钢结构埋弧焊通用实用工艺
钢结构埋弧自动焊焊接工艺与质量标准
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钢结构埋弧自动焊焊接工艺与质量标准一、总则1、范围本标准规定了钢结构埋弧自动焊的施工要求、方法和质量控制标准。
本标准适用于桁架、多层或高层框架结构、门式刚架等工业与民用建筑钢结构中的组合H 型钢、箱型构件的焊接。
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,内容随最新版本更新适用于本标准。
GB50300—2013建筑工程施工质量验收统一标准GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范GB/T 985.2-2008 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸GB/T5293-2018 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T12470-2018 埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂GB/T14957-1994 熔化焊用钢丝JGJ81-2011 建筑钢结构焊接技术规程二、施工准备1 技术准备1.1 构件制作前,施工单位应根据设计技术要求及相关规范的规定进行焊接工艺评定,编制《焊接工艺评定报告》。
1.2 根据评定报告、钢结构技术规范、设计技术文件的有关要求编制焊接工艺文件,进行施工技术交底。
2 物资准备2.1 钢材及焊接材料的选用应符合设计技术的要求,并具有材料质量证明书或检验报告,其成分、性能等应符合国家现行标准规定。
2.2 钢材复验应符合有关工程质量验收标准的规定。
大型、重型及特殊钢结构的主要焊缝采用的焊丝应按生产批号进行复验。
2.3 埋弧焊用焊丝和焊剂应符合《熔化焊用钢丝》GB/T14957-1994、《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293-2018 和《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB/T12470-2018的规定。
2.4 焊丝、焊剂的存放场所应干燥、通风,无油污、锈蚀等,镀铜层完好无损,使用前按规定进行烘干。
3 施工设施准备3.1 工具用具主要工具用具:埋弧焊机、焊接滚轮架、焊剂烘干箱、空压机、碳弧气刨、角磨机或风铲等。
3.2 检测装置检测设备、仪器:超声波探伤仪、磁粉探伤仪、数字温度仪、温湿度仪、焊接检验尺、焊缝量规、卡规、游标卡尺、钢卷尺。
钢结构埋弧自动焊施工工艺规程
![钢结构埋弧自动焊施工工艺规程](https://img.taocdn.com/s3/m/3e78a25a9a6648d7c1c708a1284ac850ad0204b6.png)
3.2钢结构埋弧自动焊施工工艺标准3.2.1总则本规程适用于桁架或网架(壳)结构、多层或高层梁、柱框架结构等工业与民用建筑和一般构筑物的钢结构工程中。
指导书规定了碳素结构钢和低合金高强度钢的二氧化碳气体保护焊的基本要求。
凡各工程的工艺中无特殊要求的结构件的二氧化碳气体保护焊均应按本规程规定执行。
3.2.1.2编制参考标准《焊接用钢丝》GB1300《埋弧焊焊接接头的基本形式与尺寸》GB986《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001 《建筑钢结构焊接规程》JGJ81—2002《碳钢和碳镒钢的电弧焊焊接工艺规范(英标)》BS5135:1984《钢结构焊接规范(美标)》ANSI/AWSD1.1—92 1992《碳素钢埋弧焊用焊剂》GB52933.2.2术语、符号3.2.2.1 术语母材一一被焊接的材料统称。
焊缝金属一一构成焊缝的金属,一般是熔化的母材和填充金属凝固形成的那部分金属。
层间温度一一多层焊时,再停焊后继续焊之前,其相邻焊道应保持的最低温度。
余高一一高出焊趾连线部分的焊缝高度。
定位焊缝一一焊前为装配和固定焊接接头的位置而施焊的短焊缝。
船形焊一一T型、十字型和角接接头处于平焊位置进行的焊接。
3.2.2.2 符号焊接方法及焊透种类代号应符合表3.2.2.1规定;接头形式及坡口形状代号应符合表3.2.2.2规定;焊接面及垫板种类代号应符合表3.2.2.3规定;焊接位置代号应符合表3.2.2.4规定;坡口各部分尺寸代号应符合表3.2.2.5规定;焊接接头坡口形式和尺寸标记应符合下列规定:单面或双面焊接代号反面垫板类型代号(无垫板可省略)----------------------------- 坡口形状代号------------------------------- 接头形式代号------------------------------------ 焊透种类代号--------------------------------------- 焊接方法代号标记示例: 埋弧焊、完全焊透、对接、I形坡口、背面加钢衬垫的单面焊接接头表示为SC-BI-BS1。
埋弧焊接工艺
![埋弧焊接工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/db5bf573f524ccbff021841c.png)
