箱形井架制作焊接工艺评定作业指导书Word格式.docx
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3、G85,G86箱形构件，按设计院要求，截面角接头纵向焊缝为全焊透坡口焊缝，采用加垫板单面坡口焊；
4、多层焊时，一般每层焊高为4—5mm，多道焊时，焊丝离坡口面3mm-4mm处焊。
5、填充层总厚度低于母材表面2—3mm，稍凹，不得熔化坡口边。
6、盖面层使焊缝对坡口熔宽每边3±
1mm,调整焊速，使余高为0—3mm.
7、焊道两端加引弧板和熄弧板，引弧和熄弧焊缝长度应大于或等于80mm。
引弧和熄弧板长度应大于或等于150mm。
引弧和熄弧板应采用气割的方法切除，并修磨平整，不得用锤击落。
8、埋弧焊每道焊缝熔敷金属横截面的成型系数（宽度：
深度）应大于1。
9、施焊前，焊工应复核焊接件的接头质量和焊接区域的坡口、间隙、钝边等的处理情况。
当发现有不符合要求时，应修整合格后方可施焊。
10、不应在焊缝以外的母材上打火引弧。
11、定位焊采用的焊材型号应与焊件材质相匹配。
12、对于非密闭的隐蔽部位，应按施工图的要求进行涂层处理后，方可进行组装；
对刨平顶紧的部位，必须经质量部门检验合格后才能施焊。
13、在组装好的构件上施焊，应严格按焊接工艺规定的参数以及焊接顺序进行，以控制焊后构件变形。
1）控制焊接变形，可采取反变形措施，其反变形参考值见表2.2.1焊接收缩量参见表2.2.2。
2）在约束焊道上施焊，应连续进行；
如因故中断，再焊时应对已焊的焊缝局部做预热处理。
3）采用多层焊时，应将前一道焊缝表面清理干净后再继续施焊。
14、因焊接而变形的构件，可用机械（冷矫）或在严格控制温度的条件下加热（热矫）的方法进行矫正。
1）、普通碳素结构钢冷矫时，工作地点温度不得低于-20℃；
热矫时，其温度值不得超过900℃。
2）、同一部位加热矫正不得超过2次，并应缓慢冷却，不得用水骤冷。
15）、截面角接头纵向焊缝为全焊透坡口焊缝，采用加垫板单面坡口焊，垫板的材料牌号为Q235B，焊接中，焊缝熔透在垫板上，焊缝底部与垫板接触面熔合。
永久垫板尺寸有要求，具体为：
接头板厚3至6mm时，垫板厚度为接头板厚度的0.5至0.7倍,垫板宽度为四倍接头板厚再加宽5mm。
现井架箱体均采用16mm钢板，垫板采用厚6mm宽25mm板。
表2.2.1焊接反变形参考数值
板厚t（mm）
f
（mm）
（α+2）/2
反变形角度
（平均值）
B（mm）
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
12
1。
30’40”
2
2.5
3
4
4.5
5
14
22’40”
3.5
5.5
16
4’
1.5
20
1
25
55’
28
34’20”
30
27’20”
0.5
36
17’20”
40
11’20”
表2.2.2焊接收缩量
结构类型
焊件特征和板厚
焊缝收缩量（mm）
钢板对接
各种板厚
长度方向每米焊缝0.7；
宽度方向每个接口1.0
实腹结构及焊接H型钢
断面高小于等1000mm且板厚小于25mm
四条纵焊缝每米共缩0.6，焊透梁高收缩1.0，每对加劲焊缝，梁的长度收缩0.3
断面高小于等1000mm且板厚大于25mm
四条纵焊缝每米共缩1.4，焊透梁高收缩1.0，每对加劲焊缝，梁的长度收缩0.7
断面高大于1000mm的各种板厚
四条纵焊缝每米共缩0.2，焊透梁高收缩1.0，每对加劲焊缝，梁的长度收缩0.5
2．3焊接工艺措施：
本井架斜架为箱形截面，板厚为16mm，设计要求截面角接接头纵向焊缝为全焊透坡口焊缝，与线母材等强，焊缝质量等级为一级，采用垫板单面焊。
