箱型柱电渣焊焊接工艺技术要求

箱型柱电渣焊的技巧

箱型柱电渣焊的技巧1、钣金结构准备：①法兰和焊接件应采用相同的材质，切口应斜(45°)完整清洁；②螺栓连接的焊接件应满足要求，可以用电火花磨擦机磨平焊接面；③矩形箱型电渣焊前，必须检查钣金件尺寸，安装紧固位置，无缝管角；2、电渣焊接技术：①控制电弧长度，保持预设焊接电流；②采用齐头焊，焊缝之间应在一定距离，维持焊接电流不变；③改变焊接方向，避免焊头回火，造成焊缝脆断；④焊缝必须集中，焊缝的表面应平整光滑；⑤焊接要以斜45°/135°、环焊和点双环焊等多头焊相结合；3、焊缝检查①检查焊缝表面应光滑，无烧头，焊缝宽度相等；②检查焊缝的足底深度，箱型形的整体结构，公差符合要求；③检查焊缝表面颜色，不得有氧化层或脆模；④必须进行超声波检测，以确认焊缝欠焊问题及焊缝开裂情况。

矩形箱型柱电渣焊是焊接工艺中常用的形式，焊工在进行矩形箱型电渣焊时需要注意以下几点：1、钣金结构准备：①法兰和焊接件应采用相同的材质，切口应斜(45°)完整清洁；②螺栓连接的焊接件应满足要求，可以用电火花磨擦机磨平焊接面；③矩形箱型电渣焊前，必须检查钣金件尺寸，安装紧固位置，无缝管角；2、电渣焊接技术：①控制电弧长度，保持预设焊接电流；②采用齐头焊，焊缝之间应在一定距离，维持焊接电流不变；③改变焊接方向，避免焊头回火，造成焊缝脆断；④焊缝必须集中，焊缝的表面应平整光滑；⑤焊接要以斜45°/135°、环焊和点双环焊等多头焊相结合；3、焊缝检查①检查焊缝表面应光滑，无烧头，焊缝宽度相等；②检查焊缝的足底深度，箱型形的整体结构，公差符合要求；③检查焊缝表面颜色，不得有氧化层或脆模；④必须进行超声波检测，以确认焊缝欠焊问题及焊缝开裂情况。

焊接完成之后，还需要注意以下几点：清理焊接痕迹，去除焊缝中的焊粉、压榨毛刺；经过打磨的焊缝表面要涂覆有机清漆，以免蕞尔焊缝被腐蚀；矩形箱型柱焊接还要做真空气密封，以避免焊接区域冷凝结果；最后完成的焊接件，必须按照安全检验标准，进行质量检验考核，确保同时满足技术要求。

箱型柱制作工艺

2.箱形截面构件的加工工艺(1)放样、下料○1放样:应按照图纸尺寸及加工工艺要求增加加工余量（加工余量包含铣端余量和焊接收缩余量）。

以下发的钢板配料表为依据，在板材上进行放样、划线。

放样前应将钢材表面的尘土、锈皮等污物清除干净。

○2下料:对箱体的四块主板（为了防止其马刀变形）采用多头自动切割机进行下料，对箱体上其他零件的厚度在大于12mm以上者采用半自动切割机开料，小于或等于12mm以下者采用剪板机下料。

气割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，气割后应清除熔渣和飞溅物。

(2)开坡口:根据加工工艺卡的坡口形式采用半自动切割机或倒边机进行开制。

坡口一般分为全熔透和非全熔透两种形式。

为了保证最终的焊接质量，对全熔透的长度应在设计长度的基础上与非全熔透坡口相邻处适当加长。

坡口切割后，所有的熔渣和氧化皮等杂物应清除干净，并对坡口进行检查。

如果切割后的沟痕超过了气割的允许偏差，应用规定的焊条进行修补，并与坡口面打磨平齐。

(3)矫正:对所下的板件用立式液压机进行矫正，以保证其平整度。

对钢板有马刀弯者应采用火焰矫正的方法进行矫正，火焰矫正的温度不得超过650℃。

(4)铣端、制孔:工艺隔板的制作：箱体在组装前应对工艺隔板进行铣端，目的是保证箱形的方正和定位以及防止焊接变形。

(5)箱体组装:组装前应将焊接区域范围内的氧化皮、油污等杂物清理干净。

箱体组装时，点焊工必须严格按照焊接工艺规程执行，不得随意在焊接区域以外的母材上引弧。

○1将箱体组装为槽形先在装配平台上将工艺隔板和加劲板装配在一箱体主板上，工艺隔板一般距离主板两端头200mm ，工艺隔板之间的距离为1000～1500mm ，如图5.2.9.3-4。

此时所选主板根据箱形面≥800mm ×800mm 任意一块主板均可；则只能选择图5.2.9.3-4箱体组装一组装槽形：在组装槽形前应将工艺隔板、加劲板与主板进行焊接。

将另两相对的主板组装为槽形，如图5.2.9.3-5。

箱型柱制作工艺和各类包括的设备用法

一，施工准备、1、材料（1）钢材的品种、规格、性能应符合设计要求和国家现行有关产品标准的规定；进口钢材产品的质量应符合设计和合同规定的要求；均应具有产品质量合格证明文件。

（2）焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂和焊接保护气体等，均必须具有产品质量合格证明文件、生产厂名及产品使用说明书等。

①焊条应符合国家现行标准《碳钢焊条》GB/T5117、《低合金钢焊条》GB/T5118的规定；②焊丝和焊剂：埋弧自动焊和气体保护焊焊丝的各项性能指标，应分别符合《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB/12470、《熔化焊用钢丝》GB/T14957《气体保护焊用焊丝》GB/T8110的各项规定。

