结构件焊接通用工艺规范

结构件焊接通用工艺规范
1 定位焊通用操作规范 1.1 焊缝区的修磨
焊装前须将焊缝区及距焊缝边缘10mm ～20mm 范围内焊接结构表面上的铁锈、油、油漆、尘土等污物除净，露出金属光泽，并须去除潮湿。

1.2 零件要求
全部零件须检验合格后，方可定位焊。

1.3 工件间相互位置偏移量
定位焊焊接零件时，两个焊件的相互位置偏移量应满足下述要求。

1.3.1 钢板对接
当板厚≤6mm 时，t ＜1mm ； 当板厚＞6mm 时，t ＜2mm 。

1.3.2 型钢对接
2。

型材外轮廓的最大值≤180，t ＜ 1mm ；
型材外轮廓的最大值＞180～360，t ＜1.5mm ； 型材外轮廓的最大值＞360～630，t ＜ 2mm 。

型钢对接错边
1.3.3 工字梁与箱型梁定位焊
工字梁与箱型梁定位焊偏移量见表4。

表1 工字梁与箱型梁定位焊偏移量
表2 其他接头的定位焊偏移量要求
1.3.6 角焊缝装配不良
对于接触承压的焊缝应按照表7中要求执行。

表3 接触承压的角焊缝装配间隙要求
1.4 定位焊焊缝要求
1.4.1 定位焊时不得在焊缝区以外引弧，定位焊填充材料选用ER50-6焊丝或与构件正式焊接要求一致的填充材料。

1.4.2 定位焊的预热要求：定位焊预热温度与正式焊接时一致。

要求预热的结构件，未预热的定位焊缝应用角磨机等工具彻底清理干净，不得熔入焊缝。

当选用ER50-6焊丝，并且与构件正式焊接要求不一致时，同样应将定位焊缝用角磨机等工具彻底清理干净，不得熔入焊缝。

1.4.3 定位焊缝长度及间距要求：当板厚≤4mm ，定位焊缝的长度为12mm ～20mm ，间距为图1.4.7 桁架臂坡口角度及根部间隙的特殊要求 1.4.7.1 钢管对接焊缝，
钢管对接焊缝单侧坡口角度为30度，钝边高0～1毫米，根部间隙为2mm ～3mm 。

1.4.7.2 钢管相贯线焊缝
钢管相贯线焊缝，作为臂架腹杆、直杆、斜杆的钢管一端的坡口尺寸为：
a)管子壁厚＜ 6mm，不开坡口；
b)管子壁厚≥ 6mm，均开45°坡口，不留钝边。

1.4.7.3 弦杆和35CrMo等钢的耳铰焊缝
耳铰一侧坡口角度45度；弦杆钢管一侧坡口角度30度，根部间隙为3mm～5mm。

1.5 工件相互位置偏移量
装对焊接零件时，两个零件（或焊边）的相互位置偏移量因按以下规定执行1.5.1 管壁间的偏移量
管壁厚度δ≤5mm时，t＜0.5 mm；
管壁厚度δ＞5mm时，t＜0.1δ，但不大于2mm。

图4 钢管对接错边
1.5.2 型钢对接定位焊
型钢高度 h≤180， t＜ 1mm；
型钢高度h＞180～360，t＜1.5mm；
型钢高度h＞360～630，t＜ 2mm。

1.6 定位焊零件的其它要求
应符合JB/T5943的相关规定。

2 焊接通用操作技术规范
2.1 焊前准备
2.1.1 焊接工作应在定位焊缝检查合格后进行。

对于熔入永久焊缝内的定位焊缝两端应便于接弧，否则应予修整。

2.1.2 焊接工作前应确认焊丝状态：焊丝应干燥、清洁、无污染；对于受潮、污染的焊丝，超过保质期的焊丝，需经各制造分公司质量部门进行确认后方可使用。

2.1.3 施焊时环境温度应在5℃以上，低于5℃时应采取特殊措施后方可施焊；当环境温度低于0℃时，应停止焊接作业。

2.1.4 当工作温度低于5°C且空气湿度大于90%时，不需要预热的工件焊缝区应预热50°C 以后再焊接，需要预热的工件在原来的预热温度的基础上再提高30℃～50℃以后再焊接，但最高预热温度不得大于钢材允许的最高预热值。

2.1.5 正式焊接前，焊接区的清理要求
2.1.6 对于Q690及以下的材料，焊接区表面及焊接区周边母材10mm～20mm内的油漆、铁锈、油污等异物应清除干净，直至露出金属光泽，并确认焊接区域内无裂纹与夹层等缺陷。

