低温焊接工艺

低温焊接工艺

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冬季焊接施工工艺

前言

进入冬季，环境温度较低,如果没有防护措施进行钢构件焊接作业,对钢构件的焊接质量会产生重大影响,如在低温下焊接，会使钢材脆化,也会使焊缝和母材热影响区的冷却速度加快，易于产生淬硬组织,脆性增大，这对于建筑钢结构常用的低合金钢(如Ｑ345)的焊接危害性很大。因此,冬季焊接施工必须要严格按照工艺要求实施，不得盲目焊接。

一、焊材要求

1、严格焊材库的管理,焊条必须按标准进行烘干,烘干次数不得

超过2次在空气中的暴露时间不得超过２小时。如现场没有

烘箱必须及时申请配备,并安排专人焙烘、发放。

2、焊工持保温桶领取焊条,一次领用不得超过半天用量;焊接过

程必须盖好保温桶盖，并使保温桶保持通电状态；定位焊时

一次只能取用1根;焊接时一次取用不得超过3根。严禁焊

材外露受潮，如发现焊材受潮不得再次使用。

３、焊丝如在四小时内未用完,应退回焊材一级库保存，不允许留在送丝盘上。

4、气体保护焊采用的二氧化碳，气体纯度不宜低于99.9％（体

积比)，含水量不得超过0．005％（重量比)。新瓶气体使用

时，必须倒置２4小时后打开阀门把水放尽方可使用,防止冻

结。瓶内气体高压低于1MPa时应停止使用。焊接前要先检查

气体压力表上的指示，然后检查气体流量计并调节气体流量。

使用时瓶口必须接加热装置。

５、气瓶必须存放在0℃以上的环境里。使用瓶装气体时，瓶内气体压力低于1N/mm2时应停止使用。在零度以下使用时,要检

查瓶嘴有无冰冻堵塞现象。

二、焊前一般要求

1、清除待焊处钢材表面的水、氧化皮、锈、油污。

2、焊接作业区的相对湿度不得大于９０％。

3、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。

4、T形接头、十字形接头、角接接头和对接接头主焊缝两端,必

须配置引弧板和引出板，其材质应和被焊母材相同,坡口形式应

与被焊焊缝相同,禁止使用其它材质的材料充当引弧板和引出

板。

5、手工电弧焊和气体保护电弧焊焊缝引出长度应大于25ｍｍ。

其引弧板和引出板宽度应大于5０ｍm,长度宜为板厚的１.5倍

且不小于3０mm，厚度应不小于6ｍｍ；非手工电弧焊焊缝引出

长度应大于80ｍｍ。其引弧板和引出板宽度应大于80ｍm,长度

宜为板厚的２倍且不小于100mｍ,厚度应不小于1０mm。

6、焊接完成后,应用火焰切割去除引弧板和引出板,并修磨平整。

不得用锤击落引弧板和引出板。

三、冬季施焊措施(焊接环境温度零下5℃以下)

１、设置防护棚：

在室外施工,当环境温度低于－5℃时,必须在焊接区域设置防护棚，以提高焊接环境温度、并防风防雨。

２、焊前预热：

焊前应对焊缝进行预热，预热区域应在焊接坡口两侧,必要时采用伴随预热的方法,确保预热温度和层间温度。

加热温度应由常温下的60—１20℃提高８0—１5０℃，

预热范围为焊缝各侧面的１.5t（t为板厚）,且不小于1

０0mm。测温采用远红外测温仪，测温点在距坡口边缘75

ｍm处，平行于焊缝中心的两条直线上

2.1、焊缝预热温度

钢材牌号

接头最厚部件的板厚ｔ（ｍm）

t＜25

２５

４0

４0≤t<

６０

6０≤t

＜8０

t≥８0

Q2３5 36℃60℃80℃100℃Q３4５36℃６０℃80℃１0０℃120℃Ｑ460E 36℃80℃１0０℃1２0℃１50℃注：：Q34５ＧJ预热温度参照Q345执行;Ｑ390、420

预热温度参照Q4６0;当板厚t=１00~110ｍｍ时，Q42

０、Q460和铸钢件的最低预热温度为180℃。

２.2、定位焊预热温度比正式焊缝高3０~50度。

2.3、加热时原则上应采用电加热器加热,但局部不易加热

的部位可以采用火焰加热进行,但加热时要均匀。

2．4、在拘束度大的情况下,预热温度应再提高15~30℃。

没有特殊说明时，执行上述规定。

2．5、异种钢焊接,预热温度应执行强度级别高的钢种的预热温度。

2.6、不同板厚对接，预热温度应执行板厚较厚的钢板预热

温度。

2.7、严格控制焊缝层间温度，测温时采用远红外测温仪,

层间温度测温点在随后待焊焊道的起始点。

3、焊缝层间温度

焊缝层间温度应严格按下表执行:

钢材牌号

接头最厚部件的板厚t（ｍm）

ｔ≤6

０

６0

所有钢种120℃120~200℃1５0～２

０

℃

4、焊速与焊道布置

手工电弧焊平、横、仰焊焊接速度以规定每根焊条焊接的焊缝长度;

气体保护焊以单道焊缝不允许摆动,焊层厚度控制在5-6mm,焊条(炬)与工件夹角不小于30°。立焊时允许最大摆动宽度:１5mm ～2０mm。

5、焊后缓冷

在零度以下厚钢板焊接完成后，在焊缝两侧板厚的2-３倍范围内，应采取保温暖冷措施,并使焊缝缓慢冷却,

冷却速度应不大于１０℃/mｉn。

6、无损检测

超声波探伤耦合剂采用环保防冻型，避免气温过低导致冰冻，影响探伤检测。

7、Q４60钢材的特殊焊接要求

7.1、Ｑ４６０E钢材焊接应由焊接技能相当过硬并经过专

项培训，附加考试合格的焊工进行施焊。

７.２、Q460E钢材在0℃以下不得进行焊接，如必须进行焊接就要搭设保暖棚，保证保暖棚中的环境温度在０℃

以上。

7.３、考虑到Q46０E钢材焊接的工程量相对较少，但由于

此种钢材的特殊性,要求必须一次性焊接合格。因此在没

有切实做好保暖、防风措施之前严禁焊接。

8、特殊气候的要求

8.1、根据施焊作业层风速的变化，气保焊的保护气体流量适当作调整,如下表（保护气流调整表)所示：

风速焊枪型号保护气体气压保护气体流量

≤2ｍ/s 350A ０.4MＰa ２5~５0 l ／mｉｎ

2~5.0 ｍ/

ｓ35０A 0．5ＭPa

平、横焊50~70l/mｉｎ

立焊60～70ｌ／min

５.0~６.0

ｍ／S

３50A 0.5MPa 平、横焊7０～９0 ｌ/min ≥6．0 m/S 防风枪0.５MPａ90~100 l/min

注：风速测定位置为距施焊处1米以内焊缝坡口段部，风

向为焊接前进的方向