被选用的焊丝牌号必须与相应的钢材等级、焊剂和保护气体的成分相匹配。

③ CO2气体应符合《焊接用二氧化碳》HG/T2537的规定。

二，零件下料1 火焰切割（1），切割前应检查工作场地是否符合安全要求，去除钢材表面的污垢、油污、铁锈等杂物，并将工件垫平。

（2）工件下应留有一定的空隙以利于氧化铁渣的吹出，工件下的空间不得密封，避免在切割时引起爆炸。

（3）操作时应先从短边开始切割，防止气割变形。

切割顺序宜先割小件，后割大件，先割复杂工件，后割较简单工件。

（4）对箱形截面的翼板、腹板长度加放50mm余量，宽度不放余量；（（6）对于每张钢板的排版，若下四块板时，尽量中间两块为翼板，两侧各一块为腹板，两侧最外边应保证各10mm以上的割去量。

如图所示（7）割缝余量如下表我厂根据经验一般割缝为2mm 和3mm 。

（8）气割时应选择正确的参数，应调节好氧气射流的形状，使其达到并保持轮廓清晰，风线长。

切割时除保证几何尺寸外还要保证切割的垂直度，不应有缺菱和崩坑。

（9）钢板的拼接1）由于定长进料，原则上箱型柱的翼板、腹板不拼接。

2）但尺度超长或不得已时方可拼接，所有拼接焊缝为一级焊缝，无损探伤合格后，方可下料。

3）拼接时，焊缝应能避开柱节点位置，宜在节点区隔板上下500mm 以外。

箱形柱制作工艺

箱形柱制作工艺
1．钢柱焊缝质量要求：
见下图，主角焊缝标有CP.的区段为全熔透二级焊缝，其余区段为坡口焊缝（三级焊缝）。

牛腿的主角焊缝为全熔透二级焊缝。

其余标有CP.的坡口焊缝全熔透二级焊缝。

柱本体、牛腿焊缝示意图
2．当柱本体长度较短，且带牛腿，主角焊缝全长按全熔
透二级焊缝处理，见下图。

柱端部100mm 范围内不贴钢垫板，采用贴陶瓷垫的方法焊接。

3．当柱本体长度较长，且带牛腿，
主角焊缝分区段处理，
腹板坡口按下图加工。

其中全熔透焊缝的坡口按型式
Ⅰ、Ⅱ，型式Ⅱ用于柱端部，局部熔透焊缝的坡口按
型式Ⅲ。

为减少焊接变形，全熔透焊缝的坡口根部采
用CO2气保焊打底填充约1/2的坡口深度、埋弧焊盖
面的焊接方法。

型式Ⅰ型式Ⅱ型式Ⅲ
4．当柱本体不带牛腿，主角焊缝除两端各100mm为全熔透二级焊缝、其余均为局部熔透焊缝，腹板坡口两端
各100mm按上图型式Ⅱ，其余按上图型式Ⅲ加工。

5．箱型柱的隔板焊接，当隔板的四面T型焊缝为全熔透坡口焊缝且位于箱型柱内部时，三面采用气保焊，另
一面采用熔嘴电渣焊，电渣焊部位见以下节点示意图，垫板-60×20与翼板之间须刨平顶紧。

6．箱形牛腿与箱形柱焊接，按下图（当两板之间不垂直时，应考虑自然坡口角度），焊缝等级为一级。

7．装配牛腿，螺栓孔到柱轴线的尺寸应作为装配控制尺寸进行检查，公差：±2 mm。

8．柱公差：柱弯曲、扭曲：≤3mm。

柱高度H：±3mm。

箱形柱的焊接工艺及焊接变形控制

通过ＣＤ放样５０ｍｍｘ６ｍｍｘ０Ａ２ｌ９００ｍｍ，５０ｍ５ｍ￣１ｎｘ０６ｍｉ９００ｍｍ，采用数控切割机统一下料，并且
ｍｍ的余量，即从牛腿与梁连接端截面处起始测量的距
离差。
将误差必须控制在 ± 范围内．如此才能保证板条１ｍｍ ‘
将接板一侧抬高，抬高尺寸采用２０ｍｍ￣０拐５５０ｍｍ尺测量．将拐尺横放于接缝处，接缝和拐尺之间的垂直高度控制在３５ｍ之内，焊完后板会保持平直，～ｍ
如图１所示。
１箱形柱制作工艺流程
箱形柱的加工制作主要使用材质为Ｑ４Ｂ钢板，３５经由配料、组装、焊接等工序制作完成。本工程中箱
形柱的规格有６０ｍｉｘ０ｍｘ１／０２ｍ）５００ｎ６０ｍ（６２／５ｍ，５
ｍｍ￣５ｍ￣１／６ｍ，５ｍｘ５ｍｘ６ｍ５０ｒ（２１ｍ）４０ｍ４０ｍ１ｍ等ａ
接时出现凹陷，每隔２０ｍ留５ｍ的小顶桩，如０ｍｍ
此能保证焊完后翼板平直。（）在对牛腿配料时，应注意腹板比翼板多留３３
（）在原材料下料过程中，应该考虑焊接收缩等１因素，将箱形柱腹板预留２ｍ的余量，由技术人员ｍ
（山东莱钢建设有限公司建安分公司，山东莱芜２１２）７１６