2.1.7 当焊缝需多层多道焊时，若中间有成形不良的焊缝，要求修磨后再焊接。

2.1.8 焊接过程中，发现缺陷(如气孔、夹渣等)时，应立即停止施焊。

一般情况，焊工须彻底清除缺陷，继续焊接；若缺陷严重应经检验同意，并须彻底清除缺陷，方可继续焊接。

严禁不经任何处理措施，在缺陷处敷焊。

焊接缺陷的返修方法见第6章。

2.1.9 对于重要焊缝的焊接，焊前应检查剩余焊丝量、保护气体量等，以避免焊接过程中不必要的断弧或其它缺陷。

2.2 预热、测温及后热要求
图6 当量板厚
2.2.2
2.2.2.1
2.2.2.2
2.2.2.3
长期停留。

火焰加热时，应注意控制火焰的燃烧情况，防止金属氧化或增碳。

2.2.3 道间温度要求
2.2.
3.1 道间温度应大于等于预热温度，并且不大于该钢种允许的最高预热温度。

2.2.
3.2 测量位置：应在焊缝金属或相邻的母材金属处测得。

2.2.
3.3 测量时间：道间温度应在电弧经过之前的焊接区域内瞬时测得。

如果对预热维持温度有规定时应在焊接中断期间予以监测注意。

2.2.4
的按1min
使用固定的永久性加热器且无法在背面测量温度时，应从靠近焊缝坡口处暴露的母材表面上测取温度。

测温仪距被测点尽量保持在200mm～800mm。

如果对预热维持温度有规定时，应在焊接中断期间予以检测。

2.2.5 预热维持温度
预热维持温度是指焊接作业中断时焊接区域必须要保持的最低温度。

预热维持温度允许低于预热温度，但不得低于100℃。

即使按照规定执行了预热维持温度要求，在焊缝焊接前也应测量并保证焊接区的温度满足预热温度或道间温度要求。

当结构件的拘束度很大（通常板厚大于50mm ），综合考虑接头的结构形式、板材厚度、前期类似结构件制作过程中的问题，选择是否需要规定预热维持温度。

2.2.6 推荐焊接材料
推荐焊接材料见表9。

表5 焊接材料匹配表
2.2.7 对接接头的多层多道焊要求
2.2.7.1
图9 Q890及以上材料对接接头焊道要求
2.2.7.2 对于HG785材料相同坡口焊的焊道数在图7基础上除以系数1.25，焊道顺序应如图7所示。

2.2.7.3 对于HG70及以下的材料相同坡口焊的焊道数在图7基础上除以系数1.4，焊道顺序应如图7所示。

2.2.7.4 通常手工焊时每道焊缝宽度不超过17mm。

2.3 焊接参数
2.3.1 Q690及以下级别钢板的普通（非脉冲）参数
Q690以下强度级别钢板的普通MAG焊（非脉冲）参数见表10.
注：①、立焊参数参照此表13中的立焊参数执行
②、以待焊接母材的较薄板为板厚依据选取上表中的焊接参数。

2.4 定位焊焊缝要求
2.4.1 定位焊焊丝及预热温度
定位焊焊丝及预热温度的选用见表7 ；
要求预热的结构件，未预热的定位焊点在正式焊接前应用角磨机等工具彻底清理干净。

表7 定位焊参数表
2.4.2 定位焊缝长度、间距
圆管相贯线定位焊时腹杆直径≤60mm的管子定位焊缝长度为15mm～20mm，间距为50mm～200mm；腹杆直径＞60mm的管子定位焊缝为20mm～50mm，间距为50mm～200mm。

其他管材当壁厚≤4mm，定位焊缝的长度为12mm～20mm，当壁厚＞4mm，定位焊缝的长度为20mm～50mm，间距为200mm～300mm。

表8 管类结构件半自动焊接工艺参数表
表9 耳铰弦杆自动焊接工艺参数表
2.4.3 焊接保护气体流量
焊接保护气体流量为17 L/min ～25 L/min；
2.4.4 收弧电流
焊接操作时收弧电流为表14参数的0.6～0.7倍焊接电流；
2.4.5 定位焊电流
定位焊电流为130 A～180A,电压为19 V～22V。

2.4.6 焊缝质量要求
焊缝质量要求按照Q/ZLGQ104075执行。

2.5 其他要求
2.5.1 焊缝的基本要求
推荐坡口型式、焊接合理结构与不合理结构、筋板倒角及焊缝穿越孔要求应符合Q/ZLGQ105007的规定。

2.5.2 普通MAG焊（非脉冲）电流电压匹配关系
根据焊接条件选定相应板厚的焊接电流，然后根据下列公式计算焊接电压。

♦I＜300A时：U=0.04×I+16±1.5
♦I＞300A时：U=0.04×I+20±2
当全自动焊接时，为了保证焊接过程稳定，数值16可以修正为18；数值20可以修正为22。

2.5.3 角焊缝的多层多道焊
角焊缝的多层多道焊焊道布置见表12。

表10 角焊缝的多层多道焊焊道布置
2.5.4 错层焊
多层焊的接头处应相互错开，错开距离应不小于25mm。

不允许焊缝接头布置在交叉焊缝的位置上。

2.5.5 连续焊
多层焊时应连续施焊，每一焊道焊接完成后应及时清理焊渣及表面飞溅物，遇有中断施焊的情况，应适当采取保温措施，必要时应进行后热，再次焊接时重新预热温度应高于初始预热温度。

