六盘水钢轨焊接方案-殷.doc

施工组织设计（方案）报审表 A－2
工程名称：首钢水钢棒线材20b~40线厂房钢结构工程吊车钢轨对接工程 编号：GDFA-001
致：武汉威仕 监理公司
我方已根据施工合同的有关规定完成了首钢水钢棒线材20b~40线厂房钢结构工程吊车钢轨对接工程施工组织设计（方案）的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予审查。
附： 施工组织设计（说明、图表） 份
施工方案（说明、图表） 1 份

工程总承包单位（章）： 施工总承包单位（章）：
项目经理: 项目经理：
日 期: 日 期：

项目监理机构审查意见：

（专业）监理工程师：
日 期：

项目监理机构审查意见：

总监：
日期： 项目监理机构（章）

建设单位审查意见：

建设单位（章）： 业主代表：
日 期：

首钢水钢棒线材20b~40线钢结构厂房吊车钢轨对接焊接方案

总包批准:

总包审核:

编 制: 殷祥明

批 准:

审 核:

中国十九冶集团有限责任公司首钢水钢棒线材工程项目部
2010年11月26日

目 录
一、编制依据： 1
二、概况： 1
三、钢轨的焊接性： 1
四、钢轨的焊接工艺： 2
五、焊接标准：………………………………………….4
六、质保和安全措施：…………………………………5

一、编制依据：
1、北京首钢国际工程技术有限公司提供的《首钢水钢结构调整棒材生产线工程》施工图（图号79-5110J9）;
2、我公司编制的《首钢水钢结构调整棒材生产线工程钢结构安装施工方案》；
3．《吊车轨道联结及车挡（适应于钢吊车梁）》 05G525图集
4、《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205—2001）
5、《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81-2002)
6、依据十九冶《质量手册》，以及相关的《程序文件》编制。
二、工程概况：
首钢水钢结构调整棒材生产线，我单位轨道安装范围为原料跨：39~40线A1~A13区间，加热炉：38~39线A5~A13区间，以及线材主轧跨、线棒轧棍间、棒材主轧跨、棒材成品跨的吊车轨道安装。起重机钢轨型号为QU80，每根轨道长12.5米，轨道总长1860米。钢轨安装从2010年11月28日开始至12月12日完工，工期15天；
三、钢轨的焊接性：
起重机钢轨型号QU80，钢轨的截面为工字形，其含碳量、含锰量较高： wC=0.7％～0.8％，wMn=1.2％～1.5％，为高碳中锰钢，由于多数钢轨出厂时已作轨头表面淬火，加上板厚大，很容易产生焊接裂纹，特别是延迟裂纹，在应力作用下还可能向母材（钢轨）及焊缝金属的纵深发展。焊接中需要防止焊缝产生裂纹、气孔、夹渣、未焊透和未熔合等焊接缺陷.又逢冬季施工,因此QU型起重机钢轨的焊接工艺性能较差。
四、钢轨的焊接工艺：
1)、焊接材料、设备的选择：
采用E7515或E7516碱性低氢型焊条,，用于焊接抗拉强度为740 MPa左右的QU80低合金钢轨道。焊条直径均为4mm。
E7515采用直流焊机直流反接，若E7516可以使用交流或直流反接。焊炬2～3把,氧气、乙炔气体。备好钢垫板200*120*30、赤铜垫板200*100*20、压板、压板螺栓、轨腰的赤铜夹板、轨头的赤铜托板、钢平尺、尖头渣锤、铁锤、钢丝刷、砂轮机等等。  
2）焊接操作步骤:
2．1焊条焊前烘焙：将焊条放在350～400℃烘箱内烘焙1h以后，放在保温桶内随取随用，焊条烘焙需由专人负责。
2．2接头清洁  
钢轨接头和两侧20－30mm范围的正反两面需去除油污、锈垢与挂渣，需要打磨及擦洗干净。
2．3 焊接变形的控制：
在施过程中钢轨接头将向下弯曲变形，为此在焊接前必须将钢轨端头垫起一定高度以保证在焊接完毕后，钢轨能保持平直。预先用钢垫板和赤铜垫板将钢轨端头垫起40~60mm，利用已制好的螺栓和压板等连接件，拧紧螺母将钢轨固定在吊车梁上，每一钢轨接头附近应至少设置4处固定点。焊完轨底部分以后，松开压板，将钢轨端头的垫板高度降至20mm，再拧紧压板螺母焊接轨腰，轨腰采用赤铜夹板，当把轨腰部分焊完以后，拆除全部垫板并松开压板焊接轨头，轨头采用赤铜托板.  钢轨的固定如下图，两钢轨端头之间所留的间隙是上宽下窄，轨底接头间隙为12~14mm范围。 

