钢结构焊接与连接施工工艺标准

钢结构焊接与连接施工工艺标准

RSS 打印复制链接大中小发布时间：2012-01-04 08:07:24

3.1 手工电弧焊焊接施工工艺标准

3.1.1 适用范围

本工艺适用于钢结构制作与安装手工电弧焊焊接工艺。工艺规定了一般低碳钢、普通低合金钢手工电弧焊的基本要求。凡各工程的工艺中无特殊要求的结构件手工电弧焊均应按本工艺规定执行。

3.1.2 引用标准

（1）钢结构工程施工质量验收规范（GB50205—2001）；

（2）建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300—2001）；

（3）建筑钢结构焊接规程（JGJ81—2002）；

（4）碳钢焊条（GB5117—85）；

（5）低合金钢焊条（GB5118—85）；

（6）钢结构焊缝外形尺寸（GB10854—89）；

（7）焊接质量保证钢熔化焊接接头的要求和缺陷等级（GB/T12469—90）；

（8）钢焊缝手工超声波探伤和探伤结果的分级（GB11345—89）。

3.1.3 术语

焊接工艺——制造焊件所有有关的加工方法实施要求，包括焊接准备、材料选用、焊接方法的选定、焊接参数、操作要求等。

坡口——根据设计或工艺需要，在焊件的待焊部位加工并装配的一定几何形状的沟槽。

断续焊缝——焊接成具有一定间隔的焊缝。

塞焊缝——两零件相叠，其中一块开圆孔，在圆孔中焊接两板所形成的焊缝，只在孔内焊角缝者。

焊缝厚度——在焊缝横截面中，从焊缝正面到焊缝背面的距离。

手工焊——手持焊具、焊枪或焊钳进行操作的焊接方法。

预热——焊接开始前，对焊件的全部（或局部）进行加热的工艺措施。

后热——焊接后立即对焊件的全部（或局部）进行加热或保温，使其缓冷的工艺措施。

焊条——涂有药皮的供手弧焊用的熔化电极。它由药皮和焊芯两部分组成。

焊药——压涂在焊芯表面上的涂料层。

焊渣——焊后覆盖在焊缝表面上的固态熔渣。

焊接工作台——为焊接小型焊件而设计的工作台。

定位板——为保证焊件间的相对位置，防止变形和便于装配而临时焊上的金属板。

引弧板——为在焊接接头始端获得正常尺寸的焊缝截面，焊前装配的一块金属板。焊接在这块板上开始，焊后割掉。

引出板——为在焊接接头末端获得正常尺寸的焊缝截面，焊前装配的一块金属板。焊接在这块板上结束，焊后割掉。

3.1.4 施工准备

3.1.

4.1 技术准备

（1）首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺试验。焊接工艺试验所用的设备、仪表应处于正常的工作状态，有特殊要求时，要与生产时采用的焊机相同。参与焊接工艺试验的焊工，必须由本单位技术熟练的焊接人员承担。

（2）工艺试验完后还须进行评定，判断其是否可行。未经评定的试验结果不能盲目投入批量生产。工艺评定的目的，一是审定生产工艺能否实现；二是质量保证可靠程度的检验；三是经济合理性分析。

（3）编制工艺文件。通过钢结构焊接施工前进行的工艺试验，得到最佳工艺参数，并据此编制出正式的焊接工艺评定报告和焊接工艺指导书，根据工艺指导书及图样的规定，编写焊接工艺，根据焊接工艺进行焊接施工。

3.1.

