鋼結(jié)構(gòu)工程現(xiàn)場安裝手工電弧焊焊接技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)

1、鋼結(jié)構(gòu)工程現(xiàn)場安裝手工電弧焊焊接技術(shù)目錄一、 適用范圍 . 2 二、焊接材料 . 2 三、焊接規(guī)范 . 3 四、焊接工藝 . 4 五、常見的手工電弧焊焊接缺陷產(chǎn)生原因及糾正預(yù)防措施： . 6 一、適用范圍本章適用于普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（gb700800）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（gb69988） ，低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼（ gb159194）的手工電弧焊二、焊接材料 1、焊條應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)， （碳鋼焊條gb5117 85，低合金鋼焊條 gb5118 85）并有制造廠的合格證明書，如無合格證書，應(yīng)補(bǔ)作焊條化學(xué)成份分析及機(jī)械性能試驗(yàn)，確定其合格后方 可使用，嚴(yán)禁使用不合規(guī)定 和來路不 明的焊條 。 2、焊條的 烘干應(yīng)

2、嚴(yán)格按下列方法進(jìn)行 ：酸 性 結(jié) 構(gòu) 鋼 焊 條 （ 如e4303j422 、 e4301j423 、e4313j421 、e4320j424 ）受潮時 ，可在 75150烘干12小時，一般情況下允許不烘干。堿 性低氫 型 結(jié)構(gòu) 鋼 焊條（ e4316j426 、e4315j427 、e5016j506 、e5015j507 ）在使用前，經(jīng) 350400烘干 12 小時，后放在 100150的保溫箱內(nèi) ，隨烘隨 用，焊條 不允許多次重復(fù)烘干。 3、焊條 使用和保管應(yīng)按以下規(guī)定： 車間領(lǐng)取 的酸性結(jié)構(gòu)鋼焊條 和堿性低氫結(jié)構(gòu)鋼焊條應(yīng)分 箱存放、分箱使用，不得混淆 ，箱外應(yīng)貼有標(biāo)簽，以免錯用。 堿性

3、低氫結(jié)構(gòu)鋼焊條 在進(jìn)行烘干處理之前不得去掉塑料袋，不可散裝存放。三、焊接規(guī)范1、根據(jù)產(chǎn)品圖樣 、工藝文件或 標(biāo)準(zhǔn)選用焊條，如無 具體要求時 ，低碳鋼的焊接 可選用 e4303j422 型焊條，中碳鋼和低合金鋼的焊接選用強(qiáng)度相當(dāng)級 的堿性低氫型焊條。 2、直徑的選擇根據(jù)被 焊件的厚度、接 頭形狀 、焊接 位置和預(yù)熱條件而定。 根據(jù)被焊件厚度選擇焊條直徑，見表 6-1 表 6-1 根據(jù)被 焊工件厚度選擇焊條直徑被焊工件厚度（mm ）1.5 2 3 47 812 13 焊條直徑（mm ）1.6 1.6 2 2.5 3 3.2 4 45 45.8 帶坡口多層焊時，首層用3.2 4 焊條，其 他各層用直

4、徑較大焊條。 立、仰或橫焊，使用焊條直徑不 大于4。 焊接中碳鋼或低合金鋼 時，焊條直徑應(yīng)適當(dāng)?shù)谋群竿?guī)格的低碳鋼 小些。 3、焊接電 流選擇 焊接電流的選擇可根據(jù) 焊條使用說明書。 焊接電流與焊條直徑有關(guān)，選擇電流 （i ） 可按近似公式計算 ： i=kd 式中 d 焊條直徑 k 系數(shù)，k值按焊條直徑選擇 ，見表 6-2 表 6-2 不同焊條的 k值焊條直徑(mm) 1.6 22.5 3.2 45.8 k值1525 2030 3040 4050 焊接電 流也可查表選取，見表 6-3 表 6-3 焊接電 流的選擇焊條直徑(mm) 1.6 2.0 2.5 3.2 4.0 5.0 5.8 酸性焊條