电渣焊施工工艺标准

（10）焊剂烘焙和使用焊接材料在使用前应按材料说明书或表 6 规定的温度和时间要求进行烘焙和储存。表 6 常用焊剂烘焙和储存条件
焊剂的使用：焊工应按工程要求对应所施焊接头的母材材质，按工艺规定从保管室领取合格的焊材。焊接过程中必须盖好筒盖，严禁外露受潮，当发现焊材受潮，须立即回库重新版焙。（11）切割与焊接接头表面要求 1）焊接坡口可用火焰切割或机械方法加工。当采用火焰切割时，切割面质量应符合国家现行标准《热切割气割质量和尺寸偏差》 JB/T 10045. 3 的相应规定，缺棱为 1～3 mm 时，应修磨平整，缺棱超过 3 mm 时，应用直径不超过 3.2mm 的低氢型焊条补焊，并修磨平整，当采用机械方法加工坡口时，加工表面不应有台阶。 2）施焊前，焊工应检查焊接部位的组装和表面清理的质量，焊接拼制件待焊金属表面的轧制铁鳞应用砂轮打磨清除，施焊部位及其附近 30 ～50mm 范围内的氧化皮、渣皮、水分、油污、铁锈和毛刺等杂物必须去除，不符合要求时，应修磨补焊合格后方能施焊。 3）严禁在接头间隙中填塞焊条头、铁块等杂物。（12）预热方法应符合下列规定： 1）焊前预热宜采用电加热器、火焰加热器等加热，并采用专用的测温仪器测量。 2）预热的加热区域应在焊接坡口两侧，宽度应各为焊件施焊处厚度的 1.5 倍以上，且不小于 100mm；预热温度宜在焊件反面测量，测温点应在离电弧经过前的焊接点各方向不小于 75mm 处；当用火焰加热器预热时正面测温应在加热停止后进行。 3）Ⅲ、Ⅳ类钢材的预热温度应遵守钢厂提供的指导性参数要求。二、操作工艺（一）工艺流程 1 熔嘴电渣焊工艺流程
电渣焊送丝机头（熔嘴电渣焊）、门架式成套电渣焊机、40 钻床、焊剂版箱、焊条版箱、空气压缩机、碳弧气刨机、电加热自动温控仪、手工焊机、CO2 气体保护焊机和送丝机、行车或吊车等。（2）工具：火焰烤枪、手割炬、气管、打磨机、磨片、盘丝机、大力钳、尖嘴钳、螺丝刀、扳手套筒、老虎钳、导电嘴、焊丝盘、焊剂桶、焊剂分量小筒、小榔头、字摸钢印、水冷板、水管、千斤顶、焊接面罩、焊接枪把、焊条保温筒、碳刨钳、插头、接线板、圆钢棒、钻头、白玻璃、黑玻璃、起重翻身吊具、钢丝绳、卸扣、手推车等。（3）量具：水准仪，卷尺，焊缝量规，接触式或红外、激光测温仪等。（4）无损检查设备：放大镜、磁粉探伤仪、模拟或数字式超声波探伤仪、探头、超声波标准对龙试块等。 3 作业条件（1）按被焊接头和结构形式，选定满足和适合电渣焊作业的场地。（2）准备电渣焊焊接专用平台胎架，平台胎架应测平。（3）按钢结构施工详图和钢结构焊接工艺方案要求，准备引、熄弧铜块，碎丝切丸，耐火泥，嵌条等焊接辅助材料。（4）焊条、焊丝、焊剂等焊接材料，根据材质、种类、规格分类堆放在焊材干燥室，焊条不得有锈蚀、破损、脏物，焊丝不得有锈蚀、油污，焊剂不得混有杂物，埋弧焊焊剂、定位打底修补用焊条按焊接工艺要求烘干保温后，按规定领用，埋弧焊丝盘卷，按焊接工艺规定领用。（5）按被焊接头和结构形式，布置施工现场焊接设备，定位、打底、修补焊接用手工焊机和 CO2 气体保护焊机配置到位，用于焊接预热、保温、后热的火焰烤枪、电加热自动温控仪配置到位。（6）电源容量合理及接地可靠，熟悉防火设备的位置和使用方法。（7）按钢结构施工详图、钢结构制作工艺要领、钢结构焊接工艺方案和施工作业文件，材料下料切割后，电渣焊衬垫板端铣，在专用平台上进行电渣焊隔板组对，箱形构件组对，箱形构件纵缝打底焊接，并经工序检验合格，质检员签字同意转移至电渣焊工序。（8）焊接作业环境 1）焊接作业区的相对湿度不得大于 90％。 2）当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时，应采取加热去湿除潮措施。 3）焊接作业区环境温度低于 0℃时，应将构件焊接区各方向大于或等于 2 倍钢板厚度且不小于 100mm 范围内的母材，加热到 20℃以上后方可施焊，且在焊接过程中均不应低于这一温度，并由焊接技术责任人员制订出作业方案经认可后方可实施，作业方案应保证焊工操作技能不受环境低温的影响，同时对构件采取必要的保温措施。 4）焊接作业区环境超出 3）款规定但必须焊接时，应对焊接作业区设置防护棚并由施工企业制订出具体方案，连同低温焊接工艺参数、措施报监理工程师确认后方可实施。（9）室外电渣焊施工作业，仅适用于单管熔嘴电渣焊，室外移动式简易焊接房要能防风、防雨、防雷电，需有漏电、触电防护。 4 技术准备（1）单位资质和体系：应具有国家认可的企业资质和焊接质量管理体系。（2）人员资质：焊接技术责任人员、焊接质检人员、无损探伤人员、焊工与焊接操作工、焊接辅助人员的资质应满足国家现行标准《建筑钢结构焊接技术规程》J GJ 81 的要求。（3）焊材选配与准备：焊丝、焊剂等焊接材料与母材的匹配，应符合设计要求及国家现行标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81 的规定，焊剂在使用前应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行版焙和存放。常用结构钢焊丝、焊剂等焊接材料的选配见表 1 和 2。

钢结构箱型柱焊接工艺

钢结构箱型柱焊接工艺摘要：基于钢结构箱型柱焊接制作工程实例，依据相应规范、规程并通过长期钢结构制作过程的经验积累，简述在现有的国内通用焊接设施装备下钢结构箱型柱关键部位的施焊过程，对构件在车间及现场的焊接工艺进行经验总结，介绍钢结构箱型柱焊接工艺的重点。