埋弧焊(含埋弧堆焊及电渣堆焊等)是一种重要的焊接方法,其固有的焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少等优点,使其成为压力容器、管段制造、箱型梁柱等重要钢结构制作中的主要焊接方法。
近年来,虽然先后出现了许多种高效、优质的新焊接方法,但埋弧焊的应用领域依然未受任何影响。
从各种熔焊方法的熔敷金属重量所占份额的角度来看,埋弧焊约占10%左右,且多年来一直变化不大。
当焊丝确定以后(通常取决于所焊的钢种),配套用的焊剂则成为关键材料,它直接影响焊缝金属的力学性能(特别是塑性及低温韧性)、抗裂性能、焊接缺陷发生率及焊接生产率等。
焊丝与焊剂的配用重量比为焊丝:焊剂=~,视焊接接头类型、所用焊剂种类、焊接规范参数而定。
与熔炼焊剂相比,烧结焊剂用量较为节省,约可少用20%左右。
我国采用焊剂量在5万吨左右波动,其中70%约为熔炼焊剂,余为非熔炼焊剂。
欧美工业发达国家以非熔炼型焊剂为主,约在80%、90%以上,但仍然有熔炼型焊剂生产销售,熔炼焊剂这种持久的生产力与其固有的一些特点有关。
近年来,在我国出现了一种钢筋的新的焊接方法,即竖向钢筋电弧——电渣压力焊。
与以前的钢筋搭接手工电弧焊法相比,可节约钢材15%以上,生产率大大提高,焊接材料消耗费用也有所降低,确有取代后者的发展趋势,应用日益广泛。
该方法主要使用熔炼焊剂,它起到维弧、电渣加热、金属凝固模体等作用。
目前我国熔炼焊剂的五分之一左右用于竖向钢筋的焊接。
我国的锰矿资源比较缺乏,特别是适于生产熔炼焊剂的品位高、磷含量低、铁含量低的锰矿就更少了。
全国仅在广西、云南、湖南等省有锰矿矿脉,经过多年开采,符合生产焊剂的锰矿商品日渐紧张。
为取代高锰渣系焊剂,研制、推广中锰、低锰焊剂已成为客观需要的紧迫任务。
随着含适量锰焊丝的生产供应的扩大,中锰、低锰渣系焊剂应该有广阔的市场。
关于商品焊剂的技术性能说明,目前在行业上的通常作法是,熔炼焊剂给出其化学成分及配一种焊丝的熔敷金属力学性能,烧结焊剂只给出其渣系构成及配一种焊丝的熔敷金属力学性能。
建筑钢结构冷丝复合埋弧焊应用施工工法(2)
![建筑钢结构冷丝复合埋弧焊应用施工工法(2)](https://img.taocdn.com/s3/m/ef8d6bebb04e852458fb770bf78a6529647d35cf.png)
建筑钢结构冷丝复合埋弧焊应用施工工法一、前言建筑钢结构冷丝复合埋弧焊是一种通过冷丝与复合埋弧相结合的焊接方法,广泛应用于钢构建筑的施工中。
本文将详细介绍该工法的特点、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、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点建筑钢结构冷丝复合埋弧焊的特点主要包括以下几个方面:1. 提高了焊接速度和效率:冷丝复合埋弧焊相较于传统焊接方法,具有更快的焊接速度和更高的焊接效率。
2. 保证了焊缝的质量:通过控制焊接电流、电压和焊丝速度等参数,能够保证焊缝的质量,并达到设计要求。
3. 降低了气体排放:冷丝复合埋弧焊减少了气体排放量,对环境友好。
4. 提高了操作人员的安全性:相较于其他焊接方法,冷丝复合埋弧焊减少了操作人员的接触烟尘和有害气体的机会,提高了操作人员的工作安全性。
三、适应范围建筑钢结构冷丝复合埋弧焊适用于各种规模的钢构建筑施工,包括住宅、商业建筑、桥梁、厂房等。
无论是大型工程还是小型项目,该工法都能够满足施工需求。
四、工艺原理建筑钢结构冷丝复合埋弧焊的工艺原理是通过控制焊接电流、电压和焊丝速度等参数,使焊丝在电弧的作用下熔化,并与基材融合形成焊缝。
冷丝通过供给冷却剂来冷却熔化焊丝,以控制焊接过程中的温度。
复合埋弧则通过喷射复合粉末,在电弧区域形成保护层,保护焊缝免受空气的氧化。
五、施工工艺建筑钢结构冷丝复合埋弧焊的施工工艺包括以下几个阶段:1. 钢结构构件准备:准备钢结构构件,包括切割、打磨、清理等工作。
2. 焊接准备:根据设计要求,设置冷丝复合埋弧焊的焊接参数,并进行设备测试和校正。
3.焊接工艺控制:根据焊接工艺要求,对焊接过程中的电流、电压、焊丝速度等参数进行控制。
4. 焊接操作:操作人员根据焊接要求,将焊丝持续送入焊缝,并维持合适的焊接速度。
5. 结构处理:焊接完成后,对焊缝进行处理,如磨平、除渣等。
6. 检验验收:进行焊缝的质量检验,确保符合设计要求。
埋弧焊的原理和应用
![埋弧焊的原理和应用](https://img.taocdn.com/s3/m/b5562d506fdb6f1aff00bed5b9f3f90f76c64df7.png)
埋弧焊的原理和应用1. 埋弧焊的原理埋弧焊是一种常用的电弧焊接工艺,其原理是在焊接过程中,将焊丝和工件之间的电弧隐藏在焊缝内部,从而减少了焊接过程中产生的气孔和焊缝缺陷。
埋弧焊主要包括自动埋弧焊(SAW)和半自动埋弧焊(SMAW)两种。
1.1 自动埋弧焊(SAW)自动埋弧焊是一种高效且稳定的焊接工艺。
其原理是在焊接过程中,焊丝和工件之间的电弧通过一层焊粉或焊颗粒来隐藏,形成一个“埋弧”区域。
在埋弧区域内,焊接过程中产生的热量能够充分被工件吸收和利用,从而提高焊接效率和焊接质量。
