tl焊接工艺四指导书.doc

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1、湖北鄂东长江公路大桥A、D匝道钢箱梁制作与安装焊接工艺指导书中国十五冶金建设有限公司湖北鄂东长江大桥项目经理部二OO九年五月目 录一、 编制依据二、 焊接质保体系程序三、 焊接工艺规程四、 目前进场焊接设备技术参数及操作细则附件：1、焊接人员证件复印件2、焊接工艺评定报告编制依据本质保资料按公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000、铁路钢桥制造规范TB10212-98、低合金高强度结构钢GB/T1591-94、金属材料 室温拉伸试验方法GB/T228-2002、金属材料 夏比摆锤冲击试验方法GB/T229-2006、金属材料 弯曲试验方法GB232-1999、承压设备无损检测第二部分:射线检

2、测JB/T4763.2-2005、钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB11345-89等编制。焊接质保体系程序1、 优化生产管理体系和质量保证体系的人员组成，建立健全责任制。建立了以项目经理为组长、项目总工程师为副组长、项目经理部各部门负责人、各施工主任、技术负责人为主要成员的质量管理领导小组，建立健全岗位责任制，完善质量监督控制网络，实行全面质量管理，使焊接的每个环节都得到控制。2、 宣传教育，改变人们对质量的陈旧观念，提高质量意识。加强了宣传教育力度，严格执行质量管理制度，实行科学管理，召开多种形式的评比会、现场会、分析会、宣传会。在项目施工中做到“三工教育”（工前教育、工中指导、工

3、后讲评）；“三不交接”（无自检记录不交接、无施工记录不交接、无专职质检员签字不交接）；3、增加自检与抽检频率。 对每道切割切口严格把关，保证自检频率。由项目总工组织项目经理部工程部和质检部对施工队伍的原材料、机械设备、人员数量质量、焊接工艺方法、关键工序和焊接质量进行抽检。 4、 建立健全对各岗位人员在岗及责任落实情况的检查制度，即上级 对下级检查，监理对承包人的检查等。 建立健全项目经理、项目副经理、总工程师、项目经理部各部门及负责人、施工技术负责人、检测员的岗位责任制，加强岗位责任制的落实工作的检查，项目经理部检查各部、各施工队的质量保证体系，施工队检查各施工组乃至各序操作人的质量保证体系

4、。 6、 加强工地检测的管理，确保仪器设备符合规定、检测操作符合标准、检测结果数据可信。 配备齐全的检测、测量仪器设备。仪器设备均经过国家计量部门标定。操作人员熟悉检测规程、操作步骤和注意事项，并对所使用的仪器设备性能完全了解，操作过程中检测人员应在规定范围操作，保证检测数据真实可信，严禁伪造修改数据。 7、 完善科技文件的管理制度，所有科技文件、科技材料及时归档， 确保所提交的科技文件、材料（质量保证资料）全面、真实、完整。建立健全完善的资料管理体系和资料流程，按照流程和分类对质量保证资料进行上报、收集、整理、归档，上述过程，由工程部、质检部组织人员对质量保证资料的全面性、真实性、完整性、及

5、时性进行检查。 焊 接 工 艺 规 程1、基本要求：1.1钢箱梁结构件的所有焊缝必须严格按照焊接工艺评定报告所制定的焊接工艺执行。1.2焊工应经过考试并取得合格证后方能从事焊接工作。焊工停焊时间超过六个月，应重新考核。1.3焊缝金属表面焊波均匀，无裂纹。不允许有沿边缘或角顶的未熔合溢流、烧穿、未填满的火口和超出允许限度的气孔、夹渣咬肉等缺陷。焊接后应等焊缝稍冷却后再敲去熔渣。1.4、所有对接焊缝均为I级焊缝，必须焊透，咬合部分不小于0.2 mm。腹板与面板及底板之间贴角焊缝，并开坡口焊透，焊缝标准为I级，支座处横隔板与面底板及腹板为贴角焊缝，必须焊透，焊缝标准为I级焊缝。其它横隔板与腹板必须焊

