
Q460GJB 钢材是一种优质碳素结构钢，是在碳素结构钢中添加适量的合金元素而形成的钢种。
高强度钢材（HighStrengthSteel，HSSS）是指屈服强度高于475MPa 的钢材，可分为低合金高强度钢和超低碳钢。
从力学性能上来看，HSSS 具有较高的抗拉强度、屈服强度、屈强比、韧性和焊接性能等。
目前，我国的生产和研究主要集中在高强钢结构的焊接，以满足工程应用要求。
国外对高强度钢材厚板钢结构焊接的研究主要集中在焊接工艺、焊接设备以及焊接接头组织、性能和抗疲劳性能等方面，并已实现了工业化生产。
瑞典利马索尔塔特钢公司的HSSS 厚板钢结构采用焊接工艺，所用材料为TMCP（热轧-冷拉复合）工艺。
我国对于高强度钢材厚板钢结构的研究起步较晚，但在过去的20年中，发展很快。
由于高强度钢厚板钢结构具有高强度、高韧性、高塑性和高抗拉强度等优点，近年来在建筑钢结构中得到了广泛应用[1]。
对铌合金与不锈钢熔化焊接进行了展望：开展有限元模拟工作指导焊接工艺优化，向焊缝中引入第3组元改善铌与不锈钢的焊接性并探索合理的热处理工艺提高接头强度[2]。
利用分子振动理论控制激光器对激光能量的释放过程，优化激光焊接技术，并将该技术应用在304不锈钢动力电池外壳中，分析工件焊接后的成形效果及性能，并发现焊接时保持激光入射位置居中，可提升焊接质量[3]。
通过梳理近年来管道工程自动焊质量管理经验，围绕人、机、料、法、环5个方面，从焊接工艺评定、焊工准入、焊材管理、连头口焊接、焊接数据采集及焊口分析等环节，对环焊缝质量管控措施开展系统性总结。
1 工程概况钢柱整体建筑形式类似花瓣，其中A ～D 类钢柱（每类2个，共8个）为双花瓣形式，E ～L 类钢柱（每类2个，共10个）为单花瓣形式。
单花瓣型结构由异形分叉柱和顶梁组成，其中A ～D 类柱在两个花瓣结构腰部布置有连梁。
最新建筑钢结构厚钢板现场焊接技术
建筑钢结构厚钢板现场焊接技术【摘要】本文通过分析目前国内建筑钢结构厚钢板的使用情况及现场焊接的特点，介绍了常用的现场厚板焊接工艺及质量保证措施。
一、建筑钢结构厚板现场焊接的概况目前国内钢结构建筑大量出现，建筑钢结构的用量占全国年钢产量的比例不断增大，2005年建筑钢结构的用量为1580万t，预计2010年达到2600万t。
在许多超高层建筑和大跨度建筑中，为满足建筑造型和结构设计的需求，大量使用到厚钢板(一般指30～60mm以上)及超厚钢板(一般指60mm以上)。
如1986年施工的国内第一座超高层钢结构大厦深圳发展中心，其钢柱最大厚度达到130mm(见图1)；1994年施工的深圳地王商业大厦钢板最大厚度100mm；2007年封顶的上海环球金融中心使用的钢板最大厚度为100mm，其中40mm以上钢板用量占钢结构总量的60％以上；在建的央视新台址工程最大钢板厚度达到110mm，其外框筒结构中大量使用到60～100mm钢板，厚板约占钢结构总量的70％。
由于受现场垂直运输设备的起重能力以及运输条件的限制，大量钢结构构件如重型钢柱、超长钢梁、大型桁架等都需要分段分节后以散件的形式运到现场，然后在现场对这些构件进行组装，在分段对按的位置就产生了大量的厚板现场焊接。
相对于工厂焊接，厚板现场焊接具有以下特点：(1)现场焊接的作业环境相对较差。
由于现场焊接属于室外作业，而且一般工程施工的时间跨度较大，现场焊接作业需要经历冬季和夏季的转换，还可能遇到人风、暴雨和浓雾等不利气象条件的影响。