1.2 半自动埋弧焊(SMAW)半自动埋弧焊是一种较为常见的焊接工艺,其原理是通过手持焊枪将焊丝和工件接触,形成一个电弧。
在焊接过程中,焊丝会自动被送入焊缝中,形成一个“埋弧”区域。
半自动埋弧焊适用于焊接较小的工件和焊接位置较为复杂的情况,具有灵活性和便利性。
2. 埋弧焊的应用埋弧焊作为一种常用的焊接工艺,在各个工业领域中都有广泛的应用。
以下列举了埋弧焊的几个主要应用领域:2.1 结构焊接在建筑和桥梁等结构工程中,埋弧焊被广泛应用于焊接大型的钢结构。
埋弧焊具有焊接速度快、焊缝质量高和焊接性能稳定等优点,能够有效地保证结构的焊接强度和稳定性。
2.2 船舶建造埋弧焊在船舶建造领域中也有广泛的应用。
由于船舶结构复杂且尺寸大,要求焊接质量高,埋弧焊能够满足这些要求。
同时,埋弧焊还能够提高焊接效率,减少工艺操作难度,适合于大规模的船体焊接。
2.3 油气输送管道在石油、天然气等行业中,埋弧焊被广泛应用于油气输送管道的焊接。
埋弧焊的高效性和焊接质量保证了油气输送管道的安全性和可靠性。
埋弧焊还能够满足管道焊接中对焊缝外观和内部质量的要求。
2.4 压力容器制造在化工、石油等行业中,埋弧焊被广泛应用于压力容器的制造。
埋弧焊具有高强度、高密度和高耐腐蚀性等特点,能够满足压力容器的焊接要求。
同时,埋弧焊还能够提高焊接效率,减少工艺操作难度。
3. 埋弧焊的优点和注意事项3.1 优点•焊接速度快,提高焊接效率;•焊缝质量高,焊接强度和稳定性好;•适用于焊接大型结构和复杂位置的工件;•焊接过程稳定,操作简便。
埋弧焊工艺标准
![埋弧焊工艺标准](https://img.taocdn.com/s3/m/027c255ba200a6c30c22590102020740be1ecd0a.png)
埋弧焊工艺标准
埋弧焊是一种在焊剂层下完成电弧焊接的方法。
在进行埋弧焊之前,需要进行一系列准备工作,包括焊件的坡口加工、待焊部位的表面清理、焊件的装配以及焊丝表面的清理、焊剂的烘干等。
具体标准如下:
1. 坡口加工:坡口加工要求按GB 986—1988执行,以保证焊缝根部不出现未焊透或夹渣,并减少填充金属量。
坡口的加工可使用刨边机、机械化或半机械化气割机、碳弧气刨等。
2. 待焊部位的清理:在焊前应将坡口及坡口两侧各20mm区域内及待焊部位的表面铁锈、氧化皮、油污等清理干净。
3. 焊件的装配:装配焊件时要保证间隙均匀,高低平整,错边量小,定位焊缝长度一般大于30mm,并且定位焊缝质量与主焊缝质量要求一致。
必要时采用专用工装、卡具。
4. 预热:当埋弧焊焊接的板厚在60mm以上时,焊前必须对焊道及两侧2倍板厚范围内预热,预热温度为100~150℃,板厚为40~60mm时,预热温度宜为60~80℃。
5. 保温:焊接完成前不得中途停止超过15分钟,当必须停止时,应采取保温措施缓冷,重新施焊前必须再次预热,层间温度控制在℃,焊接完后应采用保温棉及时进行保温。
此外,在焊接工艺上主要采取气保焊打底,埋弧自动焊填充及盖面,打底厚度根据板厚而定。
以上信息仅供参考,如需获取更多详细信息,建议查阅埋弧焊工艺标准书籍或咨询专业人士。
埋弧焊接钢构件熔透T型缝及角焊缝施工工法(2)
![埋弧焊接钢构件熔透T型缝及角焊缝施工工法(2)](https://img.taocdn.com/s3/m/2351c3b6690203d8ce2f0066f5335a8102d266a4.png)
埋弧焊接钢构件熔透T型缝及角焊缝施工工法埋弧焊接钢构件熔透T型缝及角焊缝施工工法一、前言埋弧焊接是一种常见的钢构件连接方式,广泛应用于钢结构工程中。
其中,熔透T型缝和角焊缝是常见的焊缝类型。
本篇文章将介绍埋弧焊接钢构件熔透T型缝及角焊缝的施工工法,并对其特点、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、经济技术分析以及工程实例进行详细介绍。
二、工法特点埋弧焊接钢构件熔透T型缝及角焊缝的施工工法具有以下特点:1. 施工效率高:埋弧焊接工艺操作简单,焊接速度较快,可以提高施工效率。
2. 焊缝质量高:埋弧焊接可以获得高质量的焊接接头,焊缝牢固、结构紧密。
3. 适应性广:埋弧焊接可以适用于不同种类、尺寸和形状的钢构件焊接。
4. 适用于大型工程:埋弧焊接适用于大型钢结构工程,可以应对大尺寸构件的连接需求。
三、适应范围埋弧焊接钢构件熔透T型缝及角焊缝的施工工法适用于各种类型的钢结构工程,包括桥梁、厂房、大型设备支撑结构等。
四、工艺原理埋弧焊接钢构件熔透T型缝及角焊缝的施工工法基于以下原理:1. 熔透T型缝:通过将焊条电弧和熔渣埋入熔池中,使熔池与基材形成焊缝,实现构件的连接。
2. 角焊缝:通过在构件焊接接头形成交角处进行焊接,使构件连接牢固,力学性能良好。
五、施工工艺1. 准备工作:清理施工环境,进行施工前的钢构件检查和准备。
2. 加工钢构件:根据设计图纸和要求,进行钢构件的切割、打磨、倒角等加工。
3. 装配和固定构件:将加工好的构件进行装配,使用临时支撑和夹具固定构件。
4. 清理焊接接头:使用磨床、气割等设备对需要焊接的接头进行清理,确保焊接表面干净。
5. 制作工艺钢板:根据设计要求,进行工艺钢板的制作,用于焊接过程中的临时支撑和夹具。
6. 进行焊接:使用埋弧焊接设备,对钢构件进行熔透T型缝和角焊缝的焊接。
7. 检验和修整:对焊接接头进行检验,进行必要的修整和打磨。