6、透，焊缝均为II级焊缝。1.5、所有I、II级焊缝都应进行外观检查，内部质量检验以超声波和射线探伤为主。2、焊接用材料：2.1、所有水平对接焊缝用埋弧自动焊，焊丝用H08MnA,规格： 4。焊剂HJ350。熔化焊用钢丝GB/T14957-94。2.2、腹板与顶板、底板，隔板与顶板、底板及加劲肋与各板的焊接均采用C02气保焊，焊丝为ER50-6,焊丝直径为1.2。执行标准焊丝选用指南。气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T8110-1995。2.3 CO2气体保护焊的气体纯度应大于99.5%。3、焊缝质量要求：3.1试板焊接后对焊缝进行外观检查，不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤等缺陷，外观质量

7、符合TB10212-98中表4.7.11-1的规定。3.2焊缝无损检验3.3无损检验在焊接24小时后进行。3.4对接焊缝及熔透角焊缝应符合GB11345-89级标准；顶板、底板、腹板的对接焊缝应符合GB11345-89级标准，腹板与顶板、底板坡口角焊缝应符合GB11345-89级标准，横隔板与腹板间坡口角焊缝应符合JB/T6061-92级标准。3.5接头力学性能试样的制取及试验3.5.1 接头力学性能试验项目及试样数量按TB10212-98的规定执行，即：试件型式试验项目试样数量（个）对接接头试件接头拉伸（拉板）试验1焊缝金属拉伸试验1接头侧弯试验1低温冲击试验6接头硬度试验1熔透角焊缝、坡口

8、角焊缝、T型接头试件焊缝金属拉伸试验1接头硬度试验1注：侧弯试验弯曲角度=180o。板厚16mm时，d=2a，板厚16mm时，d=3a。 低温冲击试验缺口开在焊缝中心及热影响区（熔合线外1mm）处各3个。3.5.2 焊接接头力学性能的试样的制取和试验按照GB26492655-89执行。3.5.3每一组试板进行一次宏观断面酸蚀试验，试验方法应符合钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验方法（GB226）的规定。另外，通过断面检查，还应满足以下要求：1）等厚或不等厚板对接焊缝，必须全熔透。 2）熔透角焊缝必须全熔透。3）坡口角焊缝的熔深达到设计要求。4、工艺要求4.1、钢箱梁零部件制作的切割、焊接设备其使用性能

9、必须满足要求。4.2、焊接时，不得使用生锈的焊丝和受潮结块的焊剂及熔烧过的渣壳。4.3、焊丝在使用前应清除油污、铁锈，焊剂的粒度埋弧自动焊宜用1.03.0mm，埋弧半自动焊宜用0.51.5mm。4.4、为防止气孔和裂纹的产生，焊条使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和温度进行烘焙，低氢型焊条经烘焙后应放入保温桶内，随用随取。4.5、施焊前，焊工应复查焊件接头质量和焊区处理情况，当不符合要求时应经修整合格后方可施焊。4.6施焊前应对焊缝边缘3050mm范围内的铁锈、油污、水分等杂质进行清除和烘烤。4.7、对接接头、T型接头、角接接头及对接焊缝及对接和角接配合焊缝，应在焊缝两端设置引弧板和引出板，其

10、材质和坡口形式应与焊件相同，引弧和引出的焊缝长度：埋弧焊应为80mm以上，手工焊和气保焊为50mm以上，焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板，并应磨平整，不得用锤击落。4.8、为防止起弧坑缺陷出现在应力集中的端部，角焊缝转角处宜连续绕角施焊，起落弧点距焊缝端全部宜大于10 mm。4.9、每层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查清除缺陷后再焊。施焊时母材的非焊接部位严禁引弧。4.10、总体组装时，则先将各小构件焊接校正后再与底板和腹板焊接，对于底板、腹板之间焊接则需采用分段退焊法和合理的焊接顺序等措施，防止焊接变形。有顶紧要求的肋板，应从顶紧端开始向另一端施焊。4.11、定位焊缝所采用的

