H型钢焊接作业指导书.docx

H型钢焊接作业指导书.docx

《H型钢焊接作业指导书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《H型钢焊接作业指导书.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

H型钢焊接作业指导书

H型钢焊接作业指导书

一、工程概况

本工程为遵义铝业股份有限公司环保节能工程电解车间，承重结构采用门式钢架跨度30m，柱距6.4m，梁、柱均为焊接实腹H型钢截面，柱脚刚接。

1、适用范围

本作业指导书适用于电解车间，柱、梁实腹H型钢的CO2气体保护焊及埋弧自动焊的平焊、立焊、横焊等焊接施工。

2、相关标准

本作业指导书执行以下技术标准：

（1）《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002；

（2）《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001；

（3）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GB-985。

3、焊接材料及机具：

（1）焊接材料

钢架梁、柱及其节点板采用Q345B级钢，墙梁、支撑、拉条等采用Q235B钢，吊车梁采用Q345C钢，且应保证0℃的冲击韧性，制动板采用Q235A级钢板，钢材质量标准符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591和《碳素结构钢》GB/T700的规定，保证抗拉强度、伸长率、屈服点及性能与碳、硫、磷的极限含量，吊车梁支座板采用现行国家标准《一般工程用铸造碳钢》GB/T1352中规定的ZG270-500号钢并符合规定要求，保证抗拉强度、伸长率、屈服点的性能与碳、硫、磷的极限含量。

手工焊时，梁、柱及其节点板打用E50系列焊条，吊车梁采用E5016、E5018焊条，制动梁等其它构件采用E43系列焊条，其性能须符合现行国家标准《碳钢焊条》；GB/T5117；《低合金钢焊条》GB/T5118的规定，采用自动焊或半自动焊时，梁、柱及节点板采用H08A焊丝并配以相应焊剂，焊丝性能须符合现行国家标准GB/T14957的规定，焊剂须符合GB/T5293的规定。

埋弧焊接时

焊接用焊丝选用φ4规格，CO2气体保护焊接时选用φ1.2焊丝，焊接用保护气体选用纯氩气纯度应≥99.99%,质量应符合《纯氩》（GB/T4842-1995）国家标准的要求。

手工焊选用φ3.2及φ4焊条，性能符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T5117规定。

上述焊接材料均由我公司指定材料员采购检验合格，其质量证明文件报工程建设监理单位，认可后使用。

（2）焊接设备为国产NBC-500型CO2气体保护焊机，M2-1000可控硅自动埋弧焊，LMZ门式埋弧自动焊接机。

4、H型钢下料制作组对

（1）H型钢翼板及腹板下料采用我公司多嘴数控火焰切割机下料，多嘴同时切割时有效的防止因单边下料时板的热变形。

所有构件下料严格按照图纸尺寸经复检无误后下料，下料时须考虑构件的焊接收缩余量，以保证成品件的设计尺寸。

所有拼接构件应符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB/T50205-2001）的相关规定。

5、焊接前的各项准备工作：

正式施焊前应做好如下准备工作：

（1）检查下料半成品构件是否符合设计图纸技术要求；

（2）焊缝及坡口位置两侧各50㎜的表面清理干净；

（3）检查被焊件的组对装配质量是否符合设计要求；

（4）检查焊机电源装置，送丝机构，保护气体供应工作是否正常，各种工艺参数是否符合焊接工艺要求。

二、焊接工艺参数的选择。

（一）作业条件

1、焊接区应保持干燥、不得有油、锈和其它污物。

2、用于埋弧焊的焊剂应按照工艺确定的型号和牌号相匹配。

焊剂在使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和烘焙温度进行烘焙，不得含灰尘、铁屑和其他杂物。