尤其在超高层钢结构施工中，高空的作业环境湿度大、风力大、温度低。
(2)现场焊接位置受到周边环境的限制，焊接难度较大。
因为构件一旦安装就位，焊接位置就不能改变，而且不能像在工厂焊接时，可以利用行车及焊接作业平台对构件进行翻转及换位。
(3)现场厚板焊接填充量较大。
如一条1000mm长的焊缝，板厚100mm，采用CO2气体保护焊，需要连续焊接6h。
高强度超厚板焊接技术
高强度超厚板焊接技术尚林义王东红万六百（中机建重工 528437）摘要：本文通过焊接工艺评定试验及工程实例成功应用，认真分析总结了高强度超厚板的焊接性，并针对焊接接头的特点、难点，选择合适的焊接方法，制定科学的焊接工艺方案，采取严格有效的工艺管理，确保了超厚板焊接质量。
关键词：超厚板；焊接工艺；CO2焊接方法；焊接性；焊后热处理随着钢结构产业的快速发展，越来越多的高强度超厚板被用于大跨度、超高层、造型奇特的建筑工程和载荷大、冲击性能要求高的重型钢结构设备中，为了满足这些结构的设计和使用要求，无疑对其结构的焊接技术和焊接质量提出更高的要求。
例如：我公司承建的澳大利亚堆取料机重装备制造工程中就大量使用Q420C级高强钢，其厚度在80mm-180mm之间，主要用在三角平台、回转平台、十字平衡梁等重要受力部位和穿轴耳板部位。
因Q420C钢是正火交货，再加上其强度高、板件厚，焊接时容易产生热影响区的脆化和各种裂纹。
那么，采取哪些措施来保证高强度超厚板焊接质量是本文分析研究的重点。
1高强钢焊接性能分析1.1 原材料选择在本工程中，t≥80mm为Q420C材质，最大厚度为180mm，所以我们选用具有代表性的120mm 厚材料进行试验分析。
1.2 原材料物理化学性能见表1-1表1-1Q420C原材料理化性能表1.3碳当量碳当量计算公式【1】：CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15=0.17+1.4/6+(0.05+0.001+0.035)/5+(0.03+0.06)/15=0.4265%＞0.4%1.4预热温度确定为了计算方便准确，本文采用seferain法来计算预热温度，该方法考虑了成分碳当量和板厚的两个因素。
成分碳当量计算公式【2】：[C]c=C+40(Mn+Cr)/360+20Ni/360+28Mo/360另外引入了一个板厚碳当量 [C]t板厚碳当量计算公式【3】：[C]t=0.005t[C]c （t为板厚 mm）总的碳当量计算公式【4】：[C]=[C]c+[C]t=[C]c(1+0.005t)预热温度Tp计算公式【5】：Tp=350√c−0.25即预热温度可由公式【5】得出，这种方法能较快速的得到构件焊前的预热温度。
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高强钢超长、超厚板现场焊接工法中建三局股份钢结构公司二00 七年二月高强钢超长、超厚板现场焊接工法中建三局股份钢结构公司一、前言近年来，随着经济的发展、产钢量的提高，钢结构工程由于其优越的力学和环保节能等性能得到了迅速的发展，特别是2008 年奥运会、2010 年上海世博会、2010年广州亚运会即将在我国举行，大型体育场馆、公共建筑、构筑物以及大跨经的厂房及市政共用工程等建设方兴未艾，给我国的钢结构设计施工带来了前所未有的挑战。
