高强钢焊接工艺规范

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• 4.5.6 当被焊工件表面潮湿或被雨淋、有冰雪覆盖时，不允许进行焊 接。否则需经技术人员同意，应采取加热去湿除潮措施，在确定烘干 后方可进行焊接。加热时不允许采用急火高温或某一位置长时间进行 局部加热； 热源匀速运动，温度控制在 温度控制在100℃左右 温度控制在 ℃左右； 此种特殊情况，需要生产与技术部门共同控制过程，掌握施焊过程以 便于出现问题进行有效分析； • 4.5.7 焊接设备是否完好运转正常。 包括电焊机参数显示正常、地线接触良好、送丝轮旋转稳定、焊枪线 缆抖动小，送丝平稳，导电嘴与焊丝接触良好，可产生稳定的电弧； • 4.5.8 环境要求 • 4.5.8.1 环境相对湿度 相对湿度大于60%，应进行适当的焊前预热处理，如大 相对湿度 于90%，则停止焊接。 采用温湿仪进行测量； 湿度过大会影响焊缝的扩散氢含量；
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焊接用混合气体标准: 焊接用混合气体标准 原料气氩气纯度99.99%，水分含量≤10ppm（公司内部露点仪检测， 其余项目氮、氧、氢等不定期委外检测）； 原料气二氧化碳优等品纯度99.9%（L型二氧化碳测定仪 ，不能有 型二氧化碳测定仪） 型二氧化碳测定仪 液态水和油，水分含量≤ 35ppm （露点仪检测 ； 露点仪检测） 露点仪检测 混合气配比后分别检测气站配比柜和车间终端的混合气配比度和水分 含量，二氧化碳含量20% （红外线气体分析仪检测 红外线气体分析仪检测），配置允差在 红外线气体分析仪检测 含量的±10%以内，水分含量≤15ppm，如不符合标准要求需进行整 改；
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4.6.5 在焊接高强钢时，必须按照下列规范选择预热温度和层间 温度，见表1。 温湿度计测量环境温度低于5℃或环境相对湿度超过60%时，则表 内所给温度应增加25℃。如果被焊接工件属刚性固定或焊接坡口 角度及间隙增大时，则按表内温度相应增加25-50℃。 表1.预热和层间温度表
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• 4.6.3 同钢种进行焊接，所需预热和层间温度取决于最大厚度的钢板。 主要是钢板越厚，所需要的预热温度越高，如WELDOX960的10mm 板和20mm钢板焊接，预热温度取决于20mm厚度的钢板； • 4.6.4 不同钢种进行焊接，所需预热和层间温度由需要最高预热和层 间温度的钢板决定。 主要是一般钢板强度级别越高，所需要的预热温度越高，如 WELDOX700和WELDOX960钢板焊接，预热温度取决于 WELDOX960钢板；
高强钢焊接工艺规范 Q/XZJ 13005-2010
工艺技术部 2010年 30日 2010年8月30日
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• • • • • • 修改内容： 增加了焊前准备、焊前检查等内容 修改了定位焊接内容； 修改了预热内容； 修改了焊接内容； 修改了焊后处理内容； 增加了部分焊缝质量检验内容；
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4.5 焊前检查 • 4.5.1 高强钢焊接坡口加工原则上应采用机械加工工艺方法获取。如 高强钢焊接坡口加工 采用热切割方法，坡口表面应无明显割痕（割痕深度不大于0.2mm）， 坡口表面不得有裂纹、夹层等缺陷，坡口面应无氧化层，坡口面应无 明显凸凹不平，坡口边缘无挂渣，坡口角度应均匀，坡口钝边尺寸偏 差和顶部棱边直线度波动应控制±0.5mm范围内，否则应采用磨光机 进行修磨。 • 4.5.2 拼焊组对间隙不应大于2mm（1.5-2mm为最佳）， 拼焊组对 定位焊接在某种意义上比正式焊接更重要，决不能轻视它的重要性； 定位焊接（拼箱时的点焊）应采用ER50-6焊丝进行定位焊接； 定位焊缝长度应大于40mm（如是短小焊缝，因为起头和收尾部位很 接近，所以容易产生始端未焊透，收尾部分有裂缝的缺陷） 间距宜为500-600mm，且不存在气孔、裂纹、弧坑等缺陷和氧化物， 否则应打磨清除干净后重焊；
