手工電弧焊焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)

1、手 工 電 弧 焊 焊 接 工 藝 標(biāo) 準(zhǔn)1.手工電弧焊焊接施工工藝標(biāo)準(zhǔn)1.1適用范圍本工藝適用于鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝手工電弧焊焊接工藝。工藝規(guī)定了一般低碳鋼、普通低合金高強度鋼 手工電弧焊的基本要求。凡各工程的工藝中無特殊要求的結(jié)構(gòu)件手工電弧焊均應(yīng)按本工藝規(guī)定執(zhí)行。1.2?引用標(biāo)準(zhǔn)(1 )鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50205 2001 );(2)建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)-標(biāo)準(zhǔn)（GB50300 2001 );(3)建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程（JGJ81 2002 );(4)碳鋼焊條（GB5117 85 );(5)低合金鋼焊條（GB5118 85 ）(6)鋼結(jié)構(gòu)焊縫外形尺寸（GB1085489 );（7

2、 ）焊接質(zhì)量保證鋼熔化焊接接頭的要求和缺陷等級（GB/T12469 90）；（8 ）鋼焊縫手工超聲波探傷和探傷結(jié)果的分級（GB11345 89 ）。1.3? 術(shù)語焊接工藝一一制造焊件所有有關(guān)的加工方法實施要求，包括焊接準(zhǔn)備、材料選用、焊接方法的選定、焊接參數(shù)、 操作要求等。坡口 一一根據(jù)設(shè)計或工藝需要，在焊件的待焊部位加工并裝配的一定幾何形狀的溝槽。斷續(xù)焊縫一一焊接成具有一定間隔的焊縫。塞焊縫一一兩零件相疊，其中一塊開圓孔，在圓孔中焊接兩板所形成的焊縫，只在孔內(nèi)焊角縫者。焊縫厚度一一在焊縫橫截面中，從焊縫正面到焊縫背面的距離。手工焊一一手持焊具、焊槍或焊鉗進(jìn)行操作的焊接方法。預(yù)熱 焊接開始前，

3、對焊件的全部（或局部）進(jìn)行加熱的工藝措施。后熱一一焊接后立即對焊件的全部（或局部）進(jìn)行加熱或保溫，使其緩冷的工藝措施。焊條一一涂有藥皮的供手弧焊用的熔化電極。它由藥皮和焊芯兩部分組成。焊藥壓涂在焊芯表面上的涂料層。焊渣一一焊后覆蓋在焊縫表面上的固態(tài)熔渣。焊接工作臺一一為焊接小型焊件而設(shè)計的工作臺。定位板一一為保證焊件間的相對位置，防止變形和便于裝配而臨時焊上的金屬板。引弧板一一為在焊接接頭始端獲得正常尺寸的焊縫截面，焊前裝配的一塊金屬板。焊接在這塊板上開始，焊后 割掉。引岀板一一為在焊接接頭末端獲得正常尺寸的焊縫截面，焊前裝配的一塊金屬板。焊接在這塊板上結(jié)束，焊后 割掉。2.施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)

4、準(zhǔn)備（1 ）首次采用的鋼材、焊接材料、焊接方法、焊后熱處理等，應(yīng)進(jìn)行焊接工藝試驗。焊接工藝試驗所用的 設(shè)備、儀表應(yīng)處于正常的工作狀態(tài)，有特殊要求時，要與生產(chǎn)時采用的焊機相同。參與焊接工藝試驗的焊工， 必須由本單位技術(shù)熟練的焊接人員承擔(dān)。（2 ）工藝試驗完后還須進(jìn)行評定，判斷其是否可行。未經(jīng)評定的試驗結(jié)果不能盲目投入批量生產(chǎn)。工藝評 定的目的，一是審定生產(chǎn)工藝能否實現(xiàn)；二是質(zhì)量保證可靠程度的檢驗；三是經(jīng)濟(jì)合理性分析。（3 ）編制工藝文件。通過鋼結(jié)構(gòu)焊接施工前進(jìn)行的工藝試驗，得到最佳工藝參數(shù)，并據(jù)此編制出正式的焊 接工藝評定報告和焊接工藝指導(dǎo)書，根據(jù)工藝指導(dǎo)書及圖樣的規(guī)定，編寫焊接工藝，根據(jù)焊接工