随着各类特大型复杂钢结构工程的涌现，高强超厚板（如60~100mm 厚的Q390D、Q420D、Q460E 等材质钢板）的现场焊接就越来越多，焊接难度也越来越大，特别是多杆件汇交形成的复杂节点，为满足节点构造要求和现场吊装要求，一些超长、超厚焊缝在施工现场进行焊接也就在所难免，而高强钢材的可焊性程度、焊接参数、焊接应力和变形控制等受现场条件、焊接位置及环境的影响，存在较多的不确定性因素，尚无成熟的规范及焊接工艺参数作参照。
研究、探索高强超厚板现场焊接工艺具有十分重要的理论意义和实际意义，也是十分必要迫切需要解决的问题；同时对施工单位也提出很高的要求，需要根据工程本身特点与实际工况，依托传统、成熟的焊接技术，开展科技创新、大胆探索，进行施工工艺革新。
中建三局股份钢结构公司近年来在钢结构厚板焊接方面不断总结经验，推陈出新。
通过在中央电视台新台址工程CCTV 主楼钢结构安装中，以10 根超大型复杂蝶形节点的多箱型分体钢柱为代表的超长、超厚焊缝的成功焊接，总结了一整套关于高强钢超长、超厚板的现场焊接思路和方法，形成本焊接工法。
二、工法特点2.1使用半自动实芯焊丝C02气体保护焊（FCAW-G）和半自动药芯焊丝C02气体保护焊（GMAW）相结合的焊接方法，模拟工况进行焊接工艺试验，获取焊接参数。
2.2用电脑控制的电加热设备进行焊前预热、焊中层间温度控制以及焊后后热消氢处理，确保母材受热均匀，有效控制了冷裂纹的产生，提高了焊接工效、保障了连续施焊，避免了大量火焰烘烤工的集中作业，节约了焊接时间和焊接成本。
2.3采取分段退焊顺序，并在焊前、焊中与焊后用全站仪进行时实监测，及时调整加热能量，减少焊接变形。
2.4焊后48小时焊接探伤和 1 5天后延迟裂纹探伤检验，进一步保障了焊接质量。
三、适用范围本工法适用于厚板、长焊缝的焊接，最适用于钢结构安装工程中高强材质Q390D、Q420D、Q460E 的长焊缝的二氧化碳气体半自动保护焊、立焊位置的焊接；对于其它板厚在100mm 以上的现场焊缝焊接同样具有很大的参考价值。
四、工艺原理4.1 施工前，根据焊接形式有针对性地进行焊接工艺评定。
4.2 钢分体安装，先安装本体钢柱、并部分焊接，然后安装分离下来的一部分钢柱。
4.3焊接前先对焊接坡口两侧的母材进行超声波无损探伤检测，检查母材内部有无缺陷，同时用焊缝量规对焊缝坡口大小、角度以及安装组对情况进行仔细的检查。
4.4使用电加热技术进行焊接预热、后热加热保温，保证钢柱整体温度同步均匀加热和降温。
4.5焊接过程中采用分层、分道、对称、同速分段退焊的方法进行施焊。
4.6在整个焊接过程中，采用高精度全站仪对钢柱的关键部位进行跟踪测量，如钢柱的轴线有偏移，则及时通过调整焊接顺序和电加热的热输入量技术对钢柱进行校正。
4.7焊接完成48 小时后采用超声波无损探伤和磁粉探伤检测焊缝的焊接质量，15天后对焊缝再次进行检查，防止延迟裂纹的产生五、工艺流程滑移工作流程图六、施工要点6.1、焊接材料选择根据钢结构母材和焊接方法，选用匹配的焊接材料，如下表:6.2焊接工艺参数焊前预热、层间温度、后热温度参考表半自动实芯（药芯）焊丝CO2气体保护焊的焊接参数（立焊）6.3焊接工艺评定制定焊接工艺评定指导书，严格模拟实际工况，按照预定工艺参数进行焊接试件的制作，冷至常温48小时后，进行UT探伤、力学性能试验检测，确定最佳的焊接工艺参数和焊接方法。
