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1、H型钢焊接作业指导书一、 工程概况本工程为遵义铝业股份有限公司环保节能工程电解车间，承重结构采用门式钢架跨度30m，柱距6.4m，梁、柱均为焊接实腹H型钢截面，柱脚刚接。1、 适用范围本作业指导书适用于电解车间，柱、梁实腹H型钢的CO2气体保护焊及埋弧自动焊的平焊、立焊、横焊等焊接施工。2、 相关标准本作业指导书执行以下技术标准：（1）建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002；（2）钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001；（3）气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸GB-985。3、 焊接材料及机具：（1）焊接材料钢架梁、柱及其节点板采用Q345B级钢，墙梁、支撑、
2、拉条等采用Q235B钢，吊车梁采用Q345C钢，且应保证0的冲击韧性，制动板采用Q235A级钢板，钢材质量标准符合现行国家标准低合金高强度结构钢GB/T1591和碳素结构钢GB/T700的规定，保证抗拉强度、伸长率、屈服点及性能与碳、硫、磷的极限含量，吊车梁支座板采用现行国家标准一般工程用铸造碳钢GB/T1352中规定的ZG270-500号钢并符合规定要求，保证抗拉强度、伸长率、屈服点的性能与碳、硫、磷的极限含量。手工焊时，梁、柱及其节点板打用E50系列焊条，吊车梁采用E5016、E5018焊条，制动梁等其它构件采用E43系列焊条，其性能须符合现行国家标准碳钢焊条；GB/T5117；低合金钢焊
3、条GB/T5118的规定，采用自动焊或半自动焊时，梁、柱及节点板采用H08A焊丝并配以相应焊剂，焊丝性能须符合现行国家标准GB/T14957的规定，焊剂须符合GB/T5293的规定。埋弧焊接时焊接用焊丝选用4规格，CO2气体保护焊接时选用1.2焊丝，焊接用保护气体选用纯氩气纯度应99.99%,质量应符合纯氩（GB/T4842-1995）国家标准的要求。手工焊选用3.2及4焊条，性能符合现行国家标准碳钢焊条GB/T5117规定。上述焊接材料均由我公司指定材料员采购检验合格，其质量证明文件报工程建设监理单位，认可后使用。（2）焊接设备为国产NBC-500型CO2气体保护焊机，M2-1000可控硅自
4、动埋弧焊，LMZ门式埋弧自动焊接机。4、 H型钢下料制作组对（1）H型钢翼板及腹板下料采用我公司多嘴数控火焰切割机下料，多嘴同时切割时有效的防止因单边下料时板的热变形。所有构件下料严格按照图纸尺寸经复检无误后下料，下料时须考虑构件的焊接收缩余量，以保证成品件的设计尺寸。所有拼接构件应符合钢结构工程施工质量验收规范（GB/T50205-2001）的相关规定。5、焊接前的各项准备工作：正式施焊前应做好如下准备工作：（1）检查下料半成品构件是否符合设计图纸技术要求；（2）焊缝及坡口位置两侧各50的表面清理干净；（3）检查被焊件的组对装配质量是否符合设计要求；（4）检查焊机电源装置，送丝机构，保护气体
5、供应工作是否正常，各种工艺参数是否符合焊接工艺要求。二、焊接工艺参数的选择。（一）作业条件1、焊接区应保持干燥、不得有油、锈和其它污物。2、用于埋弧焊的焊剂应按照工艺确定的型号和牌号相匹配。焊剂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，不得含灰尘、铁屑和其他杂物。3、焊前应对焊丝仔细清理，去除铁锈和油污等杂质。4、施焊前，焊工应复核焊接件的接头质量和焊接区域的坡口、间隙、钝边等的处理情况。当发现有不符合要求时，应修整合格后方可施焊。5、焊接要求1）焊前应按接头编制焊接工艺规程，焊工应按图样、工艺文件、技术标准施焊。2）焊接环境（1）焊接环境出现下列任一情况时，须采取有效防护措施，