5、藝進(jìn)行焊接施 工。2.2 材料準(zhǔn)備（ 1 ）鋼材應(yīng)按施工圖的要求選用， 其性能和質(zhì)量必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定， 并應(yīng)具有質(zhì)量證明書或 檢驗報告。如果用其它鋼材和焊材代換時，須經(jīng)設(shè)計單位同意，并按相應(yīng)工藝文件施焊。 ?（ 2 ）焊條選用原則 ?1 ）焊接材料的選擇應(yīng)按照施工圖的要求選用， 并應(yīng)具有質(zhì)量證明書或檢驗報告。 施工單位必須按施工圖的要求 備料，不得隨意變更，特別是酸性焊條和堿性焊條二者不得混雜使用。2 ）焊接材料代換時必須經(jīng)設(shè)計單位同意， 并應(yīng)由設(shè)計單位簽發(fā)材料代換通知單。 因某些材料的代換可能影響到 構(gòu)件的性能、制作和焊接工藝的改變，所以，代換后的焊接材料應(yīng)做相應(yīng)的試驗，根據(jù)

6、試驗結(jié)果調(diào)整焊接工藝。3 ）焊接低碳鋼和低合金鋼時選用焊接材料可依據(jù)以下原則進(jìn)行選擇： 依據(jù)焊接材料的力學(xué)性能和化學(xué)成分要求。對于普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，通常要求焊縫金屬與母材等強度，應(yīng)選用 抗拉強度等于或稍高于母材的焊條。對于合金結(jié)構(gòu)鋼，通常要求焊縫金屬的主要合金成分與母材金屬相接近或 相同。當(dāng)母材中碳、硫、磷等元素的含量偏高時，焊縫容易產(chǎn)生裂紋，應(yīng)選用抗裂性能好的低氫型焊條。 依據(jù)焊件的使用性能和工作條件要求。對于承受動荷載和沖擊荷載的焊件，除滿足強度要求外，還要保證焊 縫金屬具有較高的沖擊韌性和塑性，應(yīng)選用塑性和韌性指標(biāo)較高的低氫焊條。對于接觸腐蝕介質(zhì)、在高溫或低 溫條件下工作的焊件，應(yīng)選用相應(yīng)

7、的耐腐蝕焊條、耐熱或低溫鋼焊條。 依據(jù)焊件的結(jié)構(gòu)特點和受力狀態(tài)。對于結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、剛性大及大厚度焊件，由于焊接過程中產(chǎn)生很大應(yīng)力， 容易使焊縫產(chǎn)生裂紋，應(yīng)選用抗裂性能好的低氫型焊條。對于焊接部位難以清理干凈的焊件，應(yīng)選用氧化性能 強，對鐵銹、氧化皮、油污不敏感的酸性焊條。由于受條件限制而不能翻轉(zhuǎn)的焊件，當(dāng)焊縫處于非平焊位置的， 應(yīng)選用全位置焊條。 依據(jù)施工條件及設(shè)備情況。在狹小或通風(fēng)條件差的場合，盡量選用酸性焊條或低塵低毒焊條。在沒有直流電 源，而焊接結(jié)構(gòu)又要求必須使用低氫焊條的時候，應(yīng)選用交直流兩用的低氫型焊條。 依據(jù)操作工藝性能及經(jīng)濟(jì)效益。在滿足產(chǎn)品性能的條件下，盡量選用工藝性能好的酸性焊