8. 清理和防腐处理:清理焊接残渣,进行防腐处理,保证焊接接头的质量和耐久性。
18mm埋弧焊工艺
![18mm埋弧焊工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/aa5661804128915f804d2b160b4e767f5acf80fe.png)
埋弧焊是一种常用的电弧焊接工艺,通常用于焊接较厚的金属材料,如钢结构、管道等。
以下是一般的埋弧焊工艺步骤和参数,供参考:1. 材料准备:- 准备需要焊接的金属材料,确保表面干净、无油污、氧化物等杂质。
- 确保焊接区域周围的环境安全,并采取适当的安全措施。
2. 选材和设备:- 选择适合的焊丝和焊剂,通常埋弧焊使用药芯焊丝。
- 准备好埋弧焊机、电源和控制设备。
3. 焊接参数设置:- 电流(Current):根据焊接材料的类型和厚度,设定适当的电流值。
一般情况下,电流越大,焊缝越深。
- 电压(Voltage):电压设置取决于电流和焊接材料,通常根据材料和机器的规格建议设定。
- 焊接速度(Welding Speed):焊接速度应根据材料厚度和焊丝直径来调整,以保持适当的焊缝形状。
- 电弧长度(Arc Length):保持恒定的电弧长度,通常是15-25mm,以确保稳定的电弧和焊缝质量。
4. 焊接过程:- 启动电弧,将电弧维持在焊接区域上。
- 控制焊枪的移动速度和角度,保持均匀的焊接速度和焊缝质量。
- 按照焊接路径和顺序进行焊接,通常是从下到上或从左到右。
- 注意焊接过程中的温度和焊缝外观,确保焊缝均匀、密实且没有气孔。
5. 质量控制和检查:- 完成焊接后,检查焊缝质量,确保没有缺陷、气孔或裂纹。
- 可以进行非破坏性检测(如超声波检测)以进一步验证焊缝质量。
请注意,具体的焊接参数和步骤可能会因不同的焊接材料、材料厚度和焊接要求而有所不同。
因此,在进行任何具体焊接任务之前,建议参考相关材料和设备的制造商建议的工艺参数,并遵守适用的安全标准和规定。
如果不熟悉埋弧焊工艺,最好接受培训或咨询专业焊接工程师。
钢结构埋弧自动焊焊接施工工艺标准
![钢结构埋弧自动焊焊接施工工艺标准](https://img.taocdn.com/s3/m/baac100abd64783e09122b34.png)
钢结构埋弧自动焊焊接施工工艺标准3.2.1 总则3.2.1.1 适用范围本标准适用于桁架或网架(壳)结构、多层或高层梁、柱框架结构等工业与民用建筑和一般构筑物的钢结构工程中。
3.2.1.2 编制参考标准(1)《焊接用钢丝》GB1300(2)《埋弧焊焊接接头的基本形式与尺寸》GB986(3)《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001(4)《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002(5)《碳素钢埋弧焊用焊剂》GB52933.2.2 术语、符号3.2.2.1 术语(1)母材:被焊接的材料统称。
(2)焊缝金属:构成焊缝的金属,一般是熔化的母材和填充金属凝固形成的那部分金属。
(3)层间温度:多层焊时,停焊后继续焊之前,其相邻焊道应保持的最低温度。
(4)余高:高出焊趾连线部分的焊缝高度。
(5)定位焊缝:焊前为装配和固定焊接接头的位置而施焊的短焊缝。
(6)船形焊:T 形、十字形和角接接头处于平焊位置进行的焊接。
3.2.2.2 符号焊接方法及焊透种类代号应符合表3.2.2.2-1 规定;接头形式及坡口形状代号应符合表3.2.2.2—2 规定;焊接面及垫板种类代号应符合表3.2.2.2—3 规定;标记示例:埋弧焊、完全焊透、对接、I 形坡口、背面加钢衬垫的单面焊接接头表示为SC-BI-Bsl。
3.2.3 基本规定3.2.3.1 为了在建筑钢结构焊接中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本工艺标准。
3.2.3.2 本标准适用于工业与民用建筑钢结构中普通碳素结构钢和低合金结构钢的焊接。
3.2.3.3 钢结构焊接,必须按施工图的要求进行,并应遵守现行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 的规定。
3.2.3.4 钢结构的焊接,必须遵守国家现行的安全技术和劳动保护等有关规定。
3.2.3.5 钢结构的焊接,除应执行本标准外,尚应符合国家现行的有关标准。
埋弧焊焊接工艺
![埋弧焊焊接工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/5151ab323d1ec5da50e2524de518964bcf84d291.png)
埋弧焊焊接工艺埋弧焊,这可是焊接工艺里的一把好手呢。
就好像是一个低调却实力超强的工匠,默默地在金属连接的世界里大显身手。
埋弧焊,简单来说,就是把电弧给埋起来进行焊接。
怎么个埋法呢?这就得靠焊剂了。
焊剂就像一层保护被,盖在焊接的地方。
你看啊,这就好比冬天我们盖被子,把自己裹得严严实实的来保暖。
焊剂把电弧和熔池都保护起来,不让外面的空气来捣乱。
空气里那些氧气啊,氮气啊,就像调皮捣蛋的小鬼,老是想破坏焊接的成果。
有了焊剂这层被子,它们就只能干瞪眼了。
在进行埋弧焊的时候啊,设备也很重要。