6、否则禁止施焊。a、 风速：气体保护焊时大于2m/s，其他焊接方法大于10 m/s；b、 相对湿度大于90%；c、 雨雪环境；d、 焊件温度低于20。（2） 焊件温度为020时，应在始焊处100范围内预热到15以上。3)、应在引弧板或坡口内引弧，禁止在非焊接部位引弧。纵焊缝应在引出板上收弧，弧坑应填满。4)、防止地线、电缆线、焊钳与焊件打弧。5)、电弧擦伤处的弧坑需经修磨，使其过渡到母材表面，修磨的深度应不大于该部位钢材厚度s的5%且不大于2，否则应予补焊。6)、对有冲击试验要求的焊件应当认真控制线能量，每条焊道的线能量都不高于评定合格数值。7)、用焊条电弧焊或气焊焊接管子时，一般应采用多层焊，
7、各焊层焊道的接头应尽量错开。8)、受压元件角焊缝的根部应保证焊透。9)、双面焊须清理焊根，显露出正面打底的焊缝金属。对于自动焊，若经试验确认能保证焊透，亦可不作清根处理。10)、接弧处应保证焊透与熔合。11)、施焊过程中应控制层间温度不超过规定的范围。当焊件预热时，应控制层间温度不得低于预热温度。12)、每条焊缝应尽可能一次焊完。当中断焊接时，对冷裂纹敏感的焊件应及时采取后热、缓冷等措施。重新施焊时，仍需按规定进行预热。13)、采用锤击消除余应力时,第一层焊缝和盖面层焊缝不宜锤击.14)、引弧板引出板产品焊接试板不应锤击拆除。（二）埋弧自动焊工艺参数选择1、焊接电流的选择 埋弧焊熔池深度决定于
8、焊接电流。有近似的经验公式可供估算：h=kI式中 h熔深，mm； I焊接电流，A； k系数，决定于电流种类、极性和焊丝直径等，一般取0.01（直流正接）或0.011（支流反接、交流）。1）焊丝直径可根据焊接电流选择合适的焊丝直径，见表2.1。2）电弧电压电弧电压要与焊接电流匹配，可参考表2.2。3）T型接头的单道埋弧自动焊焊接参数宜按表2.3选定。4）船形T型接头的单道埋弧自动焊焊接参数宜按表2.4选定。表2.1 不同直径焊丝适用的焊接电流范围焊丝直径(mm)23456电流密度(A/mm2)63-12550-8540-6335-5028-42焊接电流(A)200-400350-600500-8
9、00700-1000820-1200表2.2 电弧电压与焊接电流的配合焊接电流(A)600-700700-850850-10001000-1200电弧电压(V)36-3838-4040-4242-44注：焊丝直径5mm，交流。表2.3 T型接头单道埋弧自动焊焊接参数焊脚焊丝直径焊接电流电弧电压焊接速度送丝速度aba简图(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(m/min)(mm)(mm)(。)64-5600-65030-320.70.67-0.772-2.5 1.06084-5650-77030-320.420.67-0.832.0-3.01.5-2.060表2.4 船形位置T型接头的单道埋
10、弧自动焊焊接参数焊脚焊丝直径焊接电流电弧电压焊接速度送丝速度(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(m/min)64600-70034-360.40.77-0.8384675-70034-360.331.835700-75034-360.420.83-0.92104725-75033-350.272.05750-80034-360.30.9-12、除按以上各条确定焊接参数外，焊接前尚应按工艺文件的要求调整焊接电流、电弧电压、焊接速度、送丝速度等参数后方可正式施焊。3、 厚度12mm及以下板材，可不开坡口，采用双面焊，正面焊电流稍大，熔深达65%70%，反面达40%55%。厚度大于12mm-
11、20mm的板材，单面焊后，背面清根，再进行焊接。厚度较大板，开坡口焊，一般采用手工打底焊。4、 多层焊时，一般每层焊高为45mm，多道焊时，焊丝离坡口面3mm-4mm处焊。5、 填充层总厚度低于母材表面12mm，稍凹，不得熔化坡口边。6、盖面层使焊缝对坡口熔宽每边31mm,调整焊速，使余高为03mm.7、焊道两端加引弧板和熄弧板，引弧和熄弧焊缝长度应大于或等于80mm。引弧和熄弧板长度应大于或等于150mm。引弧和熄弧板应采用气割的方法切除，并修磨平整，不得用锤击落。8、 埋弧焊每道焊缝熔敷金属横截面的成型系数（宽度：深度）应大于1。9、施焊前，焊工应复核焊接件的接头质量和焊接区域的坡口、间隙