8、條。在滿足使用性 能和操作工藝性能的條件下，盡量選用成本低、效率高的焊條。4）按要求施焊前經(jīng)過烘焙。嚴(yán)禁使用藥皮脫落、焊芯生銹的焊條。設(shè)計無規(guī)定時，焊接Q235 鋼時宜選用 E43系列碳鋼結(jié)構(gòu)焊條；焊接 16Mn鋼時宜選用E50系列低合金結(jié)構(gòu)鋼焊條；焊接重要結(jié)構(gòu)時宜采用低氫型焊條（堿 性焊條）。按說明書的要求烘焙后，放入保溫桶內(nèi)，隨用隨取。（ 3）焊材的保管1 ）各種焊條必須按不同類別、型號或牌號分別在不同位置存放。2 ）存放焊材的倉庫要求通風(fēng)良好、干燥，庫內(nèi)應(yīng)設(shè)置溫度計和濕度計。應(yīng)采取措施使庫溫控制在10 25 °C， 最低不應(yīng)低于 5 °Co 1020 C時的相對濕度為

9、 60% 以下；2030 C時的相對濕度為 50% ; 30 C時的相對濕 度為40%以下，以防止焊條受潮變質(zhì)。3 ）焊條不應(yīng)直接放置地上，存放時必須墊高，離地面和墻面均應(yīng)大于300mm ，最好放在專用的架子或柜子里，或分垛碼放，以保證焊條周圍空氣流通。4 ）為防止損壞包裝及藥皮脫落，搬運及堆放時不得亂摔、亂砸，應(yīng)注意輕放。焊條包裝要隨用隨啟封，拆包后 未用完的焊條要妥善保管，以免受潮變質(zhì)。（4 ）焊件坡口形式的選擇 ?1 ）要考慮在施焊和坡口加工可能的條件下，盡量減小焊接變形，節(jié)省焊條，提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。一般主要根據(jù)板厚選擇（見氣焊、手工電弧焊及氣體保護(hù)焊焊縫坡口的基本形式與尺寸GB

10、985-88 ）。?2 ）不同板厚的鋼板對接接頭的兩板厚度差（t 11）不超過下表規(guī)定時，則焊縫坡口的基本形式與尺寸按較厚板的尺寸數(shù)據(jù)來選擇；否則應(yīng)在厚板上作岀如表中圖示的單面a）或雙面削薄b ），其削薄長度 L>3（t 11） o兩板厚度差允許值較溥板厚t1 （mm ）>25> 59> 9 12> 12允許厚度差（t-t1 ） （mm ）12342.4 主要機具：電焊機（交、直流）、焊把線、焊鉗、面罩、小錘、焊條烘箱、焊條保溫桶、鋼絲刷、石棉條、 測溫計等。引弧板：用坡口連接時需用弧板，弧板材質(zhì)和坡口型式應(yīng)與焊件相同。2.5 作業(yè)條件2.5.1熟悉圖紙，做焊接工

11、藝技術(shù)交底。2.5.2 施焊前應(yīng)檢查焊工合格證有效期限，應(yīng)證明焊工所能承擔(dān)的焊接工作。2.5.3 現(xiàn)場供電應(yīng)符合焊接用電要求。2.5.4 環(huán)境溫度低于0C,對預(yù)熱，后熱溫度應(yīng)根據(jù)工藝試驗確定。2.5.5 焊接區(qū)表面及其周圍20mm范圍內(nèi)，應(yīng)用鋼絲刷、砂輪、氧乙炔火焰等工具，徹底清除待焊處表面的氧化皮、銹、油污、水份等污物。2.5.6 焊條在使用前應(yīng)按產(chǎn)品說明書規(guī)定的烘焙時間和烘焙溫度進(jìn)行烘焙。低氫型焊條烘干后必須存放在保溫箱（筒）內(nèi)，隨用隨取。焊條由保溫箱（筒）取岀到施焊的時間不宜超過2h （酸性焊條不宜超過4h）o不符上述要求時，應(yīng)重新烘干后再用，但焊條烘干次數(shù)不宜超過2次。2.5.7 復(fù)核

