钢结构焊接方案.doc

目录1.工程概况2适用范围3执行规范与标准2153261994施工准备5施工工艺与技术标准6、焊缝的形式7、焊缝要求8、焊接的操作要求9质量控制标准1.工程概况工程名称：安徽皖电金属加工配送有限公司生产综合楼及铆焊车间工程；工程地点：安徽长丰县双凤经济技术开发区内；建筑面积：房建的面积为3640、钢构的面积为3089建筑层数；结构类型：框架结构、钢结构；建设单位：安徽皖电金属加工配送有限公司；设计单位：中美合资安徽华胜国际工程设计咨询有限公司；监理单位：安徽凯奇建设项目管理有限公司；施工单位：鸿纬翔宇工程建设有限公司；2适用范围适用于安徽皖电金属配送有限公司铆焊车间钢结构工程。3执行规范与标准建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）建筑钢结构焊接规程（JGJ81-2002）碳钢焊条 （GB/ T 5117）低合金钢焊条 （GB5118）熔化焊用钢丝（GB/T14957）埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂（GB-5293）低合金埋弧焊焊剂（GB12740）融化焊用钢丝（GB/T14957）等。4施工准备4.1技术准备(1) 在构件制作前，工厂应按施工图纸的要求以及建筑钢结构焊接技术规程的要求进行焊接前的准备工作。生产制造过程应严格按焊材有关参数和要求进行。(2) 根据施工制造方案和钢结构技术规范以及施工图纸的有关要求编制各类施工工艺，工厂应组织有关部门进行工艺评审。4.2材料要求(1) 钢结构用钢材及焊接材料的选用应符合设计图的要求，并应具有钢厂和焊接材料厂出具的质量证明书或检验报告，其化学成分、力学性能和其他质量要求必须符合国家现行标准规定。该厂房主钢构材质均为Q345B，次构件材质为Q235B级钢。焊条采用E50、E43、ER50系列产品。本工程梁、柱的翼缘、腹板与端板的连接焊缝为全熔透坡口焊，焊缝为二级焊缝；柱的翼板、腹板与柱底板的焊接为全熔透坡口焊，焊缝为二级焊缝；其它焊缝为三级焊缝(2) 焊条应符合现行国家标准碳钢焊条（GB/T 5117-95）。(3) 焊接材料尚应符合下列规定：1) 焊条、焊丝、焊剂应储存在干燥、通风良好的地方，由专人保管。2) 焊条、焊剂和药芯焊丝在使用前，必须按产品说明书及有关工艺文件的规定进行烘干。3) 焊条烘干温度应为150200，保温时间应为1.52h，烘干后应缓冷放置于保温箱中存放、待用；烘干后的焊条在大气中放置时间超过4h应重新烘干；焊条重复烘干次数不宜超过2次；受潮的焊条不应使用。4) 焊条、焊剂烘干装置及保温装置的加热、测温、控温性能应符合使用要求。4.3作业条件(1) 焊接作业区风速当手工电弧焊超过8m/s、气体保护电弧焊及药芯焊丝电弧焊超过2m/s时，应设防风棚或采取其他防风措施。制作车间内焊接作业区有穿堂风或鼓风机时，也应按以上规定设挡风装置。(2) 焊接作业区的相对湿度不得大于90%。(3) 当焊件表面潮湿时，应采取加热去湿除潮措施。(4) 焊条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。焊条由保温箱（筒）取出到施焊的时间不宜超过2h（酸性焊条不宜超过4h）。不符上述要求时，应重新烘干后再用，但焊条烘干次数不宜超过2次。5施工工艺与技术标准5.1工艺流程下料切割、清理切割部位检查构件组装加工及定位焊按工艺文件要求调整焊接工艺参数按合理焊接顺序进行焊接焊毕自检、交检交专职检验员检查工作结束，关闭电源，将焊枪、工作等小车物品收放整齐按工艺文件要求进行焊前预热、焊后保温及消除应力处理清理加工现场5.2操作工艺5.2.1焊接参数的选择(1) 焊条直径的选择：焊条直径主要根据焊件厚度选择（见下表所示）。焊条选择参考表钢材牌号焊条型号焊条直径（mm）Q235BE433.2 4.0Q235BE504.2 5.0(2) 焊接电流的选择：主要根据焊条直径选择电流。