在钢结构箱型柱制造施工中，这些工艺的合理使用能更好地保证其焊接质量。

关键词：钢结构箱型柱；电渣焊；焊接钢结构建筑近几年已在国内得到大面积推广，由于其与混凝土结构比较，具有总用钢量少、构件制造工厂化、抗震性好、安装速度快、造价低等优点而被广泛用于工业与民用建筑中。

其中多高层钢结构建筑的钢柱多数采用H型钢、圆钢管、十字型钢、钢结构箱型柱等，由于钢结构箱型柱在两个相互垂直的受力方向都具有很好的工作性能，可以较好地满足钢柱强度及整体结构稳定性，所以设计师们经常将多高层钢结构建筑中的钢柱设计成钢结构箱型柱。

而钢结构箱型柱的焊接是其整体制作的关键工序，因此有必要对钢结构箱型柱的焊接工艺进行实践性的探究和总结。

1 钢结构箱型柱焊接的一些问题钢结构箱型柱的焊接与H型钢焊接、十字型钢焊接有不同之处，主要表现在以下几个方面：1）钢结构箱型柱的4块壁板较厚，焊接时焊道较深，如何施焊堆满焊缝是难点之一；2）在焊接热循环作用下，焊接区域的母材淬醺性增大，残余应力增大，易产生裂纹3）钢结构箱型柱腔内隔板焊接采用普通焊接方式无法施焊，需要采用电渣焊设备解决，焊接难度较大；4）4道纵向通长焊缝如何施焊才不会使钢结构箱型柱产生焊接变形；5）钢结构箱型柱重量大、钢板厚、刚度大，因此拘束度大，焊接难以保证焊缝的均匀熔透。

对于钢结构箱型柱的焊接，选用手工焊条电弧焊难以完成全部制作，而采用埋弧焊焊接时，输出能量大，焊接热影响区宽，焊接工艺及电流选用不当会造成晶粒粗大，焊缝脆化，韧性降低，使焊接接头的抗拉强度下降，因此合理选用焊接设备和焊接方法非常重要。

2 钢结构箱型柱焊接的主要工艺钢结构箱型柱的焊接除了按设计图纸的技术要求外，必须遵循JGJ 81 - 2002《建筑钢结构焊接技术规程》，同时对一些特殊焊接工艺应做焊接工艺评定。

箱型梁焊接工艺

箱形(梁) 柱制作工艺箱形柱是由四块板组成管状承重结构，一般为矩形或方形。

因其刚性大，自重轻，强度高，中间还可以灌注混凝土，形成特殊、紧箍式混凝土－钢柱结构，具有良好的承载轴力、弯矩和抵抗水平力的性能，在高层、超高层建筑中广泛采用。

该结构构件在柱－梁连接的部位，柱内设加筋隔板，因其工艺复杂，焊接熔敷金属量大，隔板处需采用电渣焊（SES），焊接变形不易控制，施工工艺难度较大，必须认真对待。

（一）电渣焊原理：熔嘴电渣焊是用细直径冷拔无缝钢管外涂药皮制成的管焊条作为熔嘴，焊丝在管内送进。

焊接时，将焊管条插入由被焊钢板形成的缝槽内，电弧将焊剂溶化成熔渣池，电流使熔渣温度超过钢材的熔点，从而熔化焊丝和钢板边缘，构成一条堆积的焊缝，把被焊钢板连接成整体。

（二）电渣焊特点：与其它熔化焊相比，电渣焊有以下特点：（1）当电流通过渣池时，电阻热将整个渣池加热至高温，热源体积较远焊接电弧大，大厚件工件只要留一定装配间隙，便可一接成形，生产率高。

（2）电渣焊一般在垂直或接近垂直的位置焊接，焊接分倾角不大于30度，整个焊接过程中金属熔池上部始终在液体渣池，夹杂物及气体有较充分的时间浮至渣池表面或逸出，故不易产生气孔生夹渣；熔化的金属滴通过一定距离的渣池落至金属，熔池对金属熔有一定的冶金作用，焊缝金属的纯净度较高。

（3）调整焊接电流或焊接电压，可在较大范围内调节金属熔池的熔宽和熔深，这一方面可以调节焊缝的成形系数，以防止焊缝中产生热裂纹。

另一方面还可以调节母材在焊缝中的比例，从而控制焊缝的化学成分和力学性能。

（4）电渣焊渣池体积大，高温停留时间长，加热及冷却速度缓慢，焊接中、高碳钢及合金钢时，不易出现淬硬组织，冷却纹的倾向较小。

如规范选择适当，可不预热焊接。

（5）由于加热及冷却速度缓慢，高温停留时间较长，焊缝及热影响区晶粒易长大并产生魏氏组织，因此焊后应进行退火加回火热处理，以细化晶粒，提高冲击韧性，消除焊接应力。

（三）电渣焊的分类电渣焊一般根据所采用的电极种类进行分类电渣焊分类图（四）电渣焊的焊接材料电渣焊用焊丝、焊剂推荐表见下表1表1各钢种电渣焊的焊接材料推荐表引弧剂采用YF－151或自制铁砂。