11、焊接材料型号应与焊件材质相匹配，焊脚尺寸不得大于设计焊脚尺寸的1/2、焊缝长度为50100 mm并应在距端部30 mm以上。4.12、焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查清原因，定出修补工艺并经批准后方可处理。4.13、焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量，检查合格后应在两端明显部位打上焊工钢印。其内部质量的检查应在焊后24小时进行。4.14、埋弧自动焊焊接中不应断弧，如有断弧则必须将停弧处刨成1：5斜坡后在继续搭接50 mm施焊。4.15、埋弧自动焊焊剂覆盖厚度不应小于20mm，埋弧半自动焊不应小于10 mm，焊接后应稍冷却再敲去熔渣。5、工艺要点：5.1本工

12、程的接头形式5.1.1对接焊缝a板单元制造中对接焊缝1）底板对接；2）顶板对接；b工地连接对接焊缝1）节段间顶、底板横向对接焊缝；2）边腹板、中腹板对接焊缝。3）边纵腹板肋板嵌补段对接焊缝；4）底板及顶板T型肋嵌补段对接焊缝。5.1.2 熔透角焊缝a节段整体焊接中熔透角焊缝1）顶板与腹板间熔透角焊缝；2）底板与腹板间熔透角焊缝；3）横隔板与腹板间熔透角焊缝；b 工地连接融透角焊缝 1)腹板与顶板及底板熔透角焊缝；5.1.3坡口角焊缝a节段整体焊接中坡口角焊缝1）横隔板与顶板间坡口角焊缝。2）横隔板与底板间坡口角焊缝。3）挑梁与顶板、腹板及堵板角焊缝。5.1.4T型角焊缝a板单元制造中T型角焊缝

13、 1）T型加劲肋角焊缝b 梁段整体焊接和梁段间焊接T型角焊缝1）横隔板与底板间角焊缝；2）T型肋与底板间角焊缝；3）T型肋与底板角间焊缝； 4）腹板与纵向加劲板间角焊缝：5）顶板与加劲板间间角焊缝：6) 支点处加劲板与底板间角焊缝：7）支点处加劲板与腹板间角焊缝：8）支点处加劲板与隔板间角焊缝 C 工地连接T型角焊缝 1）T型肋嵌补段与顶板、底板角焊缝 2)腹板加劲肋嵌补段角焊缝5.2本工程拟采用的焊接方法焊接方法适用位置施焊部位手工电弧焊平、横、立、仰附属设施焊接CO2气体保护焊平、横、立、仰顶板、底板、对接缝组合焊的打底、腹板对接、横隔板对接焊，腹板与顶（底）板的组合焊埋弧自动焊平顶板、底

14、板、对接缝组合焊等6、熔化焊缝缺陷返修：6.1、 焊缝表面缺陷超过相应的质量验收标准时，对气孔、夹渣、焊瘤、余高过大等缺陷应用砂轮打磨、铲凿、钻等方法去除，必要时应进行焊补；对焊缝尺寸不足、咬边、弧坑未填满等缺陷应进行焊补。6.2 、经无损检测确定焊缝内部存在超标缺陷时，应进行返修，返修应符合下列规定：1、返修前应由施工企业编写返修方案；2、应根据无损检测确定的缺陷位置、深度，用砂轮打磨或碳弧气刨清除缺陷。3、清除缺陷时应将刨槽加工成四侧边斜面角大于10的坡口，并应修整表面、磨除气刨渗碳层。4、焊补时应在坡口内引弧，熄弧时应填满弧坑；多层焊的焊层之间接头应错开，焊缝长度不小于100mm。5、返

