焊接箱施工方案设计.doc

焊接箱施工方案设计
一、施工准备
1.1 技术准备
组织技术人员熟悉焊接箱设计图纸，重点复核箱体结构尺寸、材料规格及焊接节点详图，确保符合相关标准要求。编制焊接工艺指导书，明确不同焊接方法的参数。对于手工电弧焊，采用E5015焊条，当焊条直径为3.2mm时，焊接电流控制在90-120A，电压24-28V，焊接速度保持在150-200mm/min。若使用CO₂气体保护焊，选用ER50-6焊丝，直径1.2mm时，电流180-220A，电压26-30V，气体流量15-20L/min。
进行焊接工艺评定试验，测试项目包括拉伸强度、弯曲角度和冲击功。拉伸强度需达到≥490MPa，弯曲角度为180°且无裂纹，在-40℃条件下冲击功≥34J，以确保焊接工艺满足项目质量要求。
1.2 材料准备
母材验收：
· 底架横梁选用10#槽钢（Q355NH），长度2438mm，每批次抽检3根进行硬度测试，硬度值应在HB180-220范围内。
· 侧墙板采用1.6mm厚压型钢板，波浪高度35mm，对角线偏差≤2mm。
· 角件为铸钢件（ZG230-450），表面不得有≥3mm的气孔、砂眼等缺陷。
焊材管理：
· 焊条烘干：E5015焊条在350℃下保温1h，烘干后存入80-100℃的保温筒，领用量不超过4小时工作用量。
· 焊丝保存：ER50-6焊丝需密封存放，开封后4小时内使用，受潮焊丝需经250℃烘干30分钟方可使用。
1.3 设备准备
设备名称
型号规格
数量
校验项目
直流焊机
ZX7-400
6台
电流误差≤±5%，电压表精度1.5级
CO₂焊机
NBC-500
4台
送丝速度稳定性（±2%），气体流量计精度2.5级
角磨机
S1M-100
8台
砂轮片转速≥12000r/min，防护罩间隙≤8mm
超声波探伤仪
CTS-9003
1台
水平线性误差≤1%，灵敏度余量≥32dB
1.4 场地准备
设置封闭式焊接车间，尺寸为长50m×宽20m×高8m。车间内配置以下设施：
· 除尘系统：每50㎡设置1个吸气罩，风量800m³/h，确保车间内粉尘浓度控制≤2mg/m³。
· 温控系统：冬季施工时，环境温度不低于5℃，采用燃油热风机维持温度，并配备6个温度监测点实时监控。
· 工装平台：搭建20m×3m型钢平台，平面度误差≤3mm/2m，设置3套快速夹紧装置以保证焊接过程中工件的稳定性。
二、焊接施工工艺
2.1 构件预处理
表面处理：焊接区域20mm范围内需进行打磨除锈，达到Sa2.5级标准，表面粗糙度Ra≤50μm。对于油污等杂质，使用溶剂进行清洗，确保焊接区域洁净。
坡口加工：根据设计要求加工焊接坡口，坡口角度为60°±5°，钝边厚度1-2mm，采用机械加工方法，避免火焰切割导致的坡口表面氧化。
2.2 装配工艺
定位焊：采用与正式焊接相同的焊材，定位焊长度30-50mm，间距200-300mm，焊脚高度≥4mm。定位焊不得有裂纹、未熔合等缺陷，若发现缺陷需清除后重新焊接。
装配精度：
· 箱体对角线偏差≤5mm。
· 相邻构件错边量≤0.8mm。
· 垂直度偏差≤1mm/m。
2.3 焊接操作
手工电弧焊（SMAW）：
· 焊接顺序：遵循先内后外、先横后纵、对称施焊的原则，以减少焊接变形。
· 多层多道焊时，每层焊道厚度≤4mm，层间温度控制在150-250℃，后一层焊接前需清理前一层焊道的熔渣和飞溅物。
CO₂气体保护焊（GMAW）：
· 焊接时采用左向焊法，焊丝伸出长度10-15mm，喷嘴与工件距离15-20mm。
· 收弧时需填满弧坑，避免产生弧坑裂纹。
2.4 焊后处理