选择方法见下表所示：焊接电流选择参考表焊条直（mm）1.62.02.53.24.05.05.8焊接电（A）2540406050801001301602102002702603005.2.2选择焊接参数应注意事项(1) 焊角焊缝时，电流要稍大些。(2) 打底焊时，特别是焊接单面焊双面成形焊道时，使用的焊接电流要小。填充焊时，通常用较大的焊接电流。盖面焊时，为防止咬边和获得较美观焊缝，使用的电流要小些。(3) 碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小10%左右。不锈钢焊条比碳钢焊条选用电流小20%左右。(4) 焊接电流初步选定后，要通过试焊调整。(5) 电弧电压主要取决于弧长：电弧长，则电压高；反之则低。在焊接过程中，一般希望弧长始终保持一致，并且尽量使用短弧焊接。短弧是指弧长为焊条直径的0.51.0倍。(6) 焊接工艺参数的选择，应在保证焊接质量条件下，采用大直径焊条和大电流焊接，以提高劳动生产率。(7) 坡口底层焊道宜采用不大于4.0mm的焊条，底层根部焊道的最小尺寸应适宜，以防产生裂纹。(8) 焊缝在焊接接头每边复盖宽度一般为24mm。5.2.3焊接工艺操作要点(1) 焊接工程中所有的母材和焊接材料应具备出厂质量合格证书。(2) 待焊接的部位表面和边缘应光洁、整齐、无毛剌、无裂纹或对焊缝强度和质量有不利影响的其它缺陷。待焊接表面和邻近焊缝表面也不得有松散或很厚的氧化皮、渣皮、锈蚀、油污或其它杂质。(3) 焊工应经过考试并取得合格证书以后才可以从事焊接工作。施焊前，焊工应检查焊接部位的组装和表面清理的质量，如不符合要求，应修磨补焊合格后方能施焊。(4) 焊接坡口组装允许偏差值应符合规范的有关规定。坡口组装间隙超过允许偏差规定时，可在坡口单侧或两侧堆焊、修磨，使其符合要求，但当坡口组装间隙超过较薄板厚度2倍或大于20mm时，不应用堆焊方法增加构件长度和减少组装间隙。(5) T型接头（适用于梁、柱筋板、连接板）十字型接头、角接接头和对接接头主焊缝两端，必须配置引弧板和引出板，其材质应和被焊母材相同，坡口形式应与被焊焊缝相同，禁止使用其他材质的材料充当引弧板和引出板。(6) 手工电焊弧焊缝引出长度应大于25mm。其引弧板和引出板宽度应大于50mm，长度宜为板厚的1.5倍且不小于30mm，厚度应不小于6mm。焊接完毕后应采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落。(7) 焊条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。低氢型焊条烘干后必须存放在保温箱（筒）内，随用随取。焊条由保温箱（筒）取出到施焊的时间不宜超过2h（酸性焊条不宜超过4h）。不符合上述要求时，应重新烘干后再用，但焊条烘干次数不宜超过2次。(8) 角焊缝转角处宜连续绕角施焊，起落弧点距焊缝端部不宜大于10mm。角焊缝端部不设置引弧和引出板的连接焊缝，起落焊点距焊缝端部宜大于10mm，弧坑应填满。(9) 焊成凹形的角焊缝，焊缝金属与母材间应平缓过渡。加工成凹形的角焊缝，不得在其表面留下切痕。(10) 定位焊所采用的焊接材料型号，应与焊件材质相匹配，焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3，且不应大于8mm；焊缝长度不宜小于25mm。(11) 焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，并检查焊缝外观质量。经检验合格后。6、焊缝的形式本结构工程的制作安装部份均用手工电弧焊，根据结构形状、工件厚度、坡口形式和所处位置的不同，其焊缝的形式也不同。按空间位置的不同主要有：平焊缝、横焊缝、立焊缝、仰焊缝。按结合形式的不同有：对接焊缝隙、塞焊缝、角焊缝和T形焊缝。按焊缝断续情况不同有：连续焊缝和断续焊缝。7、焊缝要求当焊接两种不同强度的钢材时，可采用低强度钢材相适应的焊接材料。