应用于箱形柱制造的熔嘴式电渣焊技术

１３坡口组成的隔板与垫板的厚度、宽度关系．坡口组成的隔板与垫板的厚度、宽度关系见表１。
坏焊接过程的稳定性。造成局部熔合不良；另一方
面，熔池变大，在垫板、侧板或垫板侧板未组焊的间
Ｗｅｉ￣ｅｈｏｆｏ．Ｎ．Ｍａ００ｌｎＴｅｎｌｙＶ１９ｏｄｏ３５ｙ２１
熔化或不能充分熔化．会导致焊缝金属和四周母材不
圈５侧板闻组对后的坡口形式
能熔合或熔合不良；当焊接电流过大时，熔嘴表面覆
盖的药皮不能与熔嘴熔化速度一致，出现药皮熔化速
１．组装过程中需要控制的重点２
效地提高垫板的散热速度．应使隔板组上的侧板与方
图３箱形柱组对示意图隔板组
柱主体侧板的组对间隙 ≤１．ｍｍ（５日本厂家一般控制
在１ｍ范围内）ｍ，且组对间隙处的全长范围内满焊，
使坡口尽可能地在周向上完全封闭。
造成焊接中断。
（）焊接电压２
处间隙控制；（）电渣焊坡口在侧板上的钻孔质量及５
其与隔板、垫板、侧板组对的电渣焊方坡口的同心度。以上的制作重点都是由电渣焊的特点与需要决定的．因为电渣焊受坡口的组对质量影响很大，一旦间
５１坡口清理．
（）侧板下料后、组对隔板之前，要对坡口及其１两侧一定范围进行打磨处理，并在以后各工序中保持清洁：（）隔板组在组对成一体前，要对待焊隔板侧端２面、垫板侧面进行处理，以保证组对后电渣焊坡口干净，无杂质，并在以后各工序中保持；（）立柱在钻孔后，电渣焊施焊前对坡口进行检３

关于箱型梁、柱的焊接

•
④二氧化碳气体的纯度应不低于99.5体积%，含水量不超过0.005质量%。对于CO2气体含水量超标的现象进行2~3次放水处理，并且在CO2气体的管路中串联高压干燥器和低压干燥器的技术处理措施。通过对CO2气体的技术处理措施和严格控制焊接规范参数的技术措施。CO2气体保护焊的气孔问题和其它的焊接缺陷基本得到了有效的控制，探伤合格率由原来的80%提高到现在的95%。CO2气体保护焊接的使用在双环工程钢结构的制作中提高效率4~5倍。
工程特点
• ①为了保证焊接质量和有效控制焊接变形措施，本工程通过近30项工艺评定，通过大量的焊接实践选取了最佳的工艺参数和合理的焊接顺序，建立和制定30项工艺评定和焊接工艺指导文件。完善是电渣焊的工艺评定和栓钉焊接的工艺评定。 ②为了减少焊接热影响区、减少焊接变形和提高焊接的工作效率，CO2气体保护焊接方法在本工程中得到了广泛的应用。
关于箱型梁、柱的焊接工艺
——双环油改煤项目钢结构工程
•赵小兵
•十五冶三公司金属结构厂
Copyright 1996-98 © Dale Carnegie & Associates, Inc.
摘
•
要
利用箱型梁生产线提高湖北双环箱型梁、柱的焊接质量，主要介绍埋弧自动焊、CO2 气体保护焊、熔嘴电渣焊在湖北双环钢结构工程中的应用以及焊接变形的控制措施。
箱型梁、柱的关键焊接工艺和焊接技术措施
•
③严格控制CO2气体保护焊接的焊接规范参数，针对Q345B和Q235B两种常用的钢材，对于CO2气体保护焊最佳规范参数为：焊接电流：220A-250A；焊接电压：28-30V；焊接速度：23.5-25.5Cm/min的单丝CO2气体保护。

钢结构箱型柱焊接工艺

钢结构箱型柱焊接工艺摘要：基于钢结构箱型柱焊接制作工程实例，依据相应标准、规程并通太长期钢结构制作进程的体会积存，简述在现有的国内通用焊接设施装备下钢结构箱型柱关键部位的施焊进程，对构件在车间及现场的焊接工艺进行体会总结，介绍钢结构箱型柱焊接工艺的重点。

在钢结构箱型柱制造施工中，这些工艺的合理利用能更好地保证其焊接质量。

关键词：钢结构箱型柱；电渣焊；焊接钢结构建筑近几年已在国内取得大面积推行，由于其与混凝土结构比较，具有总用钢量少、构件制造工厂化、抗震性好、安装速度快、造价低等优势而被普遍用于工业与民用建筑中。

其中多高层钢结构建筑的钢柱多数采纳H型钢、圆钢管、十字型钢、钢结构箱型柱等，由于钢结构箱型柱在两个彼此垂直的受力方向都具有专门好的工作性能，能够较好地知足钢柱强度及整体结构稳固性，因此设计师们常常将多高层钢结构建筑中的钢柱设计成钢结构箱型柱。

而钢结构箱型柱的焊接是其整体制作的关键工序，因此有必要对钢结构箱型柱的焊接工艺进行实践性的探讨和总结。

1 钢结构箱型柱焊接的一些问题钢结构箱型柱的焊接与H型钢焊接、十字型钢焊接有不同的地方，要紧表此刻以下几个方面：1）钢结构箱型柱的4块壁板较厚，焊接时焊道较深，如何施焊堆满焊缝是难点之一；2）在焊接热循环作用下，焊接区域的母材淬醺性增大，残余应力增大，易产生裂纹3）钢结构箱型柱腔内隔板焊接采纳一般焊接方式无法施焊，需要采纳电渣焊设备解决，焊接难度较大；4）4道纵向通长焊缝如何施焊才可不能使钢结构箱型柱产生焊接变形；5）钢结构箱型柱重量大、钢板厚、刚度大，因此拘谨度大，焊接难以保证焊缝的均匀熔透。

关于钢结构箱型柱的焊接，选用手工焊条电弧焊难以完成全数制作，而采纳埋弧焊焊接时，输出能量大，焊接热阻碍区宽，焊接工艺及电流选用不妥会造成晶粒粗大，焊缝脆化，韧性降低，使焊接接头的抗拉强度下降，因此合理选用焊接设备和焊接方式超级重要。