那焊接设备就像是一个交响乐团,各个部件都得配合好。
送丝机构得稳稳地把焊丝送出来,就像乐团里的小提琴手,每一个音符都要拉得准。
焊接电源呢,就像乐团的指挥,控制着整个焊接的节奏和能量输出。
要是电源不稳定,那焊接出来的东西肯定好不了,就像乐团没了指挥,那演奏肯定乱套了。
说到焊丝,这可是埋弧焊的关键材料。
焊丝就像针线一样,把两块金属缝在一起。
不过这根“针线”可不像咱们缝衣服的线那么简单。
它得根据被焊接的材料来选择。
要是焊接钢材,那就得用适合钢材的焊丝。
这就好比不同的布料要用不同的针线一样。
如果用错了焊丝,就像拿缝棉布的针去缝皮革,肯定是不行的,焊接的接头质量肯定不过关。
埋弧焊在焊接的时候,焊接速度也是个很讲究的事儿。
速度太快了,就像跑步的时候跑得太快,容易摔倒。
焊接的时候就会出现焊缝不饱满,有缺陷。
速度太慢呢,又像蜗牛爬一样,效率太低不说,还可能让焊缝过热,影响金属的性能。
这就像炒菜的时候火太大或者太小都不行,得恰到好处才行。
再说说焊接电流吧。
电流就像一把神奇的魔法棒,它能决定焊接的深度和强度。
电流大的时候,就像大力士在干活,能够把金属熔化得更深,焊接得更牢固。
但是电流太大也不好啊,就像大力士用力过猛,可能会把东西弄坏。
会造成焊缝太宽,金属过热变形等问题。
电流小了呢,就像力气小的人干活,焊得浅,强度也不够。
在实际操作埋弧焊的时候,操作工人就像一个艺术家。
钢结构构件焊接施工工艺和质量控制措施
![钢结构构件焊接施工工艺和质量控制措施](https://img.taocdn.com/s3/m/6540232ff4335a8102d276a20029bd64783e62e9.png)
钢结构构件焊接施工工艺和质量控制措施1) GS-20Mn5N 、Q345B 材料的焊接工艺作为当前大型钢工程中常用的材料之一,GS-20Mn5(N 或V )近几年得到广泛的应用,相关的建筑铸钢节点技术规程也在制定之中,下面介绍GS-20Mn5及Q345B 间有关的焊接工艺。
2) 铸钢件、Q345B 钢力学性能、化学成份和焊接工艺参数分析GS-20Mn5铸钢组织类型为珠光体,微观组织表现为各向同性;Q345B 钢管微观组织成纤维状,表现为各向异性。
其合金元素含量、力学性能也存在着差异,两者之间焊接容易引起的组织和力学性能的不均匀性、界面组织的不稳定性等。
1、焊接工艺参数分析1.1碳当量的计算作为估算钢材焊接性的重要指标之一, Q345B 的碳当量CE (%)根据国际焊接学会(IIW) 推荐的适应于中高强度的非调质低合金高强度钢公式,计算如下:CE (%)=C+ 6Mn+ 5V Mo Cr ++ + 15Ni Cu +(%)≈0.38~0.39(%)根据日本JIS 标准,计算铸钢GS-20Mn5低碳调质低合金高强度钢的碳当量CE (%):CE(%)=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14(%)≈0.39~0.41%根据经验以及中国焊接学会《焊接手册》中相关工艺资料介绍,可知铸钢GS-20Mn5和Q345B 在焊接时存在一定的淬硬和产生焊接冷裂纹倾向, 故焊接时应采取预热、控制线能量、后热缓冷或消除扩散氢等工艺措施。
1.2预热温度和后热温度Q345B 钢和GS-20Mn5铸钢在焊接冷却过程中,热影响区容易形成淬火组织-马氏体,使近缝区的硬度提高,塑性下降,结果导致焊后出现裂纹,GS-20Mn5铸钢由于壁厚较厚,容易出现根部裂纹;Q345B 钢的焊接裂纹则主要是冷裂纹。
根据AWS D1.1《钢结构焊接规范》的规定,焊接结构用低合金铸钢最低预热温度为150℃,后热温度定为200-220,当操作地点环境温度低于常温时(高于0℃),应提高预热温度15~25℃。
双丝埋弧焊焊接工艺
![双丝埋弧焊焊接工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/0bfede1cabea998fcc22bcd126fff705cc175c31.png)
双丝埋弧焊焊接工艺1双弧双丝埋弧焊的原理和特点双丝埋弧焊的原理:埋弧焊的工作原理如图1-1所示,焊接电源的两极分别接导电嘴和焊件。
但是由于每根焊丝流经的电流磁场会对另一根焊丝底下的电弧产生电磁作用力,双丝电弧将因流经同向电流而相互吸引,如图1-2,使这种双丝埋弧焊过程具有以下特点:图1-2双丝焊时电弧相互吸引1、双丝埋弧焊接有两根独立的焊丝,焊接电流分别通过两根焊丝,焊丝间距小于50mm时形成一个共熔池,焊丝间距大于50mm时形成两个独立的熔池,较长的熔池长度,是冶金反应更为充分。
前丝采用大电流、低电压;后丝采用小电流、高电压,以期达到提高焊接速度和改善焊缝成形的目的电弧热使焊丝、焊机及母材局部熔化和部分蒸发。
2、双丝间距足够小时,双丝电弧实际上形成一个熔池,其形状将受到双丝排列方式及丝间距的控制,当双丝沿焊接方向串列时,熔池将沿焊接线呈细长椭圆,从而有利于形成窄而深的焊缝;当双丝并列时,熔池深度减低而宽度增大,显然这将特别适合于堆焊的要求;如果把双丝作不同角度斜列,则熔池形状将介于上述两者之间。
加上焊丝间距及焊接电流、电压、焊速和焊缝坡口尺寸的调整,使其焊缝横截面形状、熔深、熔宽、稀释率拥有相当宽的调整余地,可以满足薄板和厚板、对接和角接及表面堆焊的多种应用要求。