12、焊接件的接頭質(zhì)量和焊接區(qū)域的坡口、間隙、鈍邊等的處理情況。有不符合要求的，需修整合格。2.5.8 焊接設(shè)備及各種附件、儀表性能應(yīng)達(dá)到產(chǎn)品合格證各項指標(biāo)、并且調(diào)節(jié)靈活絕緣可靠，還必須滿足國家 標(biāo)準(zhǔn)GB15579的安全要求。2.5.9制作防風(fēng)棚和儲存其它防風(fēng)措施，以防風(fēng)雨天氣。3操作工藝3.1工藝流程：作業(yè)準(zhǔn)備-電弧焊接（平焊、立焊、橫焊、仰焊焊縫檢查3.2鋼結(jié)構(gòu)電弧焊接：3.2.1 平焊3.2.1.1 選擇合格的焊接工藝，焊條直徑，焊接電流，焊接速度，焊接電弧長度等，通過焊接工藝試驗驗證。3.2.1.2 清理焊口：焊前檢查坡口、組裝間隙是否符合要求，定位焊是否牢固，焊縫周圍不得有油污、銹物。3.

13、2.1.3 烘焙焊條應(yīng)符合規(guī)定的溫度與時間，從烘箱中取出的焊條，放在焊條保溫桶內(nèi)，隨用隨取。3.2.1.4 焊接電流：根據(jù)焊件厚度、焊接層次、焊條型號、直徑、焊工熟練程度等因素，選擇適宜的焊接電流。3.2.1.5 引弧：角焊縫起落弧點應(yīng)在焊縫端部，宜大于10mm ，不應(yīng)隨便打弧，打火引弧后應(yīng)立即將焊條從焊縫區(qū)拉開，使焊條與構(gòu)件間保持24mm間隙產(chǎn)生電弧。對接焊縫及時接和角接組合焊縫，在焊縫兩端設(shè)引弧板和引岀板，必須在引弧板上引弧后再焊到焊縫區(qū)，中途接頭則應(yīng)在焊縫接頭前方1520mm處打火引弧，將焊件預(yù)熱后再將焊條退回到焊縫起始處，把熔池填滿到要求的厚度后，方可向前施焊。3.2.1.6 焊接速度

14、：要求等速焊接，保證焊縫厚度、寬度均勻一致，從面罩內(nèi)看熔池中鐵水與熔渣保持等 距離（23mm為宜。3.2.1.7 焊接電弧長度： 根據(jù)焊條型號不同而確定，一般要求電弧長度穩(wěn)定不變，酸性焊條一般為 34mm，堿性焊條一般為 23mm為宜。3.2.1.8 焊接角度： 根據(jù)兩焊件的厚度確定， 焊接角度有兩個方面， 一是焊條與焊接前進(jìn)方向的夾角為 6075°；二是焊條與焊接左右夾角有兩種情況，當(dāng)焊件厚度相等時，焊條與焊件夾角均為45°；當(dāng)焊件厚度不等時，焊條與較厚焊件一側(cè)夾角應(yīng)大于焊條與較薄焊件一側(cè)夾角。3.2.1.9 收弧：每條焊縫焊到末尾，應(yīng)將弧坑填滿后，往焊接方向相反的方向帶

15、弧，使弧坑甩在焊道里邊， 以防弧坑咬肉。焊接完畢，應(yīng)采用氣割切除弧板，并修磨平整，不許用錘擊落。3.2.1.10 清渣：整條焊縫焊完后清除熔渣，經(jīng)焊工自檢（包括外觀及焊縫尺寸等）確無問題后，方可轉(zhuǎn)移 地點繼續(xù)焊接。3.2.2 立焊：基本操作工藝過程與平焊相同，但應(yīng)注意下述問題：3.2.2.1 在相同條件下，焊接電源比平焊電流小10%15%。3.2.2.2 采用短弧焊接，弧長一般為2 3mm。3.2.2.3 焊條角度根據(jù)焊件厚度確定。兩焊件厚度相等，焊條與焊條左右方向夾角均為45°；兩焊件厚度不等時，焊條與較厚焊件一側(cè)的夾角應(yīng)大于較薄一側(cè)的夾角。焊條應(yīng)與垂直面形成60° 80