15、修部位应连续焊成。如中断焊接时，应采取后热、保温措施，防止产生裂纹。再次焊接前宜用磁粉或渗透探伤方法检查，确认无裂纹后方可继续补焊；6、焊缝 正、反面各作为一个部位，同一部位返修不宜超过两次；7、对两次返修后仍不合格的部位应重新制订返修方案，经工程技负责人审批并报监理工程师认可后方可执行；8、返修焊接应填报返修施工记录及返修前后的无损检测报告，作为工程验收及存档资料。6.3、碳弧气刨应符合下列规定：1、碳弧气刨工必须经过培训合格后方可上岗操作；2、如发现“夹碳”，应在夹碳边缘510mm处重新起刨，所刨深度应比夹碳处深23mm；发生“粘渣”时可用砂轮打磨。7、钢箱梁焊接顺序：7.1、焊缝标准和位

16、置及焊角高度按设计焊接图纸进行焊接7.2、根据以上质量要求，总体装配的焊接顺序为：腹板与底板 腹板与顶板 横隔板与腹板 挑梁与腹板、顶板 支点处加劲板 装饰板8、焊接工艺8.1、对接接头埋弧自动焊工艺参数见下表:板厚（mm）焊丝直径（mm）焊接顺序焊接电流（A）电弧电压（V）焊接速度（m/min）144正55060029320.35反55060029320.368.2 、T型加劲肋埋弧自动焊工艺参数见下表：T型加劲肋埋弧自动焊工艺参数表焊脚（mm）层数焊丝直径（mm）焊接电流（A）极性电弧电压（V）焊接速度（m/h）6一层4650700反363828308.3 C02气保焊角接焊工艺（1）C0

17、2气保焊所用的气瓶上必须装有预热器和流量计，气体纯度不得低于99.5%，使用前应作放水处理，当瓶内的压力低于1.0Mpa时应停止使用，气体流量宜控制在12L/min。（2）C02气保焊的电源必须采用直流反接。（3）C02气保焊角焊缝焊接工艺参数见下表：焊角焊丝直径电流电压焊速伸出长度气体流量焊接位置(mm)(mm)（A）(V)(m/h)(mm)(L/min)71.2mm2102914.52110141012平焊8.4、手工电弧焊焊接工艺:(1)对接平焊(单面坡口)焊接工艺参数板厚（mm）第一层焊缝以后各层焊缝焊条直径（mm）焊接电流(A)焊条直径（mm）焊接电流(A)103.2901403.2

18、901404.0160210（2）仰角焊缝焊接工艺参数第一层焊缝以后各层焊缝封底焊缝焊条直径焊接电流(A)焊条直径焊接电流（A）焊条直径焊接电流(A)3.2901204.01401603.2901203.2901204.01401604.01401609、焊缝质量检查：9.1、焊缝尺寸超出允许正偏差的焊缝及小于1mm且超差的咬边必须修磨匀顺，焊缝咬边超过1mm或外观检查超出负偏差的缺陷，应用手工焊进行返修焊。9.2、气孔、裂纹、夹渣未熔透等超出无损检验规定时，应查明原因，用碳弧气刨清除缺陷，用原焊接方法进行返修焊，返修后的焊缝应随时铲磨匀顺并按原质量要求进行复检，返修次数不得超过两次。9.3、

19、对接焊缝的无损检验（1）超声波检验，所有焊接焊缝均100%超声波探伤，达到级标准。（2）I级对接焊缝射线检验范围和标准见下表探伤范围板厚视场范围质量要求两端头各250300mm1025气孔允许点数裂纹未熔合未焊透10204不允许105056（3）气孔（包括针孔点状夹渣）换算见下表气孔尺寸1.01.02.02.03.03.04.04.06.0气孔点数123610（4）对接焊缝长度大于1200 mm时，焊缝中部增加探伤范围250300mm。（5）I级焊缝针状气孔不得超过2 个。9.4、角接焊缝的检验（1）II级角接焊缝探伤时，如发现裂纹或较多其它缺陷时应继续延长探伤，必要时直至焊缝全长。（2）II