3、双丝双弧埋弧焊由于是双电弧单熔池,不仅实现高速焊接,而且热循环过程相对较慢,有利于焊缝中微量元素的扩散,提高焊缝性能。
双丝双弧埋弧焊采用双电源,双焊丝(电极),前道直流后道交流。
前电极为直流,采用大焊接电流低电弧电压,充分发挥直流电弧的穿透力,获得大熔深;后电极为交流,采用相对较小焊接电流大电弧电压,增加熔宽,克服前道大电流可能形成的熔化金属堆积,配合高速度焊接,从而形成美观的焊缝成形。
由于前道电弧给后道焊接提供了预热功能,还可以大幅度减低电力消耗。
焊接主要工艺参数包括焊接电流、电压以及焊接速度。
其中焊接电流是决定焊丝熔化速度、熔透深度和母材熔化量的最重要参数,增大焊接电流,会使电弧的热功率和电弧力都有所增加,导致焊缝熔深增大,焊丝熔化量增加,余高增大,而熔宽变化不大,造成焊缝形状系数变小。
钢结构焊接通用工艺要点
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钢结构焊接通用工艺编制:审核:批准:年月1.焊接材料同钢材的匹配1.1 药皮焊条手工电弧焊(SMAW)用药皮焊条注:焊剂型号的含义:●F-焊剂。
●第一位数字――熔敷金属的σb。
●第二位数字――试样状态。
●第三位数字――熔敷金属冲击功≥27J时的试验温度。
第四位数字――焊剂渣系代号。
1.4 实芯焊丝气体保护焊(GMAW)用焊丝1.5药芯焊丝气保护焊(FCAW)用焊丝〔天泰焊材(昆山)有限公司产品〕1.6栓钉焊用栓钉1.7栓钉焊用瓷环2.坡口清洁2.1 清洁工作要求:A. 烘并抹去油渍。
B. 烘去水渍。
C. 刮去油漆、泥土等污垢。
D. 磨去切割硬化层和锈斑,直至呈现金属光泽。
2.2 清洁范围:A. 坡口部位。
B. 上下两边坡口侧面30mm的范围。
C. 坡口两端左右两侧各30mm的范围。
3. 焊接材料的烘焙3.1 药皮焊条A. 酸性焊条:使用前应烘焙到150℃,保温1h,然后存放在手提式保温筒内,盖紧盖子,随用随取。
4h内未用完的焊条,可退库再烘焙。
B. 碱性低氢型焊条:使用前应烘焙350℃,保温2h,然后存放在手提式保温筒内,盖紧盖子,随用随取。
4h内未用完的焊条,可退库再烘焙,但最多只允许烘焙2次。
3.2 焊剂A. 熔炼型焊剂:使用前应烘到250℃,保温1h。
只准在大气中暴露4h,过时的应重新烘焙,但最多只允许烘焙2次。
B. 烧结型焊剂:使用前应烘到300~350℃,保温2h。
只准在大气中暴露4h,过时的应重新烘焙,但最多只允许烘焙2次。
3.3 药芯焊丝:使用前应烘到100℃,不必保温。
(焊丝盘应为钢质,不可用塑料盘。
)3.4 熔化咀:使用前应烘干到100℃。
3.5 瓷环:使用前应烘干到100℃4. 电焊机的保养和鉴定4.1 电焊机的外表应保持清洁。
4.2 电焊机的导线应保持绝缘良好。
4.3 电焊机的电源特性,以及电焊接电流和电弧电压(或焊接电压)的调节功能应保持正常,每三年必须经计量部门检查和鉴定一次,并应贴上鉴定证明标签。
埋弧焊工艺与操作技巧
![埋弧焊工艺与操作技巧](https://img.taocdn.com/s3/m/56e757c9ed3a87c24028915f804d2b160a4e8666.png)
埋弧焊工艺与操作技巧引言埋弧焊是一种常用的焊接技术,广泛应用于钢结构、船舶、桥梁、石油化工等领域。
本文将介绍埋弧焊的基本原理、操作技巧以及注意事项。
一、埋弧焊的原理埋弧焊是一种根据电弧熔化焊条供料来进行焊接的方法。
其工作原理如下: 1. 焊条通过供电电源产生电弧。
2. 电弧在工件和焊条之间形成,熔化焊条并使其与工件熔合。
3. 熔化的金属在焊接缝中形成焊渣,保护焊缝避免氧气和杂质的侵入。
二、埋弧焊的操作技巧1.选择适当的焊接电流和电压。
根据工件的材料和类型,选择合适的焊接电流和电压可以保证焊缝的质量和稳定性。
2.控制焊接速度。
焊接速度的过快或过慢都会影响焊缝的质量。
应根据焊接材料和厚度,选择适当的焊接速度。
3.保持合适的焊接角度。
通常情况下,焊接角度应垂直于工件表面。
如果角度偏离,会导致焊缝质量下降和焊接变形。
4.注意电焊材料的质量。
合格的焊条和焊剂对焊接质量至关重要。
务必选择有质量保证的材料进行焊接操作。
5.确保焊接环境的通风良好。
焊接过程中会产生大量的烟尘和有害气体,应确保操作区域有良好的通风条件,以保护操作人员的健康。
三、注意事项1.安全操作。
焊接过程中需要注意防护措施,包括戴上防焊光眼镜、焊接手套和防护服等,以避免对皮肤和眼睛的损伤。
2.注意电焊设备的维护。
定期检查焊接设备的接线和电源,确保其正常工作,避免意外事故。
3.焊接接头的准备工作。
在进行埋弧焊前,应对接头进行清洁和打磨,以去除锈蚀和污垢,保证焊接质量。
4.控制焊接温度。
过高的焊接温度会导致焊缝脆性增加,影响焊接质量。
应根据材料要求和焊接规范,控制焊接温度。
5.注意焊接参数的选择。
除了焊接电流和焊接速度外,还应注意电弧长度、焊接间隙等参数的合理选择,以保证焊缝质量。
四、总结埋弧焊是一种常用的焊接技术,掌握埋弧焊的工艺和操作技巧对焊接质量至关重要。
本文介绍了埋弧焊的基本原理、操作技巧以及注意事项。
通过正确的操作和控制,可以实现优质的焊接效果,并确保焊缝的质量和稳定性。