井架横梁立柱，焊接H钢腹板及翼缘板为全焊透坡口焊缝，并与母材等强，焊缝质量等级为二级。
1）对工程中使用较多的或有代表性的接头形式进行焊接工艺性试验，以确定最佳的操作方法和焊接规范。
2）焊接的一般规定
（1）.担任本工程焊接的焊工必须是持证焊工，并应经专门培训考核合格。
（2）.担任焊接的焊工应熟悉本工程的技术文件及施工工艺要求，并必须严格按照焊接工艺规程中所规定的焊接规范参数、焊接顺序、焊接方向施焊。
（3）.为防止构件在焊接过程中产生过大的变形量，焊件必须放置平整，不允许随便摆放进行焊接，并应严格按照所规定的焊接顺序、焊接方向施焊。
（4）.焊接前应认真检查焊接坡口是否符合要求，并应把焊接坡口及其附近的水份、油污、铁锈、氧化皮等杂质彻底清除干净才施焊。
（5）.焊接前应在废钢板上调试好焊接电流后才允许正式施焊在产品上。
（6）.焊接电源地线应与焊件母材紧固，保证接触良好。
（7）.引弧应在引弧板或焊接坡口内进行，不允许任意在工件表面引弧损伤母材。
（8）.施焊时应注意焊道的起焊点、终焊点及焊道的接头处不产生焊接缺陷，多层多道焊时，每层（道）换焊条处的接头应相互错开，每焊完一道焊缝，必须把熔渣、飞溅等杂质清理干净，并认真检查焊缝质量，确认无缺陷后，再焊下一道焊缝（若发现前道焊缝有缺陷，则必须彻底清除焊接缺陷后才允许继续焊接。
）。
（9）.焊接“埋弧自动焊”时，原则上不允许在焊接过程中切断电弧。
若在焊接过程中因故发生断弧，则应将焊道端部刨去50mm以上，并采用手提砂轮机把该处打磨成缓坡状才允许继续焊接。
（10）.焊接“气体保护焊”时，应将气体流量按规定调试好，并送气约半分钟，把输气管内的空气排放干净后，才允许在焊件上施焊。
（11）.采用“电弧气刨”清焊根时，气刨工具的风力要集中，压缩空气的压力应保证有0.39—0.6MPa，并根据碳棒直径、焊件厚度调试好气刨电流，气刨过程中应避免产生“夹碳”和“沾渣”现象。
气刨清根后，必须把刨屑清除，并用手提砂轮机把刨槽打磨至露出金属光泽后才允许焊接。
（12）.焊接完毕，应将焊缝表面的熔渣、飞溅等杂质清理干净，认真检查焊缝外观质量，并在规定处打上焊工标记，并转序检验（包括外观及内在质量的专职检验）。
（13）.焊接接头出现焊接缺陷时，不得擅自处理，应及时分析查明原因，根据返修工艺和在现场技术人员的指导下，方可进行焊接缺陷的处理。
（14）.在工件上的引弧板和引出板应用火焰切割去除，严禁用锤击落。
（15）.结构装配定位焊
①.装配定位焊前，焊接坡口及其内外两侧各20mm范围内的油污必须用溶剂揩抹干净，并用手提砂轮机打磨去除铁锈、氧化皮等杂质，使焊件母材表面露出金属光泽。
②.担任定位焊施焊工作的焊工必须是持有合格证的焊工。
③.装配质量达到图样技术要求后方可进行定位焊（如该焊缝焊前需要预热，则必须预热至所要求的温度后才可进行定位焊。
），定位焊所用焊条（须经烘干处理）、焊丝必须与该焊缝正式焊接时所用焊材相一致，定位焊缝应填满弧坑。
④.定位焊缝长度一般为20—50mm，间距长为400—600mm，焊脚尺寸不得大于设计焊脚尺寸的一半，且不应大于8mm，定位焊应距设计焊缝端部30mm以上（特殊情况除外）。
⑤.定位焊缝不得有裂纹，不得有超标的夹渣、气孔等缺陷，如发现有焊接缺陷，必须彻底清除，重新进行定位焊。
⑥.在焊缝交叉处和焊缝方向急剧变化处不得有定位焊缝，定位焊缝应离开该处50mm以上。
3）、主要节点的焊接工艺：
井架斜撑柱箱型主焊缝为全焊透坡口焊缝，并与母材等强，焊缝质量等级为一级。
（1）因母材材质为Q235B、δ16的钢板，坡口采用半自动气割或机械打坡口，且坡口形式应符合主要焊接工艺参数表所要求。