2 钢结构箱型柱焊接的要紧工艺钢结构箱型柱的焊接除按设计图纸的技术要求外，必需遵循JGJ 81 - 2002《建筑钢结构焊接技术规程》，同时对一些特殊焊接工艺应做焊接工艺评定。

箱型柱电渣焊焊接工艺技术要求

箱型柱电渣焊焊接技术要求
箱型柱板与内隔板所成锐角难以保证电渣焊缝与母材熔透，所以在进行电渣焊时应做以下几点措施，以保证焊接质量：
1、将箱型柱内隔板的衬板用机加工方式使之与柱翼板角度α≥90°。

2、采用高电压，低电流，慢送丝起弧燃烧。

3、当焊缝焊至20MM以后，电压逐渐降到38V，电流逐渐上升到520A。

4、随时观察外表母材烧红的程度，来均匀的控制熔池的大小。

熔池即要保证焊透，又要不使母材烧穿，控制措施是：
a. 根据外表的烧红的程度来调节电流大小。

b. 用风管吹母材外表来达到降温和防止烧穿。

c. 用电焊目镜片观察熔嘴在熔池中的位置，使其始终处在熔池中心部位。

5、保证熔嘴内外表清洁和焊丝清洁，焊剂、引弧剂干燥、清洁。

6、保证电源正常供电，特别是在用电高峰期，要防止因过载跳闸。

7、为了使箱型柱变形一致，电渣焊时必须是对称焊接，为此采用两台电渣焊机对内隔板的两侧焊道，同时同规范进行焊接。

建筑钢结构箱型钢梁(柱)内隔板熔嘴电渣焊施工工法

建筑钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法建筑钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法一、前言建筑钢结构是现代建筑中常见的一种结构形式，它具有轻、强、刚性好、耐震等优点，因此广泛应用于大型建筑工程中。

而箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法则是一种常用的连接和固定装置，它能够有效提高建筑结构的稳定性和承载能力。

二、工法特点采用钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法具有以下几个特点：1. 施工简便：操作简单，施工效率高；2. 拓展空间：在箱型钢梁（柱）的内部形成隔板，能够有效增加结构空间的利用率；3. 提高承载能力：隔板的加入增加了结构的刚性，提高了结构的整体承载能力；4. 减少材料使用：通过将隔板牢固地连接在箱型钢梁（柱）内部，避免了外加密封材料的使用。

三、适应范围钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法适用于各类建筑工程，特别适合于高层建筑、桥梁和大型空间结构等工程。

四、工艺原理钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法的原理是将隔板与箱型钢梁（柱）相连接，通过熔嘴电渣焊的方式将隔板牢固地固定在箱型钢梁（柱）的内部。

这种连接方式可以在保持结构强度的基础上，提高结构的刚度和稳定性。

五、施工工艺1. 准备工作：明确施工图纸上的箱型钢梁（柱）内隔板的位置和数量，对焊接设备进行检查和准备。

2. 清理箱型钢梁（柱）内部：将箱型钢梁（柱）的内部清理干净，确保无杂物和污垢。

3. 隔板制作和加工：根据设计要求和施工图纸制作隔板，并进行加工，以确保与箱型钢梁（柱）的内部空间完全契合。

4. 安装隔板：将制作好的隔板放入箱型钢梁（柱）内部，在合适的位置进行固定和焊接。

5. 熔嘴电渣焊：通过熔嘴电渣焊的方式将隔板与箱型钢梁（柱）连接在一起，确保连接牢固、稳定。

六、劳动组织根据工程的规模和施工进度，合理安排焊接人员和施工人员，确保施工工序的顺利进行。

七、机具设备施工过程中需要使用的机具设备有焊接设备（包括电渣焊机和熔嘴）、电动工具、悬挂装置等。

箱型柱制作说明

电渣焊箱型柱制作说明一、说明箱型柱为钢框架结构中重要构件之一，内置隔板，要求四面全熔透焊接。

一般情况下焊接加强隔板处都有对应的钢梁（牛腿）与之连接，箱型柱在与之连接的钢梁（牛腿）翼缘上下各600mm的节点范围内，箱型柱翼腹板间的主角缝也要求全熔透。

因此正确的制作方法与合理的装配顺序尤为重要。

二、规范、规程及验收标准《钢结构设计规范》GB50017-2017《钢结构焊接规范》GB50661-2011《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001三、材料进场的材料应有材质证明书及合格证书，如有特别要求的还应进行材料复验。

钢材入库应标识清楚，按照规格、材质堆放整齐，出库应有领料单并做好出入库台帐记录；焊材按照厂内焊材管理办法保存。

四、下料翼腹板宜采用多头火焰切割机下料，保证长、宽及平直度，宽度公差不大于2mm，平直度及旁弯取1mm/m且不大于3mm。

当翼腹板长度方向需要拼接时，对接缝为全熔透坡口。

腹板接料应不小于600mm，翼板接料不小于1000mm，翼板与腹板接缝间距应大于200mm，腹板接缝与筋板、隔板间距大于100mm。

下料应有排料图，并按排料图标识翼腹板。

下料完成后，将腹板转至刨边机刨两长边并刨出坡口，腹板厚度δ≥16mm时，坡口为aV40°，a≤δ/2；腹板厚度δ＜16mm时，坡口为0V40°。

加强隔板下料应用数控切割机，有条件的情况下还应机械加工四边，保证几何尺寸、平直度和对角线。

不垂直度小于1mm，对角线允许偏差小于1.5mm。

隔板两侧电渣焊衬板下料时，长度应+5mm，然后加工至图纸尺寸，其中一长边应平直且与两加工过的短边垂直，直长边不平度应小于1mm。

其余零件采用剪板或火焰切割，剪切的零件尺寸公差不应大于3mm，不应出现明显缺棱，大的卷边等缺陷；火焰切割的零件尺寸公差不应大于1mm，不应出现明显割痕或缺口等缺陷。