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钢结构作业文件文件编号:版本号/修改次数:埋弧焊焊接通用工艺受控状态:发放序号:发布日期:2017.05.27 实施日期:2017.05.29工艺编写本标准所引用的技术规与标准分为“执行技术规与标准”和“参考技术规与标准”两部分。
2.1执行技术规与标准2.1.1 GB50205-2002 《钢结构工程施工及验收规》2.1.2 GB986-88 《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》2.1.3 JGJ81-2002 《建筑钢结构焊接技术规程》2.1.4 GB50205-2001 《钢结构工程施工质量验收规》2.1.5 GB5293 《碳素钢埋弧焊用焊剂》2.2参考技术规与标准2.2.1 《钢结构制作安装手册》2.2.2 《建筑钢结构施工手册》2.2.3 《焊接手册》2.2.4 《钢结构工程施工工艺标准》三部分:埋弧自动焊接技术3.1焊接原理:焊接电弧是在焊剂层下的焊丝与母材之间产生,电弧热使其周围的母材、焊丝和焊剂熔化以致部分蒸发,金属和焊剂的蒸发气体形成一个气泡,电弧就在这个气泡燃烧。
气泡上部被一层熔化了的焊剂——熔渣构成的外膜所包围,这层外膜以及覆盖在上面的未熔化的焊剂共同对焊接起隔离空气、绝热、和屏蔽光辐射作用。
焊丝熔化的熔滴落下与已局部熔化的母材混合而构成金属熔池,部分熔渣因密度小而浮在熔池表面。
随着焊丝向前移动,电弧力将熔池中熔化金属推向熔池后方,在随后的冷却过程中,这部分熔化金属凝固成焊缝。
熔渣凝固成渣壳,覆盖在焊缝金属表面上。
在焊接过程中,熔渣除了对熔池和焊缝金属起机械保护作用外,还与熔化金属发生冶金反应(如脱氧、去杂质、渗合金等),从而影响焊缝金属的化学成分。
3.2埋弧焊焊接施工工艺流程3.3 焊前准备工作 3.3.1焊剂及焊丝的选择根据目前钢结构的钢材类型,常用埋弧焊丝和焊剂的选择如下表:表3.13.3.2焊接材料的保管和使用 3.3.2.1焊剂的烘焙埋弧焊用焊剂的烘焙温度如下表:表3.23.3.2.2焊剂的保存焊接低碳钢的熔炼焊剂在使用中放置时间不超过24h;焊接低合金钢的熔炼焊剂在使用中放置时间不超过8h;烧结焊剂经高温烘焙后,应转入100~150℃的低温保温箱中存放,从保温箱中取出时间不超过4h。
3.3.2.3焊剂的领用和使用焊接所用的埋弧焊焊剂必须在二级库领取;埋弧焊过程中,未熔化的焊剂可以反复使用,但一般不超过10次。
3.3.3埋弧自动焊焊接方式的选择根据工厂的设备情况,埋弧自动焊主要有小车式埋弧自动焊和门型埋弧自动焊,根据产品类型的不同选择相应的焊接方式,通常钢板的拼接采用小车式埋弧自动焊,箱型梁(柱)、工字梁(柱)等工件采用门型埋弧自动焊。
3.3.4焊接前对设备的检查焊接前,先检查整个焊接系统的设备和工具全部运转正常,并确保安全的条件下才能运行,而且在焊接过程中应注意保持。
主要检验指标如下:a.焊接的电压电流表和焊接速度调节钮上的刻度,应与焊接速度与刻度关系曲线相对应;b.焊剂要完全覆盖熔池,不能露出弧光;c.机体行走平稳,使用轨道时要保证平直和无振动;d.焊丝传送正常,无时快时慢现象;e.焊咀的角度和位置准确。
3.3.5埋弧自动焊坡口的制备根据钢板厚度和技术要求制备坡口,坡口尺寸符合工艺标准,要求使用半自动切割坡口。
坡口加工完毕后,应对坡口面及周围50mm的围进行打磨,去除铁锈、氧化皮及焊点等杂物。
3.3.6组装和定位焊3.3.6.1接头的组装接头的组装是指组合件或者分组件的装配,它直接影响焊缝质量、强度和变形。
应严格控制错边和间隙的允差,参照下表、当出现局部间隙过大时,可用性能相近的电弧焊进行修补。
不允许随便塞入金属垫片或焊条头。
3.3.6.2定位焊定位焊是为了装配和固定焊件接头的位置而进行的焊接。
使用与母材性能相近而抗裂性能好的焊条。
定位焊焊缝尺寸要求如下表:表3-43.3.7引弧板和引出板通常始焊和终焊处最易产生焊接缺陷,例如焊瘤、弧坑等,避免这些缺陷落在接头的始末端,从而保证焊缝质量均匀。
引弧板材质应与母材相同,其坡口尺寸形状也应与母材相同。
埋弧焊焊缝引出长度应大于60mm,其引弧、引出板的板宽不小于100mm,长度不小于150mm;引弧板及熄弧板的设置形式及点焊位置如下示意图所示:3.3.8埋弧焊的焊接衬垫和打底焊焊接衬垫是为了防止烧穿,保证接头根部焊透和焊缝背面成形。
垫板的厚度视母材的板厚而定,一般在5~10mm之间,其宽度在20~50mm之间。
打底焊就是焊接有坡口的接头时,在接头根部焊接的第一条焊道。
其目的是使埋弧焊能焊透而不至于烧穿。
埋弧自动焊接的打底焊可以采用手工电弧焊和CO2气体保护焊,焊条和焊丝的选择要与母材相匹配,焊完打底焊道后,须打磨或刨削接头根部,以保证在无缺陷的清洁金属上熔敷第一道正面埋弧焊缝。
3.4埋弧焊焊接规的选择3.4.1焊接规与焊缝形状的关系焊接规是决定焊缝截面形状的重要参数,也是控制焊缝质量的重要手段。
焊接规参数主要是指焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊丝直径和送丝速度等。
所谓焊缝截面形状,一般是指对接焊缝宽度b、熔透深度h和余高e;角接焊缝的焊脚K、喉深H、凹凸度C和下陷等见图3-1:图3-1焊缝截面形状3.4.1.1焊接电流对焊缝形状的影响焊接电流是决定熔深的主要参数,一般情况下,电流越大,熔深越深。