4.2 材料准备

（1）钢材应按施工图的要求选用，其性能和质量必须符合国家标准和行业标准的规定，并应具有质量证明书或检验报告。如果用其它钢材和焊材代换时，须经设计单位同意，并按相应工艺文件施焊。

（2）焊条选用原则

1）焊接材料的选择应按照施工图的要求选用，并应具有质量证明书或检验报告。施工单位必须按施工图的要求备料，不得随意变更，特别是酸性焊条和碱性焊条二者不得混杂使用。2）焊接材料代换时必须经设计单位同意，并应由设计单位签发材料代换通知单。因某些材料的代换可能影响到构件的性能、制作和焊接工艺的改变，所以，代换后的焊接材料应做相应的试验，根据试验结果调整焊接工艺。

3）焊接低碳钢和低合金钢时选用焊接材料可依据以下原则进行选择：

①依据焊接材料的力学性能和化学成分要求。对于普通碳素结构钢，通常要求焊缝金属与母材等强度，应选用抗拉强度等于或稍高于母材的焊条。对于合金结构钢，通常要求焊缝金属的主要合金成分与母材金属相接近或相同。当母材中碳、硫、磷等元素的含量偏高时，焊缝容易产生裂纹，应选用抗裂性能好的低氢型焊条。

②依据焊件的使用性能和工作条件要求。对于承受动荷载和冲击荷载的焊件，除满足强度要求外，还要保证焊缝金属具有较高的冲击韧性和塑性，应选用塑性和韧性指标较高的低氢焊条。对于接触腐蚀介质、在高温或低温条件下工作的焊件，应选用相应的耐腐蚀焊条、耐热或低温钢焊条。

③依据焊件的结构特点和受力状态。对于结构形状复杂、刚性大及大厚度焊件，由于焊接过程中产生很大应力，容易使焊缝产生裂纹，应选用抗裂性能好的低氢型焊条。对于焊接部位难以清理干净的焊件，应选用氧化性能强，对铁锈、氧化皮、油污不敏感的酸性焊条。由于受条件限制而不能翻转的焊件，当焊缝处于非平焊位置的，应选用全位置焊条。

④依据施工条件及设备情况。在狭小或通风条件差的场合，尽量选用酸性焊条或低尘低毒焊条。在没有直流电源，而焊接结构又要求必须使用低氢焊条的时候，应选用交直流两用的低氢型焊条。

⑤依据操作工艺性能及经济效益。在满足产品性能的条件下，尽量选用工艺性能好的酸性焊条。在满足使用性能和操作工艺性能的条件下，尽量选用成本低、效率高的焊条。

（3）焊材的保管

1）各种焊条必须按不同类别、型号或牌号分别在不同位置存放。

2）存放焊材的仓库要求通风良好、干燥，库内应设置温度计和湿度计。应采取措施使库温控制在10～25℃，最低不应低于5℃。10～20℃时的相对湿度为60%以下；20～30℃时的相对湿度为50%；30℃时的相对湿度为40%以下，以防止焊条受潮变质。

3）焊条不应直接放置地上，存放时必须垫高，离地面和墙面均应大于300mm，最好放在专用的架子或柜子里，或分垛码放，以保证焊条周围空气流通。

4）为防止损坏包装及药皮脱落，搬运及堆放时不得乱摔、乱砸，应注意轻放。焊条包装要随用随启封，拆包后未用完的焊条要妥善保管，以免受潮变质。

（4）焊件坡口形式的选择

1）要考虑在施焊和坡口加工可能的条件下，尽量减小焊接变形，节省焊条，提高劳动生产率，降低成本。一般主要根据板厚选择（见《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985-88）。

2）不同板厚的钢板对接接头的两板厚度差(t—t1)不超过表3.1.4.2规定时，则焊缝坡口的基本形式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选择；否则应在厚板上作出如表中图示的单面a）或双面削薄b），其削薄长度L≥3(t—t1)。

两板厚度差允许值表3.1.4.2

较薄板厚t1（mm）≥2～5 ＞5～9 ＞9～12 ＞12

允许厚度差（t-t1）（mm）

1 2 3 4

3.1.

4.3 主要机具

主要机具表表3.1.4.3

设备名称设备型号数量单位备注

电动空压机依据工程实际情况确定

依据工程实际情况确定

台碳弧气刨用

柴油发电机台应急使用

直流焊机台结构焊接

交流焊机台结构焊接

焊条烘干箱台烘干焊条

翼缘矫正机台型钢校正

超声波探伤仪依据工程实际情况确定

依据工程实际情况确定

台

数字温度仪台测量层间温度

数字钳形电流表个测量焊接电流