16、°角，使角弧略向上，吹向熔池中心。3.2.2.4 收弧：當(dāng)焊到末尾，采用排弧法將弧坑填滿，把電弧移至熔池中央停弧。嚴(yán)禁使弧坑甩在一邊。 為了防止咬肉，應(yīng)壓低電弧變換焊條角度，使焊條與焊件垂直或由弧稍向下吹。3.2.3橫焊：基本與平焊相同，焊接電流比同條件平焊的電流小10%15%電弧長24mm焊條的角度，橫焊時焊條應(yīng)向下傾斜， 其角度為 70° 80°， 防止鐵水下墜。 根據(jù)兩焊件的厚度不同， 可適當(dāng)調(diào)整焊條角度， 焊條與焊接前進(jìn)方向為 70° 90°。3.2.4 仰焊： 基本與立焊、 橫焊相同， 其焊條與焊件的夾角和焊件厚度有關(guān)， 焊條與焊接方

17、向成 70° 80° 角，宜用小電流、短弧焊接。3.3 冬期低溫焊接：331在環(huán)境溫度低于 0C條件下進(jìn)行電弧焊時，除遵守常溫焊接的有關(guān)規(guī)定外，應(yīng)調(diào)整焊接工藝參數(shù)， 使焊縫和熱影響區(qū)緩慢冷卻。風(fēng)力超過4級，應(yīng)采取擋風(fēng)措施；焊后未冷卻的接頭，應(yīng)避免碰到冰雪。3.3.2鋼結(jié)構(gòu)為防止焊接裂紋，應(yīng)預(yù)熱、預(yù)熱以控制層間溫度。當(dāng)工作地點溫度在0C以下時，應(yīng)進(jìn)行工藝試驗，以確定適當(dāng)?shù)念A(yù)熱，后熱溫度。4質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)4.1 保證項目4.1.1焊接材料應(yīng)符合設(shè)計要求和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，應(yīng)檢查質(zhì)量證明書及烘焙記錄。4.1.2焊工必須經(jīng)考試合格，檢查焊工相應(yīng)施焊條件的合格證及考核日期。4.1.3 i&g

18、t;n級焊縫必須經(jīng)探傷檢驗，并應(yīng)符合設(shè)計要求和施工及驗收規(guī)范的規(guī)定，檢查焊縫探傷報告。4.1.4焊縫表面i、n級焊縫不得有裂紋、焊瘤、燒穿、弧坑等缺陷。H級焊縫不得有表面氣孔、夾渣、 弧坑、裂紋、電弧擦傷等缺陷，且I級焊縫不得有咬邊、未焊滿等缺陷。4.2 基本項目4.2.1焊縫外觀：焊縫外形均勻，焊道與焊道、焊道與基本金屬之間過渡平滑，焊渣和飛濺物清除干凈。4.2.2 表面氣孔：I、H級焊縫不允許；皿級焊縫每50mm長度焊縫內(nèi)允許直徑w0.4t 且< 3mn氣孔2個;氣孔間距W6倍孔徑。4.2.3 咬邊：I級焊縫不允許。H級焊縫：咬邊深度w0.05t，且w 0.5mm連續(xù)長度w 100m

19、m且兩側(cè)咬邊總長w 10%焊縫長度。皿級焊縫：咬邊深度w0.1t，且w 1mm注：t為連接處較薄的板厚。4.3允許偏差項目，見表 5-1。表5-1項次項目允許偏差(mm)檢驗方法I級H級皿級1對 接 焊 縫焊縫余高(mm)bv 200.5 20.52.50.53.5用焊縫量規(guī)檢查b> 200.5 30.5 3.503.5焊縫錯邊v 0.1 t 且不大于2.0v 0.1 t 且不大于2.0v0.15 t且 不大于3.02角焊縫焊角尺寸(mm)hf w 60 +1.5hf > 60+3焊縫余高(mm)hf w 60 +1.5hf > 60+33組合焊縫焊角尺寸T形接頭、十字接頭、角接頭> t/4組合 焊縫 焊角 尺寸T形