钢结构工程电弧焊焊接工艺标准样本.doc

钢结构工程钢结构手工电弧焊焊接工艺标准

1 范围
本工艺标准适适用于通常工业和民用建筑工程中钢结构制作和安装手工电弧焊焊接工程。
2 2         施工准备
2.1 材料及关键机具
2.1.1 电焊条：其型号按设计要求选择，必需有质量证实书。按要求施焊前经过烘焙。严禁使用药皮脱落、焊芯生锈焊条。设计无要求时，焊接Q235钢时宜选择E43系列碳钢结构焊条；焊接16Mn钢时宜选择E50系列低合金结构钢焊条；焊接关键结构时宜采取低氢型焊条（碱性焊条）。按说明书要求烘焙后，放入保温桶内，随用随取。酸性焊条和碱性焊条不准混杂使用。
2.1.2 引弧板：用坡口连接时需用弧板，弧板材质和坡口型式应和焊件相同。
2.1.3 关键机具：电焊机（交、直流）、焊把线、焊钳、面罩、小锤、焊条烘箱、焊条保温桶、钢丝刷、石棉条、测温计等。
2.2 作业条件
2.2.1 熟悉图纸，做焊接工艺技术交底。
2.2.2 施焊前应检验焊工合格证使用期限，应证实焊工所能负担焊接工作。
2.2.3 现场供电应符合焊接用电要求。
2.2.4 环境温度低于0℃，对预热，后热温度应依据工艺试验确定。
3 操作工艺
3.1 工艺步骤：
作业准备→电弧焊接（平焊、立焊、横焊、仰焊）

→焊缝检验

3.2 钢结构电弧焊接：
3.2.1 平焊
3.2.1.1 选择合格焊接工艺，焊条直径，焊接电流，焊接速度，焊接电弧长度等，经过焊接工艺试验验证。
3.2.1.2 清理焊口：焊前检验坡口、组装间隙是否符合要求，定位焊是否牢靠，焊缝周围不得有油污、锈物。
3.2.1.3 烘焙焊条应符合要求温度和时间，从烘箱中取出焊条，放在焊条保温桶内，随用随取。
3.2.1.4 焊接电流：依据焊件厚度、焊接层次、焊条型号、直径、焊工熟练程度等原因，选择适宜焊接电流。
3.2.1.5 引弧：角焊缝起落弧点应在焊缝端部，宜大于10mm，不应随便打弧，打火引弧后应立即将焊条从焊缝区拉开，使焊条和构件间保持2～4mm间隙产生电弧。对接焊缝立即接和角接组合焊缝，在焊缝两端设引弧板和引出板，必需在引弧板上引弧后再焊到焊缝区，中途接头则应在焊缝接头前方15～20mm处打火引弧，将焊件预热后再将焊条退回到焊缝起始处，把熔池填满到要求厚度后，方可向前施焊。
3.2.1.6 焊接速度：要求等速焊接，确保焊缝厚度、宽度均匀一致，从面罩内看熔池中铁水和熔渣保持等距离（2～3mm）为宜。
3.2.1.7 焊接电弧长度：依据焊条型号不一样而确定，通常要求电弧长度稳定不变，酸性焊条通常为3～4mm，碱性焊条通常为2～3mm为宜。
3.2.1.8 焊接角度：依据两焊件厚度确定，焊接角度有两个方面，一是焊条和焊接前进方向夹角为60～75°；二是焊条和焊接左右夹角有两种情况，当焊件厚度相等时，焊条和焊件夹角均为45°；当焊件厚度不等时，焊条和较厚焊件一侧夹角应大于焊条和较薄焊件一侧夹角。
3.2.1.9 收弧：每条焊缝焊到末尾，应将弧坑填满后，往焊接方向相反方向带弧，使弧坑甩在焊道里边，以防弧坑咬肉。焊接完成，应采取气割切除弧板，并修磨平整，不许用锤击落。
3.2.1.10 清渣：整条焊缝焊完后清除熔渣，经焊工自检（包含外观及焊缝尺寸等）确无问题后，方可转移地点继续焊接。
3.2.2 立焊：基础操作工艺过程和平焊相同，但应注意下述问题：
3.2.2.1 在相同条件下，焊接电源比平焊电流小10%～15%。
3.2.2.2 采取短弧焊接，弧长通常为2～3mm。
3.2.2.3 焊条角度依据焊件厚度确定。两焊件厚度相等，焊条和焊条左右方向夹角均为45°；两焊件厚度不等时，焊条和较厚焊件一侧夹角应大于较薄一侧夹角。焊条应和垂直面形成60°～80°角，使角弧略向上，吹向熔池中心。
3.2.2.4 收弧：当焊到末尾，采取排弧法将弧坑填满，把电弧移至熔池中央停弧。严禁使弧坑甩在一边。为了预防咬肉，应压低电弧变换焊条角度，使焊条和焊件垂直或由弧稍向下吹。
3.2.3 横焊：基础和平焊相同，焊接电流比同条件平焊电流小10%～15%，电弧长2～4mm。焊条角度，横焊时焊条应向下倾斜，其角度为70°～80°，预防铁水下坠。依据两焊件厚度不一样，可合适调整焊条角度，焊条和焊接前进方向为70°～90°。
3.2.4 仰焊：基础和立焊、横焊相同，其焊条和焊件夹角和焊件厚度相关，焊条和焊接方向成70°～80°角，宜用小电流、短弧焊接。
3.3 冬期低温焊接：
3.3.1 在环境温度低于0℃条件下进行电弧焊时，除遵守常温焊接相关要求外，应调整焊接工艺参数，使焊缝和热影响区缓慢冷却。风力超出4级，应采取挡风方法；焊后未冷却接头，应避免碰到冰雪。
3.3.2 钢结构为预防焊接裂纹，应预热、预热以控制层间温度。当工作地点温度在0℃以下时，应进行工艺试验，以确定合适预热，后热温度。
4 质量标准
4.1 确保项目
4.1.1 焊接材料应符合设计要求和相关标准要求，应检验质量证实书及烘焙统计。
4.1.2 焊工必需经考试合格，检验焊工对应施焊条件合格证及考评日期。
4.1.3 Ⅰ、Ⅱ级焊缝必需经探伤检验，并应符合设计要求和施工及验收规范要求，检验焊缝探伤汇报。
4.1.4 焊缝表面Ⅰ、Ⅱ级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺点。Ⅱ级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑、裂纹、电弧擦伤等缺点，且Ⅰ级焊缝不得有咬边、未焊满等缺点。
4.2 基础项目
4.2.1 焊缝外观：焊缝外形均匀，焊道和焊道、焊道和基础金属之间过渡平滑，焊渣和飞溅物清除洁净。
4.2.2 表面气孔：Ⅰ、Ⅱ级焊缝不许可；Ⅲ级焊缝每50mm长度焊缝内许可直径≤0.4t；且≤3mm气孔2个；气孔间距≤6倍孔径。
4.2.3 咬边：Ⅰ级焊缝不许可。
Ⅱ级焊缝：咬边深度≤0.05t，且≤0.5mm，连续长度≤100mm，且两侧咬边总长≤10%焊缝长度。
Ⅲ级焊缝：咬边深度≤0.1t，且≤1mm。
注：t为连接处较薄板厚。
4.3 许可偏差项目，见表5-1。
表5-1
项
次
项目
许可偏差（mm）
检验
方法
Ⅰ级
Ⅱ级
Ⅲ级
1
对
接
焊
缝
焊缝余高（mm）
b＜20
0.5～2
0.5～2.5
0.5～3.5
用
焊
缝
量
规
检
查
b≥20
0.5～3
0.5～3.5
0～3.5
焊缝错边
＜0.1t且
小于2.0
＜0.1t且
小于2.0
＜0.15t且
小于3.0
2
角
焊
缝
焊角尺寸（mm）
hf≤6
0～+1.5
hf＞6
0～+3
焊缝余高（mm）
hf≤6
0～+1.5
hf＞6
0～+3
3
组合焊缝焊角尺寸
T形接头、十字接头、
角接头
＞t/4
起重量≥50t，中级工作制
吊车梁T形接头
t/2且≯10
注：b为焊缝宽度，t为连接处较薄板厚，hf为焊角尺寸。