3、焊前应对焊丝仔细清理，去除铁锈和油污等杂质。

4、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。

5、焊接要求

1）焊前应按接头编制焊接工艺规程，焊工应按图样、工艺文件、技术标准施焊。

2）焊接环境

（1）焊接环境出现下列任一情况时，须采取有效防护措施，否则禁止施焊。

a、风速：

气体保护焊时大于2m/s，其他焊接方法大于10m/s；

b、相对湿度大于90%；

c、雨雪环境；

d、焊件温度低于—20℃。

（2）焊件温度为0~—20℃时，应在始焊处100㎜范围内预热到15℃以上。

3）、应在引弧板或坡口内引弧，禁止在非焊接部位引弧。

纵焊缝应在引出板上收弧，弧坑应填满。

4）、防止地线、电缆线、焊钳与焊件打弧。

5）、电弧擦伤处的弧坑需经修磨，使其过渡到母材表面，修磨的深度应不大于该部位钢材厚度δs的5%且不大于2㎜，否则应予补焊。

6）、对有冲击试验要求的焊件应当认真控制线能量，每条焊道的线能量都不高于评定合格数值。

7）、用焊条电弧焊或气焊焊接管子时，一般应采用多层焊，各焊层焊道的接头应尽量错开。

8）、受压元件角焊缝的根部应保证焊透。

9）、双面焊须清理焊根，显露出正面打底的焊缝金属。

对于自动焊，若经试验确认能保证焊透，亦可不作清根处理。

10）、接弧处应保证焊透与熔合。

11）、施焊过程中应控制层间温度不超过规定的范围。

当焊件预热时，应控制层间温度不得低于预热温度。

12）、每条焊缝应尽可能一次焊完。

当中断焊接时，对冷裂纹敏感的焊件应及时采取后热、缓冷等措施。

重新施焊时，仍需按规定进行预热。

13）、采用锤击消除余应力时,第一层焊缝和盖面层焊缝不宜锤击.

14）、引弧板\引出板产品焊接试板不应锤击拆除。

（二）埋弧自动焊工艺参数选择

1、焊接电流的选择埋弧焊熔池深度决定于焊接电流。

有近似的经验公式可供估算：

h=kI

式中h——熔深，mm；

I——焊接电流，A；

k——系数，决定于电流种类、极性和焊丝直径等，一般取0.01（直流正接）或0.011（支流反接、交流）。

1）焊丝直径可根据焊接电流选择合适的焊丝直径，见表2.1。

2）电弧电压电弧电压要与焊接电流匹配，可参考表2.2。

3）T型接头的单道埋弧自动焊焊接参数宜按表2.3选定。

4）船形T型接头的单道埋弧自动焊焊接参数宜按表2.4选定。

表2.1不同直径焊丝适用的焊接电流范围

焊丝直径（mm）

2

3

4

5

6

电流密度（A/mm2）

63-125

50-85

40-63

35-50

28-42

焊接电流（A）

200-400

350-600

500-800

700-1000

820-1200

表2.2电弧电压与焊接电流的配合

焊接电流（A）

600-700

700-850

850-1000

1000-1200

电弧电压（V）

36-38

38-40

40-42

42-44

注：

焊丝直径5mm，交流。

表2.3T型接头单道埋弧自动焊焊接参数

焊脚

焊丝直径

焊接电流

电弧电压

焊接速度

送丝速度

a

b

简图

（mm）

（mm）

（A）

（V）

（m/min）

（m/min）

（mm）

（mm）

（。

）

6

4-5

600-650

30-32

0.7

0.67-0.77

2-2.5

≤1.0

60

8

4-5

650-770

30-32

0.42

0.67-0.83

2.0-3.0

1.5-2.0

60

表2.4船形位置T型接头的单道埋弧自动焊焊接参数

焊脚

焊丝直径

焊接电流

电弧电压

焊接速度

送丝速度

（mm）

（mm）

（A）

（V）

（m/min）

（m/min）

6

4

600-700

34-36

0.4　

0.77-0.83

8

4

675-700

34-36

0.33

1.83

5

700-750

34-36

0.42

0.83-0.92

10

4

725-750

33-35

0.27

2.0

5

750-800

34-36

0.3

0.9-1

2、除按以上各条确定焊接参数外，焊接前尚应按工艺文件的要求调整焊接电流、电弧电压、焊接速度、送丝速度等参数后方可正式施焊。

3、厚度12mm及以下板材，可不开坡口，采用双面焊，正面焊电流稍大，熔深达65%—70%，反面达40%—55%。

厚度大于12mm-20mm的板材，单面焊后，背面清根，再进行焊接。

厚度较大板，开坡口焊，一般采用手工打底焊。

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1—2mm，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。