6.4、焊接接头的准备焊接前应认真检查母材坡口的间隙是否超标，如有超标应在坡口表面用小热输入、多层、多道堆焊方法减小间隙，使坡口角度和间隙达到标准后方可正常施焊。
检查边缘是否光滑，确保无影响焊接的割痕缺口，质量应符合GB50205 —2001规范规定的要求，若发现问题应用磨光机认真打磨处理，全格后方可进行焊接。
6.5、焊接顺序和焊接方法分体钢柱的立向焊缝纵向通长分布在钢柱内箱体一侧，焊接熔敷金属量大，由于焊接收缩变形产生的焊接应力对结构质量将造成不利因素，而且母体横截面大刚性大对子体形成很大约束，因此控制焊接应力、防止厚板在焊接时的冷裂纹及层状撕裂，将是主要的技术重点，在焊接施工前必须制定出合理的焊接顺序及方法，并严格按照制定的焊接顺序和方法进行焊接作业。
6.5.1 、安装及焊接顺序6.5.1.1 、整体顺序母体（本体）与下节柱焊接T母体与子体立焊缝的焊接T 子体和母体部分与下节柱焊接6.5.1.2 、母体与子体的焊接顺序及方法母体与子体的焊接方法为分层退焊，其焊接顺序总体为：多人同时、分段、对称焊接；每名操作焊工在焊接所在分段时，应再将所在分段分为两段或三段，以三段为例焊接顺序为：先从上面的1/3 处向上面焊接，焊完一层后再从中间的1/3 处由下向上焊接中间的1/3 段的第一层，然后再从此分段的底部向上焊接下面1/3 段的第一层，这样完成第一层的焊接；接着再由下向上焊接上面1/3 段的第二层，依次类推直到焊接完所在分段部位的全部焊接。
母体与子体焊接顺序如下示意图：*1分体钢柱立焊缝焊接分段示意图说明：焊1、焊2、焊3代表某焊工在焊接此分段焊缝的焊接先后顺序。
分体钢柱立焊缝焊接顺序示意图6.5.2、焊接方法采用薄层多道窄摆幅和分段退焊的焊接方法进行施焊，严格控制单道焊缝的厚度和宽度，减少焊接热输入，以减小降低焊缝的机械性能因素，单道焊缝厚度应不大于5mm、摆动宽度不大于20mm。
分段退焊焊接接头的处理：在分段退焊上段焊缝时，每一层焊接至上一区域分段处止焊，再退至下段与下一区域分段处起焊，焊接至上一段起焊处止。
在某一段焊接前，需将上段焊缝起焊处和下区域止焊处的焊接缺陷需用碳弧气刨和砂论清除干净，并将接头处处理成缓坡形状，达到焊接要求，每一层的焊缝接头必须错开不小于50 mm,以避免焊接缺陷的集中。
立向焊缝接头处理示意图6.6、焊接工艺要求661、预热由于超长焊缝需要安排大量的焊工分段同时连续施焊，为保证焊接的质量，减小焊接应力，焊前预热非常重要。
为达到所需要的温度，焊前预热的预热方式主要以电加热为主，对局部电加热无法加热到的地方采用火焰加热的方式进行，预热温度为：不低于120 C。
测温点位于焊缝两侧并离焊缝中心75mm处，预热时间4〜5小时。
加热范围如下图所示：6.6.2、层温控制与预热一样，超长焊缝层温控制十分困难，焊接时焊缝分段焊接的长度，应控制在一定长度1m左右，需随时对焊接焊缝进行测温监控，层间温度应控制在不低于预热时的温度（即层间温度应不低于120 C）,发现层温过低时，必须立即进行加热补偿，待达到要求后再进行焊接。
6.6.3、后热及保温分体钢柱与主体的斜立向焊缝，由于是分段焊接完成，先焊接完成段的焊缝温度需保持在接近后一段焊接部位焊缝的温度。
因此应及时放置电加热器进行后热处理。