12、、钝边等的处理情况。当发现有不符合要求时，应修整合格后方可施焊。10、不应在焊缝以外的母材上打火引弧。11、 定位焊采用的焊材型号应与焊件材质相匹配。1）定位焊焊脚尺寸不宜超过设计焊缝厚度的2/3，且不应大于6mm。长焊缝焊接时，定位焊缝长度不宜小于50mm,焊缝间距500600mm,并应填满弧坑。2）定位焊的位置应布置在焊道以内。如遇有焊缝交叉时，定位焊缝应离交叉处50mm以上。 3）定位焊缝的余高不应过高，定位焊缝的两端应与母材平缓过渡，以防止正式焊接时产生未焊透等缺陷。4）如定位焊缝开裂，必须将裂纹处的焊缝铲除后重新定位焊。在定位焊之后，如出现接口不平齐，应进行校正，然后才能正式焊接。5
13、）定位焊缝不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷。焊前必须清除焊接区的有害物。 13对于非密闭的隐蔽部位，应按施工图的要求进行涂层处理后，方可进行组装；对刨平顶紧的部位，必须经质量部门检验合格后才能施焊。14 在组装好的构件上施焊，应严格按焊接工艺规定的参数以及焊接顺序进行 。表6.4.2.10 焊接收缩量结构类型焊件特征和板厚焊缝收缩量(mm)钢板对接各种板厚长度方向每米焊缝0.7；宽度方向每个接口1.0实腹结构 及焊接H型钢断面高小于等于1000mm且板厚小于25mm四条纵焊缝每米共缩0.6，焊透梁高收缩1.0，每对加劲焊缝，梁的长度收缩0.3断面高小于等于1000mm且板厚大于25mm四条纵焊缝每
14、米共缩1.4，焊透梁高收缩1.0，每对加劲焊缝，梁的长度收缩0.7断面高大于1000mm的各种板厚四条纵焊缝每米共缩0.2，焊透梁高收缩1.0，每对加劲焊缝，梁的长度收缩0.5 1、凡构件上的焊瘤、飞溅、毛刺、焊疤等均应清除干净。要求平的焊缝应将焊缝余高磨平。2、根据装配工序对构件标识的构件代号，用钢印打入构件翼缘上，距端500MM范围内。构件编号必须按图纸要求编号，编号要清晰、位置要明显。3、应在构件打钢印代号的附近，在构件上挂铁牌，铁牌上用钢印打号来表明构件编号。4、用红色油漆标注中心线标记并打钢印。5、钢构件制作完成后，应按照施工图的规定及钢结构工程施工及验收规范进行验收，构件外形尺寸的
15、允许偏差应符合上述规定中的要求。（二）、二氧化碳气体保护焊焊接工艺低合金高强度结构钢的力学和工艺性能牌号质量等级屈服点s（M/Pa）抗拉强度b（M/Pa）伸度率5（%）冲击吸收功AKV（纵向）（J）180弯曲试验d=弯心直径；a=试样厚度（直径）厚度（直径，边长）（）+200-20-40161635355050100钢材厚度（直径）1616100Q345B3453252952754706302134d=2ad=3aC3453252952754706302234d=2ad=3a焊缝外观检验质量标准 表6.2.2项次项目焊缝质量标准一级二级三级1气 孔不允许不允许直径小于或等于1.0mm气孔在10
16、0mm长度范围内不得超过5个2咬边不要求修磨的缝不允许深度不超过0.5mm,累计总长度不超过焊缝长度的10%深度不超过0.5mm,累计总长度不超过焊缝长度的10%要求修磨的缝不允许不允许对接焊缝外形尺寸允许偏差 表6.2.2项次项目示意图允许偏差(mm)一级二级三级1焊缝余高Cb201.5 1.5 0.1 1.51.0 2.01.5b202.0 1.0 1.52.01.52.0 1.5 2.0 2焊缝错边 d d0.1t且不大于2.0d0.1t且不大于2.0d0.15t且不大于3.0 贴角焊缝外形尺寸允许偏差 表6.2.3-2项次项目示意图允许偏差(mm)hf6hf61焊脚尺寸hf 1.5 0 3.0 0 2焊缝余高 C 1.5 0 3 0注:hf为设计焊脚尺寸,hf8.0mm贴角焊缝的局部焊脚尺寸,允许低于设计值1.0,但范围不得超过焊缝长度的10%。焊接梁中腹板与翼缘板间焊缝的两端,在其两倍翼缘板宽度范围内,焊缝的实际焊脚尺寸不允许低于设计值。T型接头焊透的角焊缝外形尺寸允许偏差示意图允许偏差()b+1.5 0