2．4 焊前预热  
对一般碳钢而言，马氏体开始形成温度为200～350℃，而钢轨是含锰元素的合金钢，钢轨的马氏体形成温度为100～200℃。
由于QU80钢轨焊接性能较差，在距离焊缝两边100mm长的位置，用2把7#喷嘴的焊炬对钢轨进行10分钟左右的预热,如果预热时间短钢轨接头处会快速冷却.。当钢轨温度达到230～250℃时，用E7515焊条从钢轨底部边加热边堆焊。使焊接过程中始终保持轨道温度230～250℃。
2．5焊接顺序  
采用轨底---轨腰---轨头的焊接顺序。
打底焊前应先在一侧坡口上堆焊，将间隙减小至6mm，再进行打底焊,可以单面焊双面成形,将轨道底部焊完。
每焊完一层焊缝，要把表面焊渣和飞溅物等清除干净后才能焊下一层，防止产生夹渣和未熔合的缺陷。
轨头采用多层多道平焊，轨面最后一道焊缝要平整，并稍高出两头轨面0．5－lmm
2．6焊接电流  
轨底、轨头平焊时为保证焊透而采用较大的电流强度：选180－200A，轨腰立焊则降为150-170A。电弧电压均为35～24V。
2．7 焊接速度  
采用短弧焊接，减少摆动幅度，焊速适中，收尾时要填满弧坑。每层焊缝的厚度不应大于4mm，各层之间的焊接方向应相反，其接头也要相互错开。  
2．8 焊后回火 
全部焊接完成后，需要对焊缝两侧40mm左右的范围进行600~700℃的回火 处理，冬季要在焊接接头四周包较厚石棉布的缓冷措施。由于焊接接头与轨道整体缓慢冷却到室外温度，所以使焊缝部位的内应力减小，可以防止裂纹的产生。
2．9 接头磨平处理：
在石棉布撤除之后，要用砂轮机对轨道的轨道接头四周进行磨平处理，
打磨过程中不可损伤母材，打磨过的焊缝要进行防锈处理。 
五、焊接标准：
合格标准：（GB50205—2001）
A. 咬边和表面凹陷，深度不大于0.5mm,长度不大于焊缝全长的10%；
B. 表面加强高应不大于3mm。
C. 焊缝宽度盖过每边2mm。
D. 对口错边量不大于2mm。
焊接表面质量检查标准：
项
次
项 目
允许偏差（mm）
检验
方法
检验
人
检验
日期
一
级
二
级
三
级

1
对接
焊缝
焊缝余高
B<20
0.5—2
0.5—2.5
0.5—3.5

用焊缝量规检查
专
检
焊接完后自检
B≥20
0.5—3
0.5—3.5
0.5—4
焊缝错边
<0.1δ
且不大于2
<0.1δ
且不大于2
<0.1δ
且不大于3
注：b为焊缝宽度 k 为焊角尺寸 δ为母材厚度

六、质保和安全措施：
1、轨道焊的质量保证措施：
a、焊工应经过考试并取得合格证后方可从事焊接工作。
b、焊接时，不得使用药皮脱落或焊蕊生锈的焊条和受潮的焊条。
c、焊条在使用前应清除油污、铁锈。焊条使用前应按产品说明书规定的烘焙时间进行烘焙。
d、施焊前，焊工应复查焊区处理情况，当不符合要求时，应修整合格后方可施焊。
e、焊接时，焊工应遵守焊接工艺，不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧。
f、要严格执行自检、互检、专检的“三检”制度，本单位检查组长：周勇，组员：李辉、蔡龙，专检：殷祥明。同时接受十九冶项目部和监理单位组织的检查，发现问题应及时整改。
2、轨道焊的安全技术措施：
a、进入施工现场的施工人员，必须穿戴好劳保用品，严格按照安全技术操作规程办事，杜绝违章指挥和违章作业。
b、施工中注意防火、防漏电、防爆炸，施工电源、闸刀要经常检查，防止漏电伤人。氧乙炔瓶应分开放置，乙炔瓶要竖立放置。
c、由于此次加工构件超长、超重，吊装时必须选用合适的吊具、吊绳。
d、安装过程中，对吊机、吊具、吊绳应经常检查，以确保安全使用。
e、吊装区域应有明显标志，并设专人警戒，与吊装无关的人员严禁入内。起重机工作时，起重臂杆旋转范围内，严禁站人或通过。
f、登高用梯子、吊篮、钢跳板应绑扎牢固，操作台跳板应铺平绑扎。
g、高空作业人员在高空移动时，要注意前、后、左、右障碍物的影响，并注意安全带的移动，安全带固定好再操作。