随着电流的增加,由于电弧潜入熔池的深度增加,使电弧缩短,电弧摆动能力减弱,因此,这时熔宽增加不明显,若继续增加电流,电弧产生的热量大,焊丝熔化量增加,这时,熔深反倒不再增加。
当焊接电流较高时,由于熔深增大,熔宽变化不大,这时焊缝截面的形状系数变小,这样的焊缝结晶方向不利于气体和杂质上浮逸出,容易产生气孔、夹渣和裂纹,为了改善这一情况,在增加焊接电流的同时,还必须相应的提高电弧电压,以利于得到较为合适的焊缝形状。
当采用直流电源时,由于电弧较为稳定,电弧对母材的加热较为集中,因此,其熔深在采用相同电流值的情况下比交流电源要深,另外,在直流电源时采用反极性(工件接负)接法要比正极性接法要深,它与手工电弧焊时相反。
3.4.1.2电弧电压对焊缝形状的影响随着电弧电压的增加,焊缝的宽度将明显增加,而熔深和余高则有所下降。
电弧电压的增加,实际上就是电弧长度的增加,这样母材加热面积增加,从而焊缝的熔宽也增加。
当电弧拉长后,焊剂的熔化量也会相应的增加,而焊缝余高和熔深反而会有所减小,因此,单一的过份增加电弧电压,容易造成未焊透,焊播粗糙,脱渣困难,严重时还会造成焊缝咬边。
3.4.1.3焊接速度的影响增加焊接速度时,焊缝的线能量将减小,焊缝宽度明显变窄,而余高则稍有增加。
当焊接速度过快时(如每小时超过40米左右),由于电弧对母材加热时间缩短,故熔深会逐渐减小。
不适当的提高焊接速度,有发生母材未焊透和边缘未熔合的危险,但适当的提高焊接速度,对减小焊接变形是有利的。
3.4.1.4焊丝直径的影响随着焊丝直径的减小,电流密度则增加,母材的熔深增大,成形系数提高,因此生产效率也将随之提高。
由于增加了熔深,因此可以降低对母材的开槽要求,这样不但可以节省人工和焊丝消耗量,同时,还可节省电能和减小工件变形。
焊丝直径与电流密度,熔深的关系见表:表3.5焊接电流应在规定的围,不能为增大熔深过分的增加电流。
埋弧自动焊焊丝直径与电流、电压的围见表3-6:表3.6电弧电压要与焊接电流相匹配,采用φ4.8mm焊丝时,电弧电压与焊接电流的配合关系可参考下表:3.4.1.5焊剂类型和颗粒度的影响:目前常用的焊剂有熔炼型焊剂和烧结型焊剂二类,由于前者的熔点低于后者,因此在相同焊接规参数下,前者的熔深也低于后者。
由于烧结型焊剂的熔点高,因此焊剂的消耗量应相应的减少,焊缝成型和脱渣性比熔炼焊剂要好,但烧结型焊剂的吸潮性比较强,所以在使用过程中应严格执行焊剂烘培制度。
此外,焊剂的颗粒度越细,焊件的熔透深度也相应增加。
3.4.1.6焊丝伸出长度的影响:焊丝伸出长度增加,焊丝产生的电阻热便随之增加,焊丝被预热,熔化速度加快,熔深和熔合比将稍有减小。
当电流密度较大时,焊丝伸出长度的影响更为明显。
3.4.7焊丝和工件倾斜度的影响焊丝倾斜角越大,则焊缝宽度增加,而熔深及余高减小,若焊丝顺焊接方向倾斜,则焊件熔深增加,而逆焊接方向倾斜,焊件的熔深会减小。
在焊接有斜坡的焊件时,顺斜坡方向向上的焊缝余高呈凸型,而逆斜坡方向向下焊接的焊缝余高趋于凹型。
3.4.1.8焊剂的堆放高度焊接时,焊剂的堆放高度对焊接熔池表面的压力成正比。
焊剂堆放过高,焊缝表面波纹粗大,凹凸不平,有“麻点”。
一般使用玻璃状焊剂的堆放高度以25~45mm为佳,高速焊时宜堆放低些,但不能太低,否则电弧外露,焊缝表面变得粗糙。
3.4.1.9工件间隙和定位焊的影响工件的间隙大小,对熔深的影响明显,间隙越大,熔深也越深,所以,过大的间隙会造成焊穿。
在封底焊时由于无间隙,若规选择不当,焊缝的余高过凸,这也是不允许的。
定位焊的焊脚大小,对角焊缝的成型将产生影响,若焊接规选择不当,在主焊缝上便会凸现定位焊缝的痕迹,影响焊缝的外型,因此,若定位焊缝焊后需要覆盖埋弧焊的焊件,定位焊脚的尺寸应控制在4~5mm。
在进行箱型柱(梁)的焊接时,对于坡口焊缝在进行气保焊打底埋弧焊盖面时,应注意气保焊打底的质量,气保焊焊缝不应超过焊缝的坡口面。
3.5埋弧焊焊接参考规3.5.1H型钢船型位置自动埋弧焊3.5.2厚板H型钢船型位置自动埋弧焊:焊件的坡口形式在考虑施焊和坡口加工条件下,尽量减小焊接变形,提高劳动生产率,降低成本,通常在坡口形式的选择上主要按以下坡口形式进行选择:在焊接工艺上主要采取气保焊打底,埋弧自动焊填充及盖面,在船形位置施焊,过程中应着重注意以下几点:⑴.焊接顺序应为:大坡口面打底焊一道,打底厚度根据板厚为10-20mm;反面碳弧气刨清根后,打底焊一道,打底厚度根据板厚为15-30mm,然后,填充、盖面;翻身后进行正面焊缝的填充、盖面。
⑵.在具体的施焊过程中,根据实际焊缝的高度、构件的变形情况,加强构件翻身的次数,防止扭曲变形。
箱型柱(梁)坡口平焊单丝埋弧焊箱型柱(梁)坡口平焊双丝埋弧焊坡口形式及焊缝成型规要求如下:第四部分:埋弧自动焊质量控制4.1焊接过程中,应随时注意观察影响焊缝质量的因素,保证焊接的连续性,如在零件加工、接缝组对和焊接过程中均应严格执行工艺要求,否则就会产生一系列不符合工艺要求的生产准备和焊接缺陷。
4.2当焊接零件及组对工艺不符合要求时:要获得一条合格的埋弧自动焊缝,首先要保证零件加工及其组对达到工艺要求,如焊件的坡口角度过大或过小,前者将造成工件的过度的角变形,后者将会造成未焊透等缺陷,因此,坡口加工必须符合设计要求;工件在装配时发生位移,或间隙过大,前者将造成焊接接头受力状态的改变,后者容易造成焊穿或焊缝下陷;焊接部位附锈、附有水、油等杂物,也是造成焊缝气孔的重要原因,因此,在组对时必须清除干净。