5、(a) 25-40 40-70 70-90 90-130 160-210 220-270 260-350 堿性低氫焊條(a) 一般是同規(guī)格酸性焊條電 流的 80% 90% 立焊時，焊接電 流比平 焊時要小 1520% ，橫焊仰焊時小 1015% ；焊件厚度大，應(yīng)取電流的上限值 。四、焊接工藝 1、引弧應(yīng)在焊縫前方進(jìn)行，禁止在待焊零件的非焊接面上引 弧和校驗(yàn)電流，也不得在工藝裝備上引弧及校驗(yàn)電流，重要焊縫應(yīng)在引弧板上引弧。 2、焊縫長度超過 1000毫米時，應(yīng)根據(jù)焊接點(diǎn)采用不同的分 段方法進(jìn)行 焊接，每段長 度一般為一根焊條所焊焊縫的長度，如下圖 所示選“焊縫中心” ，由此向兩端逆向 分段施焊，

6、 在任何情況下，不允許同時由兩端焊向中間。 焊縫中心 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 焊接順序3、對手弧焊的 打底焊（包括 其它焊接方法需手弧焊 打底時）應(yīng)采用較細(xì)的焊條，并要正確掌握焊條的 角度和運(yùn)條方法，以防產(chǎn)生 層間未焊透和根部未焊透等缺陷。 4、手工焊 時禁止焊條未熔化部分在赤紅狀態(tài)下施焊。 5、熔渣在赤紅狀態(tài)時不得 清除，焊縫收尾應(yīng)填滿弧坑，焊 縫端部必須封口良好，不得 將零件邊緣咬出 缺口。 6、電弧中斷須重新引弧時，應(yīng)在弧坑前 1520mm 處引弧然后將電弧引向弧坑繼續(xù)施焊 。 7、手工電弧焊 時要正確 運(yùn)條，保證焊縫的外觀質(zhì)量，焊接 過程中若發(fā)現(xiàn)有氣孔、夾渣、裂紋等缺陷

7、，應(yīng)及 時除去，并補(bǔ)焊妥當(dāng)，然后再繼續(xù)施焊。 8、根據(jù)堿性低氫焊條的特點(diǎn)，在焊接時還需注意另 外兩點(diǎn)： 焊接時須用短弧操作，以窄焊道為宜； 用直流電源時，一般用反極性接法，即焊條接正 極。五、常見的手工電弧焊焊接缺陷產(chǎn)生原因及糾正預(yù)防措施：1、咬邊： 咬邊是在焊縫邊緣母 材上被電弧燒熔的凹槽。a）產(chǎn)生的 主要原因： 焊接時選用過大的焊接電 流。 焊接中焊條的 把持角度不當(dāng)。 焊接操作的速度不當(dāng)。 焊接電弧 過長。 焊接選用的焊條 直徑不當(dāng)。b）糾正預(yù)防措施： 選用工藝要求 的合適電 流，避免電流過大 。 焊條角度適當(dāng)。 焊條擺動時在 坡口邊緣稍慢 些，停留時間秀長些。 操作時電弧不要拉的太長。

8、 選擇適當(dāng)直徑 的焊條。c）返工處理：咬邊深 度超過允許偏差的應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)焊。2、未熔合： 未熔合指填充 金屬與母材之間或 填充金屬相互之間的熔合狀態(tài)不良（或沒有熔合在一起） 。a) 產(chǎn)生的 主要原因：焊接電 流過小。焊接速度過快。坡口 形狀不當(dāng)。金屬表面有銹，雜物沒清 理干凈。焊條直徑選 用不當(dāng)。焊接時運(yùn)條角度不當(dāng)。焊接區(qū)域熱量不足。b) 糾正預(yù)防措施：焊接電流選用稍大，放慢焊接速度，使熱量增加到足 以熔化母材或前一層焊縫金屬。焊條角度及運(yùn)條速度適 當(dāng)，要照顧到母 材兩側(cè)溫度及熔化情況。坡口 加工要保持適當(dāng)角度。選擇適當(dāng)?shù)暮笚l直徑以 及熔入能力好的焊條 。對由溶渣、銹、雜物等引起的未熔合，可以用