焊接结构是否采用焊前预热或焊后热处理等到特殊措施，应根据焊件厚度、施焊时的气温等综合因素来确定。 钢板的拼接采用对接焊缝时，纵横两焊缝按设计要求可采用十字形交叉或T形交叉； 当为T形交叉时，交叉点的间距不得小于200。在对接焊缝的连接处，当焊件的厚度相差4以上时应分别在厚度方向和宽度方向从一侧或俩侧做成坡度大于1/4的斜度。在对接焊缝的两端为避免施焊时起弧和收弧处出现未熔透的焊口造成对处于低温或动力荷载的结构不利，应在两端设置引弧板，其坡口形式应与主材相同。焊后引弧板应切除，并用砂轮或其它方法将焊缝端面加工平整。8、焊接的操作要求平焊操作要点：要求等速焊接，以保证焊缝高度、宽度均匀一致，从面罩内看熔池中的铁水和熔查保持等距离（2-4）为宜。焊接电弧长度根据所用的焊条的牌号不同来确定，一般要求电弧的长度保持稳定不变，酸性焊条为4长为宜，碱性焊条为2-3长为宜。焊条角度由两焊件的厚度来确定，焊条与焊接前进方向为6075度，焊条与左右侧夹角当两边工件厚度相等时两边夹角应相同，不等时与较厚件侧夹角应大于较薄件侧夹角。 起焊有必要时应设置引弧板，在起焊点前方15-20处的焊道内引然电弧，将电弧拉长4-5，对母材进行预热后带回到起焊点，把熔池填满到要求的厚度后方可开始向前施焊。焊接过程中由于更换焊条等原因而停弧再施焊时，其接头方法与起焊方法相同，但要先清除干净熔渣方可引弧。立焊操作要点：在相同条件下，焊接电流比平焊电流小10%-15%。采用短弧焊接，弧长一般为24。焊条左右向夹角与平焊相同规定，与垂直方向夹角宜与垂直面下方成60-80度，使电弧向上吹向熔池中心。当焊到未尾，采用挑弧法将弧坑填满，把电弧移到熔池中间停弧，严禁把弧坑甩在一边，为防止咬肉，应压低电弧变换焊条角度，即焊条与焊件垂直或电弧稍向下吹。横焊操作要点：焊接电流比同条件的平焊电流小10%-15%，电弧长度2-4。焊条角度：横焊应向下倾斜成70-80度，防止铁水下坠，同时应根据焊件厚度适当调整角度。焊条与前进方向成70-90度。横焊时，由于熔化金属受重力作用下流到坡口上，易形成熔合和层间夹渣，因此采用较小直径的焊条和短弧施焊。在坡口上边缘易形成咬肉，下边缘易形成下坠，施焊时应在上边缘少停稳弧动作，并以选定的焊接速度焊至坡口下边缘，作微小的横拉稳弧动作，然后迅速带至上坡口，如此匀速进行。仰焊操作要点：仰焊跟立焊和横焊有很多相同之处，但难度比两者都大。进行开坡口仰脸对接焊时一般采用多层焊和多层多道焊。仰焊施焊时常发生熔渣越前的现像，因此，必须保持最短的电弧长度，以使熔滴在很短时间内过度到熔池中，在表面张力的作用下，很快与熔池的液体金属汇合，促使焊缝成形。9质量控制标准(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) 焊条、焊丝、焊剂等焊接材料与母材的匹配应符合设计要求和国家现行行业标准建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-91的规定。焊接材料在使用前，应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行烘焙和存放。(3) 焊工必须经考试合格并取得合格证书。持证焊工必须在其考试合格项目及其认可范围内施焊。(4) 施工单位对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。(5) 设计要求全熔透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤，其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法GB11345或钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB3323的规定。 (6) 焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷，且下级焊缝不得有咬边、未焊满等缺陷。 8