1）定位焊焊脚尺寸不宜超过设计焊缝厚度的2/3，且不应大于6mm。

长焊缝焊接时，定位焊缝长度不宜小于50mm,焊缝间距500～600mm,并应填满弧坑。

2）定位焊的位置应布置在焊道以内。

如遇有焊缝交叉时，定位焊缝应离交叉处50mm以上。

3）定位焊缝的余高不应过高，定位焊缝的两端应与母材平缓过渡，以防止正式焊接时产生未焊透等缺陷。

4）如定位焊缝开裂，必须将裂纹处的焊缝铲除后重新定位焊。

在定位焊之后，如出现接口不平齐，应进行校正，然后才能正式焊接。

5）定位焊缝不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷。

焊前必须清除焊接区的有害物。

13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。

14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。

表6.4.2.10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

断面高小于等于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

断面高小于等于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

1、凡构件上的焊瘤、飞溅、毛刺、焊疤等均应清除干净。

要求平的焊缝应将焊缝余高磨平。

2、根据装配工序对构件标识的构件代号，用钢印打入构件翼缘上，距端500MM范围内。

构件编号必须按图纸要求编号，编号要清晰、位置要明显。

3、应在构件打钢印代号的附近，在构件上挂铁牌，铁牌上用钢印打号来表明构件编号。

4、用红色油漆标注中心线标记并打钢印。

5、钢构件制作完成后，应按照施工图的规定及《钢结构工程施工及验收规范》进行验收，构件外形尺寸的允许偏差应符合上述规定中的要求。

（二）、二氧化碳气体保护焊焊接工艺

低合金高强度结构钢的力学和工艺性能

牌

号

质量等级

屈服点δs（M/Pa）

抗拉强度

δb

（M/Pa）

伸度率

δ5

（%）

冲击吸收功AKV（纵向）（J）

180°弯曲试验

d=弯心直径；

a=试样厚度（直径）

厚度（直径，边长）（㎜）

+20℃

0℃

-20℃

-40℃

≤16

＞16

~35

＞35

~50

＞50

~100

≥

钢材厚度（直径）

≥

≤16

＞16~100

Q345

B

345

325

295

275

470~630

21

34

—

—

—

d=2a

d=3a

C

345

325

295

275

470~630

22

—

34

—

—

d=2a

d=3a

焊缝外观检验质量标准表6.2.2

项次

项目

焊缝质量标准

一级

二级

三级

1

气孔

不允许

不允许

直径小于或等于1.0mm气孔在100mm长度范围内不得超过5个

2

咬

边

不要求修磨的缝

不允许

深度不超过0.5mm,累计总长度不超过焊缝长度的10%

深度不超过0.5mm,累计总长度不超过焊缝长度的10%

要求修磨的缝

不允许

不允许

对接焊缝外形尺寸允许偏差表6.2.2

项次

项目

示意图

允许偏差（mm）

一级

二级

三级

1

焊

缝

余高

C

b＜20

1.5±1.5

0.1

1.5±1.0

2.0±1.5

b≥20

2.0±1..0

1.5

2.0±1.5

2.0±1.5

2.0

2

焊缝错边

d

d＜0.1t且不大于2.0

d＜0.1t且不大于2.0

d＜0.15t且不大于3.0

贴角焊缝外形尺寸允许偏差表6.2.3-2

项次

项目

示意图

允许偏差（mm）

hf≤6

hf≥6

1

焊脚尺寸

hf

＋1.5

0

＋3.0

0

2

焊缝余高

C

＋1.5

0

＋3

0

注:

hf为设计焊脚尺寸,hf＞8.0mm贴角焊缝的局部焊脚尺寸,允许低于设计值1.0㎜,但范围不得超过焊缝长度的10%。

焊接梁中腹板与翼缘板间焊缝的两端,在其两倍翼缘板宽度范围内,焊缝的实际焊脚尺寸不允许低于设计值。

T型接头焊透的角焊缝外形尺寸允许偏差

示意图

允许偏差（㎜）

b

+1.5

0