9、防止夾渣方法處理。焊條有偏心時應(yīng)調(diào)整角度使電弧處于正確方 向。c) 返工處理：用碳弧 氣刨、風(fēng)鑿、打磨等方式將缺陷全部清除后再進(jìn)行補(bǔ)焊。3、焊瘤： 焊瘤指焊接過程中，熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上所形成的金屬瘤。a) 產(chǎn)生的 主要原因：熔池溫度過高，液體金屬凝固較慢，在重 力作用下下附而成。焊接電 流過小。焊條的 角度不適當(dāng)。焊接時運(yùn)條速度、方 法不當(dāng)。b) 糾正預(yù)防措施：選用合適的規(guī)范， 間隙不宜過大。嚴(yán)格控制熔池溫度，防止過高。焊接時注意運(yùn)條速度和角度。c) 返工處理：用手 提砂輪 機(jī)打磨。4、焊縫過高： 焊縫過高是由于焊接不當(dāng)，使焊道上突出母材表面高度過高而產(chǎn)生的。a) 產(chǎn)生的 主

10、要原因：焊接電 流過小。焊接速度太慢。b) 糾正預(yù)防措施：在工藝要求內(nèi)盡量提高焊接電 流。焊接速度選用加快。c) 返工處理：用手 提砂輪 機(jī)打磨。5、未焊滿（或弧坑）：未焊滿是由于填充 金屬不足，在焊縫表面形成連續(xù)或斷續(xù)的溝槽?；】右矊儆谕活愋?。a) 產(chǎn)生的 主要原因：焊接層次未控制好。焊接運(yùn)條速度過快。焊條收弧未填滿弧坑。b) 糾正預(yù)防措施：注意焊接層次的控制。選用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)條方法和速度。焊條收尾時稍多停留一會，或用斷續(xù)滅弧來填滿。c) 返工處理：采用補(bǔ)焊 進(jìn)行處理。6、焊角高度不符： 焊腳高度不符主要是焊接中其焊腳高度 未適當(dāng)控制，產(chǎn)生 過高或欠缺。a) 產(chǎn)生的 主要原因：焊接時焊條直徑選

11、用不當(dāng)。焊接時的焊接層次控制不好。焊接速度不當(dāng)。b) 糾正和預(yù)防措施：注意控制焊接層次。選用適當(dāng)?shù)暮笚l 直徑。焊接時注意運(yùn)條速度。c) 返工處理：焊腳過高，一般不作處理，但焊腳高度過大則用手提砂輪 機(jī)打磨。焊腳過小，則按圖紙或規(guī)范要求的高度 進(jìn)行補(bǔ)焊。7、氣孔：氣孔是熔池中氣體來不 及排出而停留在焊縫中的孔眼。a) 產(chǎn)生的 主要原因：電弧焊接 中所產(chǎn)生的 氣體里含有過量的氫氣及一氧化碳 所造成。母材鋼種中含硫量過多。焊條的性質(zhì) 和烘焙溫度不足。焊接部位冷卻速度快過。焊接區(qū)域有油污、油漆、鐵銹、鍍鋅層等造成?？諝鉂穸忍蟆) 糾正和預(yù)防措施：選用適當(dāng)?shù)氖止る娀『负笚l 。選用烘焙適當(dāng)?shù)牡蜌湫秃笚l

12、。采取對母材預(yù)熱等方式延遲冷卻 速度。清理焊接區(qū)的銹和雜物，鍍鋅件應(yīng)選用特殊焊條。去除母材焊接區(qū)的結(jié)露。c) 返工處理：表面較 淺的凹陷可以直接補(bǔ)焊 。其它應(yīng)用碳弧 氣刨、氣鑿或手提砂輪機(jī)打磨處理，去除氣孔 后再進(jìn)行修補(bǔ)。8、未焊透： 未焊透是指電弧未將母材熔化或未填滿熔化鎢所引起， 它分為根部未焊透、 層間未焊透， 未焊透有時和未熔各很難區(qū)分。a) 產(chǎn)生的 主要原因：采用的焊接電 流過小。焊接速度過快。焊接根部處理不當(dāng)。坡口 加工角度過小。裝配間隙過小。鈍邊過大。b) 糾正和預(yù)防措施：焊接時加大一點(diǎn)電流。焊接速度不要太快。焊件根部處理徹底?？刂坪煤附悠驴诘慕嵌取Ｗ⒁?控制好裝配間隙，并選用合