在放置电加热设备的过程中，为了防止焊缝温度降低应先用火焰对焊缝进行补偿加热，保证整个焊缝的温度不低于焊接过程中的最高层间温度（即150 C）。
当电加热器的温度升高到150 C时，停止火焰加热，从而保证焊缝的均匀收缩，减少焊缝分段焊接的收缩产生的应力。
后热温度应控制在不低于250 C,加热到所需温度后恒温2小时再进行保温覆盖缓冷至常温。
6.6.4、若遇气候条件恶劣，不能连续施焊时，应立即采取上述后热措施，再次开始焊接前应按上述规定重新预热。
6.7、焊接时的其它注意事项1 、在开始施焊前，应对参焊人员进行详细的交底，并对焊接人员明确其所在的焊接部位；2、在焊接过程中，应准备至少两台备用焊机，以防止某台焊机出现故障后立即有焊机投入使用而不至于某一焊接部位停焊；3、在焊接过程中，每一个班组应准备至少一名焊工，以防止某焊工发生不可预见的紧急情况后，立即有人投入焊接而不至于某一焊接部位停焊；4、在整个焊接过程中，安排专人全程进行监护，一来对焊接质量进行监督，二来对焊接工人进行防护，以免发生意外。
同时，监护人员还要认真、详细地做好焊接过程中各项参数的记录。
5、若在夏季焊接，由于天气炎热，焊接时焊工都在封闭的环境中施焊，在焊接过程中应对焊接工人做好防暑降温的后勤保障。
七、主要机具、设备CPXS-500 型二氧化碳半自动气体保护焊焊机：16 台XF200 型空气压缩机： 4 台TH-10 型碳弧气刨：10 把气割设备：10 套超声波探伤仪： 1 套焊缝量规： 2 把电子测温议：16 把DWK-360kw 电脑温控仪： 1 台；陶瓷磁铁式电加热器：若干八、劳动力配备劳动力需要根据所焊接焊缝的用长度、板厚、所需焊接时和允许展开的作业面确定，以焊缝长度为14m、板厚为100mm、两条焊缝同时对称焊接时的劳动力需求建议如下表：说明：以上人员需求是单根钢柱焊接时的人员安排统计所得，此柱焊接时3班24小时连续作业，每班15人（其中1人为后备补充人员，以防正常施焊的焊工因劳累过度而发生意外），共连续焊接72小时。
九、质量控制9. 1防止焊接变形及应力的措施9.1.1分层、分道退焊的方法进行施焊。
9.1.2分区域多机对称焊接。
在焊接过程中首先选用技能优秀的焊工，在对称位置的两名焊工，应尽量保持同时、同速施焊，并选择相同的焊接电流参数及每层的焊接厚度，保证相同的焊接热输入，使收缩趋于同步。
9.1.3使用电加热设备进行焊接预热、后热处理，保证钢柱整体温度同步均匀加热和降温。
9.1.4在焊接过程中应严格控制层间温度，同一区域在焊接过程中，焊接操作人员及监护人员应随时对施焊区域的温度进行检测，当层间温度低于120 C时，应及时用火焰加热法（使用大号烤枪）进行补热，当层间温度高于200 C时，应立即停焊，待温度自然降至规定层间温度时，再进行焊接。
9．2 防止冷裂纹及层状撕裂措施9.2.1针对长焊缝特点采取多人分段分层退焊焊接，即由多名焊接技工，同热输入量、匀速焊接，并保持连续施焊，使焊接应力分散，有效的减小峰值应力，减少焊接冷裂纹及层状撕裂的产生倾向。
并且两条长焊缝采取完全对称、同时焊接措施。
9.2.2使用优秀焊工，减少焊缝缺陷及碳弧气刨的使用。
碳弧气刨使用后应采用角向磨光机磨去刨削部位表面附着的高碳晶粒，避免焊缝裂纹的产生。
9.2.3控制坡口尺寸和焊缝截面积，防止过量熔敷金属导致收缩和应力增大。