5 成品保护
5.1 焊后不准撞砸接头，不准往刚焊完钢材上浇水。低温下应采取缓冷方法。
5.2 不准随意在焊缝外母材上引弧。
5.3 多种构件校恰好以后方可施焊，并不得随意移动垫铁和卡具，以防造成构件尺寸偏差。隐蔽部位焊缝必需办理完隐蔽验收手续后，方可进行下道隐蔽工序。
5.4 低温焊接不准立即清渣，应等焊缝降温后进行。
6 应注意质量问题
6.1 尺寸超出许可偏差：对焊缝长度、宽度、厚度不足，中心线偏移，弯折等偏差，应严格控制焊接部位相对位置尺寸，合格后方准焊接，焊接时精心操作。
6.2 焊缝裂纹：为预防裂纹产生，应选择适合焊接工艺参数和施焊程序，避免用大电流，不要忽然熄火，焊缝接头应搭接10～15mm，焊接中不许可搬动、敲击焊件。
6.3 表面气孔：焊条按要求温度和时间进行烘焙，焊接区域必需清理洁净，焊接过程中选择合适焊接电流，降低焊接速度，使熔池中气体完全逸出。
6.4 焊缝夹渣：多层施焊应层层将焊渣清除洁净，操作中应运条正确，弧长合适。注意熔渣流动方向，采取碱性焊条时，必需使熔渣留在熔渣后面。
7 质量统计
本工艺标准应含有以下质量统计：
7.1 焊接材料质量证实书。
7.2 焊工合格证及编号。
7.3 焊接工艺试验汇报。
7.4 焊接质量检验汇报、探伤汇报。
7.5 设计变更、洽商统计。
7.6 隐蔽工程验收统计。
7.7 其它技术文件。