13、適的焊條 。坡口的鈍邊不應(yīng)留的太厚。c) 返工處理：返工處理方法同未熔合。9、夾渣：夾渣是在焊接填充金屬中或母材的熔合部中殘留的熔渣、鎢氧化物等。a) 產(chǎn)生的 主要原因：多層焊時，前道焊渣被后道焊接所包留。焊接操作不當(dāng)。焊接電 流過小。使用不合適直徑的焊條。運(yùn)條角度不對。焊接速度不當(dāng)。母材冷卻速度過快，使焊渣失去流動性。b) 糾正和預(yù)防措施：前一道焊渣應(yīng)清除干凈。焊接時應(yīng)分清焊渣和鐵水。適當(dāng)加大焊接電 流。選用合適 直徑的焊條 。注意 控制運(yùn)條角度。適當(dāng)放慢焊接速度。對焊接區(qū)域進(jìn)行預(yù)熱。c) 返工處理：返工處理的方法同未熔合的處理方法。10、裂紋：裂紋是焊接接 頭中最危險的缺陷，也是各 種材料

14、焊接中經(jīng)常遇到的問題。 裂紋根據(jù)發(fā)生的時間不 同分為熱裂紋和冷裂紋兩種。它是在焊接應(yīng)力及其他致脆因素共同作用下，焊接速度中局部區(qū)域的金屬原子結(jié)合力遭 到破壞而形成的新界而產(chǎn)生的縫隙。 其表現(xiàn)為縱向裂紋、橫向裂紋、放射狀裂紋、弧坑裂紋 、間斷裂紋群、枝狀裂紋。a) 產(chǎn)生熱裂紋的主要原因：焊條質(zhì) 量不合格（含錳不足，含碳、硫偏高） 。焊縫中偶然摻入超過一定量的銅所造成。在大剛度的焊接 部位焊接，收弧過快，產(chǎn)生弧 坑引起。b) 糾正和預(yù)防措施：應(yīng)使用合格廠家生產(chǎn)的合格焊條。應(yīng)找到銅的來源，設(shè)法清除。改善收弧操作技術(shù)，將弧坑填平后再收弧。c) 產(chǎn)生冷裂紋的主要原因：焊縫金屬中含氫量過大。母材含碳量過高

15、、冷卻速度快引起焊接區(qū)域硬化現(xiàn)象。母材板厚過大以及焊接區(qū)剛度大， 或作業(yè)順序不當(dāng)產(chǎn)生大的內(nèi)應(yīng)力。d) 糾正和預(yù)防措施：使用低氫型焊條。焊條應(yīng) 烘焙干燥，焊接區(qū)域清除 油、雜物。采取正確的焊接 順序。采取預(yù)熱、保溫及焊后處理等方式消除應(yīng)力和去氫。e) 返工處理 ：裂紋有可能延伸，因此必須將 有裂紋的地方全部予以鏟除，并在兩端各延長 50mm也同樣鏟除。在修補(bǔ)前應(yīng)先明確裂紋產(chǎn)生的原因，并制定 返工焊接工藝， 提出預(yù)防措施后 才進(jìn)行 修補(bǔ)。11、燒穿：燒穿是指焊接過程中，熔化金屬自坡口北面流出，形成穿孔的缺陷 。a) 產(chǎn)生的 主要原因：焊接電 流過大，熱量大集中。選用焊條直徑過大。拼裝間隙過大。b) 糾正和預(yù)防措施：適當(dāng)減小焊接電 流，注意運(yùn)條速度和方式。根據(jù) 焊件厚度選用焊條。注意裝配間隙。c) 返工處理 ：用手 提砂輪 機(jī)或碳弧氣刨清除燒 穿殘留和缺陷后再進(jìn)行補(bǔ)焊。12、其他缺陷： 其它缺陷主要有電弧 擦傷、飛濺、表面撕裂、磨痕、打磨過量等。a) 產(chǎn)生的 主要原因：在焊縫坡口 外部引弧產(chǎn)生于 母材金屬表面上 的局部損傷。不按 操作規(guī)程及時清除焊接過程中熔化的金 屬顆粒和熔渣向母材飛散而粘附于母材焊縫區(qū)的顆粒、熔渣。不按操作規(guī)程拆除臨時焊接的 附件進(jìn)產(chǎn)生母材表面損傷。不按操作規(guī)程打