建筑钢结构箱型钢梁(柱)内隔板熔嘴电渣焊施工工法(2)

建筑钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法建筑钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法一、前言建筑钢结构是现代建筑中常用的结构形式，其具有承载力强、施工周期短、稳定性好等优势。

在建筑钢结构中，箱型钢梁（柱）内隔板的施工是其中重要的一环。

本篇文章将介绍建筑钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法。

二、工法特点1. 高效快捷：熔嘴电渣焊是一种高效快捷的施工方法，施工过程无需使用保护气体，操作简单，施工速度比传统焊接方法快。

2. 刚性连接：熔嘴电渣焊施工工法可以实现钢板与箱型钢梁（柱）之间的刚性连接，使钢结构整体刚度增加，提高结构的抗震性能。

3. 施工质量可控：熔嘴电渣焊可以精确控制焊缝的宽度和深度，保证施工质量。

4. 节约材料：熔嘴电渣焊不需要使用填缝材料，节约材料成本。

三、适应范围建筑钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法适用于各类钢结构建筑，特别适用于工业厂房、大跨度建筑等需要快速施工的项目。

四、工艺原理采用建筑钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法时，首先需要确定焊接参数，包括电流、电压、焊接速度等。

然后在箱型钢梁（柱）内隔板的接缝位置设置焊缝，通过熔嘴电渣焊机将焊接电极与接缝接触，并施加电流和电压，使接缝两侧的钢板熔化形成熔渣。

随后将合适的压力施加到熔渣上，使其凝固和连接，最终形成牢固的焊缝。

五、施工工艺1. 准备工作：清理箱型钢梁（柱）内隔板，确保焊接接缝的清洁。

2. 设置焊缝：根据设计要求，在接缝位置设置焊缝，确定焊缝的宽度和深度。

3. 调整焊接参数：按照设计要求，调整熔嘴电渣焊机的电流、电压、焊接速度等参数。

4. 焊接施工：将焊接电极与接缝接触，施加电流和电压，使焊缝两侧的钢板熔化形成熔渣。

随后施加适当的压力，使熔渣凝固和连接，形成牢固的焊缝。

5. 焊缝处理：对焊接完成后的焊缝进行处理，去除焊接时产生的烧焦、焊渣等杂质。

六、劳动组织在进行建筑钢结构箱型钢梁（柱）内隔板熔嘴电渣焊施工工法时，需要组织焊工和操作人员，确保施工过程的协调和高效。

电渣焊工艺

电渣焊工艺内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）电渣焊工艺电渣焊是一种50年代开始应用于工业生产的熔化焊方法，它可以“以小拼大”，将较小的铸件、锻件、钢板拼焊成大型机器产品零件。

在大厚度焊接结构的焊接中，具有生产率高、自动化程度高、工人劳动强度低等优点，它在大型压机、大型锅炉、远洋船舶、大型水轮机、大型转炉等产品制造中，发挥了重要作用。

近年来，随着钢结构的不断发展，箱形梁（柱）的隔板焊接，广泛采用了小孔熔嘴电渣焊工艺、使电渣焊得到了近一步的发展。

一、电渣焊原理电渣焊是一种高效熔化焊方法，它利用电流通过高温液体熔渣产生的电阻热做为热源，将被焊的工件（钢板、铸件、锻件）和填充金属（焊丝、熔嘴、板极）熔化，而熔化金属以熔滴状通过液体渣池，汇集于渣池下部形成金属熔池。

由于填充金属的不断送进和熔化，金属熔池不断上升，熔池下部金属逐渐远离热源，在冷却滑块（或固定成形块）冷却下，逐渐凝固形成焊缝，见图1。

二、电渣焊特点与其他熔化焊相比，电渣焊有以下特点：1）当电流通过渣池时，电阻热将整个渣池加热至高温，热源体积远较焊接电弧大，大厚件工件只要留一定装配间隙，便可一次焊接成形，生产率高。

2）电渣焊一般在垂直或接近垂直的位置焊接，整个焊过程中金属熔池上部始终在液体渣池，夹杂物及气体有较充分的时间浮至渣池表面或逸出，故不易产生气孔和夹渣；熔化的金属熔滴通过一定距离的渣池落至金属熔池。

渣池对金属熔有一定的冶金作用，焊缝金属的纯净度较高。

3）调整焊接电流或焊接电压，可在较大范围内调节金属熔池的熔宽和熔深，这一方面可以调节焊缝的成形系数，以防止焊缝中产生热裂纹。

另一方面还可以调节母材在焊缝中的比例，从而控制焊缝的化学面分和力学性能。

4）电渣焊渣池体积大，高温停留时间较长，加热及冷却速度缓慢，焊接中、高碳钢及合金钢时，不易出现淬硬组织，冷裂纹的倾向较小。

如规范选择适当，可不预热焊接。

钢结构箱型柱加工工艺标准规范标准

''第一章工程材料一钢材的要求1所有钢材必须具有质量证明书，并应符合设计要求及相关规范。

对所有材料应按有关规定进行抽样检验及抽样复检，取样方法与检验结果应符合国家现行标准的规定；厚钢板必须依规定作UT 检测，检查是否有不符合规定的夹层存在.2钢材应无脱皮裂伤、翘曲等缺陷，当钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差值的1/2；3钢材表面锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的C 级及C级以上；4钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。

5主要钢材钢板及型钢的化学成分、力学性能和其它质量要求均应按相应的国家现行规范标准执行。

二焊材的要求1焊材的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求；2手工焊接所用焊条型号应与母材金属强度相适应。

自动焊接或半自动埋弧焊接所用的焊丝和焊剂等，应与母材金属强度相适应。

所有焊条必须有合格证明焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及国家现行行业标准的规定；3对用于一级焊缝等重要钢结构的焊接材料应进行抽样复验，复验的数量、方法及结果应符合现行国家产品标准和设计要求；4严禁使用有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷的焊条；焊剂应按规定进行烘焙后使用。