消应力处理：对于厚度≥16mm的板材焊接接头，进行250-300℃后热，保温1-2h，缓慢冷却至室温，以消除焊接残余应力。
表面处理：焊接完成后，使用角磨机打磨焊缝及附近区域，去除焊渣、飞溅物，使焊缝表面光滑过渡，焊缝余高控制在0-3mm。
三、质量控制
3.1 焊接过程控制
· 焊接前检查焊工资格证，确保焊工具备相应的焊接项目资格，严禁无证上岗。
· 焊接过程中，由专职质检员实时监控焊接参数，如电流、电压、焊接速度等，确保与焊接工艺指导书一致。
· 记录焊接环境温度、湿度，当环境温度低于0℃或相对湿度≥90%时，需采取预热或除湿措施后方可施焊。
3.2 焊缝检验
外观检查：
· 焊缝表面不得有裂纹、咬边、气孔、夹渣等缺陷，咬边深度≤0.5mm，长度≤10%焊缝长度且≤50mm。
· 焊缝宽度比坡口每侧增宽0.5-2mm，余高0-3mm。
无损检测：
· 对接焊缝进行100%超声波探伤（UT），Ⅰ级合格。
· 角焊缝进行10%磁粉探伤（MT），Ⅰ级合格。
· 探伤不合格的焊缝，需进行返修，返修次数不得超过2次，返修后重新进行无损检测。
3.3 尺寸检验
· 箱体长度偏差±5mm，宽度偏差±3mm，高度偏差±3mm。
· 底架平面度≤6mm，顶板平面度≤8mm。
· 门框对角线偏差≤3mm，门锁开启灵活，密封性能良好。
四、安全措施
4.1 作业环境安全
· 焊接车间设置明显的安全警示标志，如“严禁烟火”“必须佩戴防护用品”等。
· 配备足够数量的消防器材，如干粉灭火器、消防沙等，定期检查消防器材的完好性。
· 保持车间通风良好，确保空气中有害气体浓度符合国家标准，CO浓度≤30mg/m³。
4.2 个人防护
· 焊工必须佩戴焊接面罩、防火手套、阻燃工作服、绝缘鞋等个人防护用品。
· 焊接作业时，设置防护屏，防止弧光伤害其他人员。
4.3 设备安全
· 焊接设备的接地电阻≤4Ω，定期检查电缆、接头的绝缘性能，防止漏电事故。
· 氧气瓶、乙炔瓶间距≥5m，距明火点≥10m，直立放置并固定牢靠，氧气瓶阀、减压阀严禁沾油。
4.4 应急措施
· 制定焊接作业应急预案，定期组织应急演练，提高焊工的应急处置能力。
· 现场配备急救箱，内有止血带、纱布、烫伤膏等常用急救物品。
· 发生火灾时，立即停止作业，组织人员疏散，使用消防器材扑灭火源，并及时报警。
五、施工进度计划
5.1 施工阶段划分
· 准备阶段：第1-3天，完成技术交底、材料采购、设备调试、场地布置等工作。
· 构件加工阶段：第4-10天，进行母材切割、坡口加工、构件组装等。
· 焊接阶段：第11-25天，按照焊接工艺进行箱体各部件的焊接作业。
· 检验阶段：第26-28天，进行焊缝外观检查、无损检测、尺寸检验等。
· 整改阶段：第29-30天，对不合格项进行返修整改，最终验收。
5.2 进度保证措施
· 合理安排施工人员和设备，确保各工序之间的衔接顺畅，避免窝工现象。
· 建立进度考核制度，对按时或提前完成任务的班组给予奖励，对延误工期的进行处罚。
· 定期召开进度协调会，及时解决施工中出现的问题，确保施工进度按计划进行。
六、验收标准
6.1 质量验收
· 所有焊缝外观检查合格，无损检测Ⅰ级合格。
· 箱体尺寸偏差符合设计要求，结构牢固，无明显变形。
· 焊接接头的力学性能试验结果满足设计及相关标准规定。
6.2 资料验收
· 焊接工艺指导书、焊接工艺评定报告。
· 焊材质量证明书、烘干记录、发放记录。
· 焊工资格证复印件、焊接记录。
· 焊缝外观检查记录、无损检测报告。
· 尺寸检验记录、整改报告等。
验收时，施工单位需提交完整的验收资料，经监理工程师审核确认后，方可进行最终验收。