20、级角接焊缝长度大于1200 mm时，焊缝中部增加探伤。（3）检查标准以公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000和钢熔化焊对接接头射线照片和质量分级GB3233和钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析GB11345为准。9.5角焊缝采用CO2气保焊。1)角焊缝焊接工艺，间隙不超过11.5mm 。项目板厚14（mm）焊角高度（mm）7层数3气体流量CO2（l/min）1215电流（A）180220焊丝直径（mm）1.2电压（V）2830焊接速度（cm/min）14.521项 目板厚18（mm）板厚14（mm） 2）顶板、底板、腹板与加劲肋用CO2气保焊角焊工艺 项 目板厚14（mm）焊角高度 （

21、mm）6层数1气体流量CO2 （l /min）15电流 （A）200250焊丝直径 （mm）1.2电压 （v）2832速度 （cm/min）14.5213） 顶板、底板对接焊缝：开坡口d=2mm,板厚=14mm 见下图项 目范 围工件厚度14m间隙2mm焊丝直径4mm焊接电流550600A电弧电压2932V焊接速度45cm/min现场对接焊缝示意图：焊接工艺评定流程图：焊 接试板批号、质保书焊材批号、质保书焊接方法坡口、组合形式检 验性 能外 观 检 查超 声 波 检 查X 射 线 检 查拉伸试验冲击试验弯曲试验硬度试验焊接设备技术参数及操作细则技术参数表型号焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速

22、度(cm/min)焊丝焊条直径（mm）备注ZX7-400S120400224010253.24.5YM-500KR150280253514221.02.0MZ-1000-24009503045205046操作细则：一、埋弧焊：1作业前，应检查并确认各部分导线连接良好，控制箱的外壳和接线板上的罩壳盖好。 2应检查并确认送丝滚轮的沟槽及齿纹完好，滚轮、导电嘴（块）磨损或接触不良时应更换。 3作业前，应检查减速箱油槽中的润滑油，不足时应添加。 4软管式送丝机构的软管槽孔应保持清洁，并定期吹洗。 5作业时,应及时排走焊接中产生的有害气体,在通风不良的舱室或容器内作业时，应安装通风设备。二、CO2气体保

23、护焊：1准备工作(1)认真熟悉焊接有关图样，弄清焊接位置和技术要求。(2)焊前清理。CO2焊虽然没有钨极氩弧焊那样严格，但也应清理坡口及其两侧表面的油污、漆层、氧化皮以及铁金属等杂物。(3)检查设备。检查电源线是否破损；地线接地是否可靠；导电嘴是否良好；送丝机构是否正常；极性是否选择正确。(4)气路检查。CO2气体气路系统包括CO2气瓶、预热器、减压阀、流量计。使用前检查各部连接处是否漏气，CO2气体是否畅通和均匀喷出。2安全技术(1)穿好白色帆布工作服，戴好手套，选用合适的焊接面罩。(2)要保证有良好的通风条件，特别是在通风不良的小屋内或容器内焊接时，要注意排风和通风，以防CO2气体中毒。通

24、风不良时应戴口罩或防毒面具。(3) CO2气瓶应远离热源，避免太阳曝晒，严禁对气瓶强烈撞击以免引起爆炸。(4)焊接现场周围不应存放易燃易爆品。3焊接工艺CO2气体保护焊的工艺参数有焊接电流、电弧电压、焊丝直径、焊丝伸出长度、气体流量等。在其采用短路过渡焊接时还包括短路电流峰值和短路电流上升速度。(1)焊接电流和电弧电压 短路过渡焊接时，焊接电流和电弧电压周期性的变化。电流和电压表上的数值是其有效值，而不是瞬时值，一定的焊丝直径具有一定的电流调节范围。(2)焊丝伸出长度 是指导电嘴端面至工件的距离。由于CO2焊时选用焊丝较细，焊接电流流经此段所产生的电阻热对焊接过程有很大影响。生产经验表明，合适的伸出长度应为焊丝直径的1020倍，一般在515mm范围内。(3)气体流量 小电流时，气体流量通常为515Lmin；大电流时，气体流量通常为1020Lmin，并不是流量越大保护效果越好。气体流量过大时，由于保护气流的紊流度增大，反而会把外界空气卷入焊接区。(4)电源极性 CO2气体保护焊一般都采用直流反接，飞溅小，电弧稳定，成形好。