5焊材使用方法如下表所示6 焊剂在使用前需按规定进行烘焙：SJ101需300℃烘焙2小时，HJ431需250℃烘焙2小时。

三涂料要求各种涂料必须具备产品合格证书和混合涂料的配料说明书。

因存放过久，超过使用期的涂料，应取样进行质量检测，检测项目按产品标准的规定或设计部门的要求进行。

1 涂料色泽应按设计要求，符合《漆膜颜色标准》GB3181－95色卡编号，必要时可作样板封存对比。

2 涂料调制应搅拌均匀，防止沉淀，影响色泽，当天使用的涂料应在当天配置。

3 不得随意添加稀释剂。

当粘度过大不便涂（喷）刷时可适量加入，但一次添加剂量不得超过5％。

第二章箱型柱加工制作工艺一箱型柱制作工艺流程''接上页二板材接料1坡口加工1.1坡口的加工采用火焰切割机切割坡口，对切割后的坡口表面应进行清理，如坡口边缘上附有其他氧化物时，也会影响焊接质量，因此应用角向磨光机予以清除干净；1.2坡口方式说明：（1）.箱型柱壁板与柱底板之间打单面坡口坡口做法参照坡口详图2。

浅析箱形柱与其内隔板熔嘴电渣焊的工艺

［］ＬｌｄＫＥｏｔｕｕａｇｄｌｏｏｄｒｐｎｅｓ．６ｏｎ．ＣｎｉｏｓＤｍａｅＭｏｅｆｒａ — ｓｏｓｔａｎＬｅＥｉｍｉｎｏｏｃｅ［］ＣｍｅｔｎｏｃｔＲｓａｈｅｇ－ｍｏｆｎｒｔＪ．ｅｎａｄＣｎｒｅｅｅｒ．ＰｒａＣｅｅｃ
３引出阶段。）
３箱形柱制作的重要工序
１内隔板做法：）在胎具上装配隔板与电渣焊挡板（装配间隙见５２焊接工艺参数表）．。２翼缘板、）腹板加工。翼缘板采用半自动切割，其背后点３０× ６的钢板条作为熔透焊衬，腹板半自动切割开对称口。腹板有隔５２焊接工艺参数．
线Ｅ。
隔板厚度
ｔｍ，ｍ１２
・・３９
阻热作为热源使金属熔化的熔焊方法，电渣焊的一种。该方法是焊接较厚的工件，只要求工件边缘保持一定的装配间隙，不需要坡１，可以一次成型，２就１不易产生气孔和夹渣等缺陷，因此特别适用于建筑钢结构箱形柱（）梁隔板部位焊口的焊接。它利用焊丝和固定在工件间隙中并与工件绝缘的熔化嘴共同作为熔化电极。当焊接启动后，丝与引弧板接触产生电弧，焊剂熔化而建立焊使起渣池，熔池达到一定深度时降低焊接电压并增加焊丝送进速度，这样会使焊丝插入渣池熄灭电弧而转入电渣焊过程。其焊接示意图如图１所示。
其中，６ｅ，为与对应的峰值应变，－，为混凝３结语＝／Ｙ＝ｏｆ／

关于箱型柱的受力特点比较和箱型柱的焊接方法

对于箱型柱的受力特色比较和箱型柱的焊接方法秦永乐发布于《造价师》纲要：本文联合工程实例，剖析了一般轧制H 型钢柱与箱型柱的受力特色，介绍了箱型柱的焊接加工方法。

因为H 型钢柱只有一个强轴，在梁柱连结节点处受力比较复杂的状况下，一是“节点域”不可以知足要求，二是依据“强连结弱构件”的原则，在地震作用下按地震组合内力进行弹性设计时，极限承载力验算不可以知足。

而箱型柱因为在X 、 Y 方向均为强轴，加上节点处的加劲板，形成了较强的节点域，受力状况比轧制H 型钢优胜。

因为当古人们对箱型柱的认识尚不广泛，本文联合观光工厂焊接箱型柱的加工流程，做简单介绍。

重点词：节点域箱型柱强度稳固近来笔者在工作中碰到了一个问题，就是对于箱型柱焊接方法的问题。

因为笔者做的这个工程的详细特色，在设计中中间柱子采纳了箱型柱，其余柱子采纳了热轧H型钢。

这是一个 5 层的化工装置的钢构造框架，共 9 根柱子，跨距为 6 米 x7 米，层高分别为 6 米、6.3 米、 5.5 米、 6.7 米和 5 米。

每层的设施荷载多数集中在中间地点，顶层一台设施的重量就靠近 100 吨，因此中间柱子的受力最大。

根柱子均采纳轧制H 型钢试算，经过对各样工况下的计算结果进行剖析比较，1构设计规范》 GB50017-2003第7.4.2条的要求，即节点域的强度和局部稳固不可以知足规范要求。

二是不可以知足《建筑抗震设计规范》GB50011-2001第8.2.8条的要求，即依据“强连结弱构件”的原则，在地震作用下按地震组合内力进行弹性设计时，极限承载力验算不可以2HW400x400 ，均不可以知足要求。

从既经济又合理的角度考虑，笔者将该柱改为500x500的箱型柱，经过计算，上述两条均能知足，并且用钢量基本靠近，但受力状态倒是显然的改良。

这是因为“H型钢柱”，只有一个强轴，该处的柱子节点不论是腹板仍是翼缘受力都比较复杂，因此出现上述不知足规范的状况。

而“箱型柱”的受力在四个方向均是强轴，两轴的抵挡矩相等，特别是本工程中间这个柱子，四个方向的力都集中到这个柱子上，钢梁与柱子相连结处的节点受力较大。