以角焊缝作纵向连接组焊的部件，如在局部荷载作用区采用一定长度的对接与角接组合焊缝来传递载荷，在此长度以外坡口深度应逐步过渡至零，且过渡长度应不小于坡口深度的4倍；
焊接组合H形梁、柱的纵向连接角焊缝，采用全焊透焊缝；
现根据箱形截面的结构形式和所用材料规格，说明几种主要焊接接头焊接方法详见焊接工艺参数表：
三、质量控制
3.1、材料要求
（1）焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
（2）重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验，复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。
（3）焊剂不应受潮结块。
（4）所用钢材及焊接材料的规格、型号、材质以及外观检查，均应符合设计图纸和规程的要求。
（5）手工电弧焊条使用前必须烘干，并用保温筒盛装，随用随取。
3．2、技术质量控制
焊工应严格按照焊接工艺及技术操作规程施焊。
3.3、焊接质量要求：
（1）焊缝外观质量应符合GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》标准附表A的规定。
（2）焊缝外观应均匀致密，表面不允许有电弧击伤、裂纹、气孔、夹渣、未熔合、凹坑、未焊满、焊瘤及超标的咬边等焊接缺陷。
（3）焊缝外形尺寸应符合有关规定，焊缝要与母材表面均匀过渡，同一焊缝的高度、宽度或焊脚高度应均匀一致。
（4）焊接接头的内部质量及探伤要求，按图样技术文件及相关标准的有关规定执行。
3.4、焊接环境：
（1）.在厂区内制造部分，全部在车间内进行安装、焊接。
（2）.现场安装焊接的环境应满足如下条件：
相对湿度≤90%、风速：
气体保护焊时≤2m/s；
焊条电弧焊时≤10m/s。
若不能满足以上规定，则应采取适当措施（焊前预热、遮档等）。
下雨天不允许露天施焊作业。
四、防焊接变形
4.1、要从焊接方法、焊接顺序上考虑，如果需要用到全满焊的话，先进行段区点焊，再补加满焊，就可以减小变形的2/3箱形梁组装把握焊接顺序,不使其有较大内应力。
4.2、反变形法，加工艺撑严格控制焊接线能量,或边焊边冷却；
可以对工件进行预变形，从焊接方法、焊接顺序上考虑，或加工艺支撑或垫板，刚性固定等。
4.3、从箱体组装上采用防变形工艺
（1）隔板下料尺寸复核
隔板尺寸精确度是保证箱形梁组装质量的关键。
隔板的垂直度直接影响组装的箱形梁的旁弯、扭曲度。
所以在组装前需对隔板的垂直度等制作公差预以复核，使达到设计要求。
（2）箱形梁组装
①在上翼板上弹出腹板与其接合线的腊线。
并弹出隔板与翼板的接合线。
②将隔板与翼板装组装好。
③再将腹板与翼板组装好。
④检查隔板的装配质量。
⑤焊接隔板与腹板及翼板的连接焊缝。
⑥覆盖下翼板，组装成形。
4.4箱形梁组装主角焊缝焊接采用防变形措施
①先将箱形梁先组装成槽形，并与隔板焊接定位焊接好，方能盖面板。
施焊先将隔板角焊缝焊接完毕，然后再焊接箱形主焊缝，以防翻边施焊时变形。
②焊枪倾向腹侧，即与腹板成30度左右。
焊接第二遍。
选择合适的焊接顺序使得构件的变形和残留应力等被控制在最小的状态。
焊接时，尽量采用水平姿势焊，以避免仰焊。
埋弧自动焊时采用平焊缝。
焊接H型钢，主焊缝采用埋弧自动焊。
节点角焊缝采用CO2气体保护焊或手工电弧焊。
附件：
湖北大红山井架焊接工艺评定试件资料
箱形井架制作焊接工艺
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二0一一年一月
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