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• 4.5.8.2 作业区风速应控制在 2M/S 以内（按蒲福风力等级标准划分， 作业区风速 风速2M/S陆面判定：即常说二级风力，烟示风向，树叶微动，人面 有感觉。），否则应采取防护措施。 • 4.5.8.3 环境温度低于 ℃时，应采取适当的预热方法。 环境温度低于20℃ • 4.5.8.4 当环境温度低于 ℃时不允许进行焊接 当环境温度低于0℃时不允许进行焊接。否则须在采取预热并 保温措施的前提下，并由技术员确认及指导条件下方能进行施焊。 如果环境温度低于0 ℃，可对施焊现场进行遮挡保温，只要保证焊接 可对施焊现场进行遮挡保温， 区域在0 即可； 区域在 ℃即可； • 4.5.8.5 焊接作业区应避免明显扬尘存在，否则应采取必要的防护措 施。 尘土影响熔池的纯净度，影响焊缝质量； • 4.5.8.6 避免周围焊接弧光对焊工造成干扰而应采取的必要防护措施。 确保良好的焊接视线；
预热和层间温度（℃） 室温 75 100 125 超出尺寸范围 75 100 100 超出尺寸范围 超出尺寸范围 超出尺寸范围
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注意：1、表中的数值均适用于非合金和低合金焊材。 2、同一钢种不同厚度钢板焊接的预热和层间温度取决于厚度最大的钢板。 3、不同钢种钢板焊接的预热和层间温度，由需要最高的预热和层间温度的钢板决定。 4、表中数值为最低预热和层间温度值。预热温度值不应高于层间温度值。 5、对于板厚 对于板厚25mm，应在停止加热 后进行测量， 后进行测量， 对于板厚 ，应在停止加热2min后进行测量，对于板厚 后进行测量 对于板厚12.5mm，应在停止加热 ，应在停止加热1min后进行测量，以此类推。 后进行测量 以此类推。 6、室温（约为20℃）。
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• 4.4.3 气体检查 • 4.4.3.1 气体流量控制在15-25L/min： 气体流量过小，气体对熔池的保护不够 熔池的保护不够，气体流量过大，会加大熔 熔池的保护不够 池的冷却速度，相当于加速冷却焊缝 加速冷却焊缝，对组织影响较大； 加速冷却焊缝 • 4.4.3.2 检查气体管路 检查气体管路各处有无扭曲或压瘪等而影响供气现象。同时 消除在焊接过程因移动管路而影响供气因素： • 4.4.3.3 检查喷嘴 检查喷嘴处气体强弱均匀程度，是否因喷嘴内部存在飞溅或 异物及联接不牢或边缘缺失而造成明显堵气、漏气的现象：
材料 牌号 WELDOX700 WELDOX900 WELDOX960 WELDOX1100 WELDOX1300 室温 室温 室温 室温 100 75 75 板厚（mm）
3-6 6-10 10-15 1Biblioteka Baidu-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-130
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4.6 预热 • 4.6.1 采用氧-乙炔（丙烷）燃烧方式（或专用火焰加热器）进行加热， 预热温度用测温计测量，预热区域在焊缝左右150mm区域内。 对于热量大小不同的加热器，要使用测温计严格控制预热的温度； • 4.6.2 预热按照图2 所示进行加热和测量温度，在反面进行预热，预 热后待温度均匀后，在正面测量温度。 如不能在反面预热，也可在正面预热，但必须清除加热过程中在焊缝 及焊缝周围25mm 内产生的积碳；
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4.4.5 参数调整和试焊 • 4.4.5.1 明确对所焊工件材料材质、板厚、坡口尺寸、接头形式、焊 缝要求，并按工艺规范要求在废料上调整试焊。 • 4.4.6 工具准备：毛刷、钢丝刷 钢丝刷、磨(抛)光机、剪丝钳、测温仪 测温仪、焊 钢丝刷 测温仪 接夹具、手锤、防护用具、手电筒 手电筒等。 手电筒 预热时一定要测量温度，把温度控制在要求的范围内； • 4.4.7 焊接操作者须具备岗位资格且持证上岗，焊前的体质和精神状 态应能够满足焊接要求。 • 4.4.8 焊前熟知工艺图纸要求 • 4.4.9 焊接作业区的光照度、周围环境和焊接防护用具能够满足焊接 过程观察和防护需要。 周围环境没有影响焊工操作和影响焊缝内外部质量的因素。