2.5.6 起弧控制
如果结构形式许可，不得在焊缝的端部起弧或收弧（见图9），应在距始焊处20mm左右位置引弧，回烧至始焊位置；严禁在焊缝区外的母材上进行引弧，焊丝端头出现小球时，必须预先剪除。

对于重要焊缝应尽可能用引弧板引弧。

对于重要焊缝应尽可能用收弧板收弧，收弧板要求见4.7.10。

图10 不允许在焊缝的端部起弧或收弧
2.5.7 收弧控制
焊机有收弧装置时应使用收弧装置，没有收弧装置时应回焊一小段（20mm以上），确保将弧坑填满。

收弧时注意回填及停留时间以避免弧坑产生，收弧后如出现弧坑裂纹应用砂轮机及时修磨。

对于重要焊缝应尽可能用收弧板收弧。

2.5.8 引弧板、收弧板、衬垫的尺寸规格及使用要求
2.5.8.1 引弧板、收弧板使用的材质应与工件一致。

2.5.8.2 引弧板和收弧板宜采用火焰切割、碳弧气刨或砂轮机打磨等方法去除，去除时不得伤及母材，采用火焰切割和碳弧气刨去除后应将割口处焊缝端部修磨平整。

严禁锤击去除引弧板和收弧板。

2.5.8.3 焊缝需要背面清根时，引弧板、收弧板上的焊道应与主焊道一起清根，长度不应小于引弧板和收弧板长度。

2.5.8.4 引弧板、收弧板使用方法见表13。

表11 引弧板、收弧板使用方法示例
2.5.8.5 引弧板、收弧板的尺寸规格：
图11 引弧板、收弧板的尺寸规格
图中参数应满足下列条件（下述工件板厚为与与引弧板或收弧板平行的工件板厚）：
B ：≥20； b ：≥10；
L ：当工件板厚≤20时，为30；当工件板厚＞20时，为50；
L1：应保证件1、件2或件3定位焊后，至少有10mm余量，且不小于30mm。

如图11所示。

图12 L1尺寸确定图示
t：等于工件板厚；
t1：当工件板厚≤10时，等于工件板厚；当工件板厚＞10时，等于10mm。

α、β、c：与工件的坡口一致；
2.5.9 转角焊
当焊接平面双向焊缝时，应注意在焊缝交叉处烧转角焊（见图12），既将起、收弧处转向避开交叉顶点20mm左右，以防止该处形成焊接缺陷。

具体作法是在离转角处20mm处起弧，收弧时焊过转角处20mm，起收弧点都避开转角处，以免在转角处形成焊接缺陷。

图13 转角焊示意图
2.5.10 高拘束度条件下的焊接要求
在严重的外部收缩拘束条件下施焊时，焊接一旦开始，通常严禁接头冷却到规定的最低预热温度以下，直至接头完成或已熔敷了足够的焊缝而确保无裂纹为止。

2.5.11 一般结构的焊接顺序
一般结构的焊接顺序为：
——先焊坡口焊缝，再焊角焊缝；
——先焊短焊缝，再焊长焊缝；
——先焊横向焊缝，再焊纵向焊缝；
——先焊中间焊缝，再焊外侧焊缝；
——先焊薄板焊缝，再焊厚板焊缝；
——尽量对称焊，还可跳焊、分段退焊。

2.6 焊后处理
2.6.1 焊接后应修磨好焊缝，清除飞溅，自检合格后交专职检验员验收，需要打钢印的焊缝打上钢印。

焊缝形状偏差和外部缺陷的检验按照Q/ZLGQ 104075相关要求执行。

2.6.2 焊接变形的矫正：热状态下的矫正，一般不准在兰脆温度(250℃～350℃)时进行(调质钢除外)；冷状态下的矫正不准在冷脆温度(-20℃)下进行。

2.6.3 Q460、Q590、Q690等高强度调质钢不得大于550℃，如果超过相关温度，应经过评审后方可实施。

2.6.4 采用火焰矫正时，严禁在同一部位重复加热，防止钢材金相组织和机械性能变化；也不允许在同一部位进行造成拉、压应力的反复矫正。

矫正后焊接件表面不得有裂纹、熔坑及其它影响焊接件强度和外观的缺陷。

3 焊缝的返修
3.1 通用要求
焊缝的返修须按Q/ZLGQ 2130014执行。

焊缝出现裂纹时，应按Ⅰ级不合格品评审程序进行处理；其它缺陷酌情按照Ⅱ级或Ⅰ级不合格品评审程序进行处理。

除裂纹外的其它焊接缺陷：两次及以下返修由制造车间按原焊接工艺要求进行返修。

3.2 技术要求
3.2.1 修磨要求。