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4.4.4 送丝性检查 • 4.4.4.1 清除送丝机运转部位的杂质并检查各联接件牢固和运转的稳 定状态，调节送丝机构送丝压力和送丝稳定性。 包括清理送丝轮凹槽； • 4.4.4.2 每班交接时需检查或采用压缩空气 压缩空气(不亦清除时可采用柴油浸 压缩空气 柴油浸 泡半小时以上，柴油易燃，专用区域使用)清除干净送丝管内部，检 查各处不允许存在折断错位现象。选用筒装焊丝时，外部送丝管应保 证最小位置的弯曲半径大于300mm且不得同时存在两处。 检查送丝性：可在送丝时，用手握紧焊丝，查看焊丝是否能正常出丝； • 4.4.4.3 喷嘴和导管应无油污、锈蚀，导电嘴无磨损并安装正确且紧 固牢固。 高强钢焊接不建议在喷嘴上涂硅油，主要是硅油涂抹过多，在焊接时 有进入焊缝的危险， 自动喷硅油装置时雾状喷到喷嘴上，控制效果要略好。
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定位焊应该避免在焊件的端、角等应力集中的地方进行； • 4.5.3 焊接件组对偏移量应符合： 钢板（或型材）对接偏移量≤0.1t 焊接件组对偏移量 （t为最薄板厚）且不大于2mm。 • 4.5.4 施焊前，焊工应检查焊接部位的组装和表面清理质量 施焊前，焊工应检查焊接部位的组装和表面清理质量，如不符 合要求，应修磨补焊合格并清理干净后方能焊接。 • 4.5.5 焊缝位置施焊空间 焊缝位置施焊空间不应影响正常焊接对焊枪角度和操作观察的 要求，否则应调整拼焊顺序或要求设计部门予以更改。 焊枪的焊接姿态、角度和观察的视线直接影响焊接质量，不能良好的 控制这些因素必然会形成焊接缺陷；
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1 范围： 范围： • 本标准规定了高强钢（屈服强度＞460MPa的低合金高强钢）材料焊 接施工过程的规范和要求。 • 本标准适用于公司及外协厂家高强钢焊接的工艺设计及生产现场焊接 操作。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日 期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版 均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否 可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本 适用于本标准。 • GB/T 3375 焊接术语 • JB/T 5943-1991 工程机械 焊接件通用技术条件 • Q/XZJ 13004 焊接操作规范 • Q/XZJ 15004 焊缝质量与检验 • Q/XZJ 13010 焊接缺陷修补 3 术语和定义 • GB/T 3375 确立的术语和定义适用于本标准。
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4.4 焊接准备 除按Q/XZJ 13004《焊接操作规范》相关规定执行外，特别要求如下： • 4.4.1 清除待焊区域及到焊缝边缘表面 25mm范围内的水（潮湿）、氧化皮、 锈、油污、油漆等，并将灰尘杂物清除 干净（见图1） 。
• 4.4.2 焊材符合性和品质要求 • 4.4.2.1 焊丝表面应无油污，无锈蚀、镀铜层完好无损 无油污， 无油污 无锈蚀、镀铜层完好无损，表面光滑无 毛刺，无明显打弯或扭曲现象，自由状态下松驰直径大于380mm， 翘距小于25mm。 • 4.4.2.2 焊接同类别材料 同类别材料时，选用焊材与母材强度匹配应符合工艺和 同类别材料 设计要求。遵循等强或低强匹配原则。 • 4.4.2.3 焊接不同类别材料 不同类别材料时，应以低强材料作为选用焊材依据，同 不同类别材料 样遵循等强或低强匹配原则。
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4 焊接工艺规范 4.1 焊接方法：用熔化极气体保护焊（MAG）。 4.2 保护气体：采用80%Ar+20%CO2 混合气体。 4.3 焊接材料： • 4.3.1 焊接Q550 钢：选用焊丝SLD-60或等强度工艺匹配焊材。 • 4.3.2 焊接DOMEX650MC 钢：选用焊丝SLD-70或等强度工艺匹配 焊材。 • 4.3.3 焊接20Mn2 钢：选用焊丝SLD-70或等强度工艺匹配焊材。 • 4.3.4 焊接WELDOX700 钢及DOMEX700MC 钢：选用焊丝SLD-70 或等强度工艺匹配焊材。 • 4.3.5 焊接WELDOX900 钢及S890G1QL 钢：选用焊丝Union X 90或 GM120或等强度工艺匹配焊材。 • 4.3.6 焊接WELDOX960 钢：选用焊丝Union X 90或GM120或等强度 工艺匹配焊材。 • 4.3.7 焊接WELDOX1100 钢：选用焊丝Union X 90或GM120或等强 度工艺匹配焊材。