公路橋梁鋼結構焊接質量控制與檢驗

公路橋梁鋼結構焊接質量控制與檢驗摘要：隨著社會的不斷發(fā)展與進步，重視公路橋梁鋼結構焊接質量控制與檢驗具有重要的意義。目前我國公路橋梁鋼結構主要有鋼箱梁、鋼-混結合梁、鋼管拱、鋼塔等型式、具有結構跨度大，形式復雜、使用過程中承受較大幅度的疲勞荷載等特點。本文主要探討公路橋梁鋼結構焊接質量控制與檢驗的有關內容。關鍵詞：公路；橋梁；鋼結構；焊接；質量；控制設備的控制與檢驗鋼結構制造所需技術裝備中，影響焊接質量的主要有焊接、切割和無損檢測設備三大類。焊接設備包括。手工電弧焊機、CO2焊機。埋弧焊機等、切割設備包括，切割機及輔具等；無損檢測設備包括。超聲波檢測、射線檢測、磁粉檢測、滲透檢測儀器和器材等。應根據實際工藝和工程量的需要合理配置設備，焊接、切割和無損檢測設備應有出廠合格證書，設備的型號、規(guī)格及技術參數指標應符合焊接工藝指導書或無損檢測工藝規(guī)程的要求。設備需經有資質的單位定期計量檢定合格，屬于自校的設備儀器應有自校規(guī)程和記錄。設備必須參數穩(wěn)定、調節(jié)靈活、安全可靠。手工電弧焊機和CO2焊機應滿足GB/T8118-1995電弧焊機通用技術條件，埋弧焊機應滿足GB/T13164-2003埋弧焊機的規(guī)定、無損檢測設備應滿足JB/T10061A型脈沖反射式超聲探傷儀通用技術條件、JB/T7413攜帶式工業(yè)X射線探傷機、JB/T7412固定式（移動式）工業(yè)X射線探傷機、GB/T14058!射線探傷機、JB/T8290磁粉探傷機的規(guī)定。原材料的控制與檢驗焊接鋼結構的主要原材料有鋼材和焊接材料兩大類。公路橋梁鋼結構常用鋼材及焊接材料見表1、表2。表1常用鋼材表2常用焊接材料鋼材的質量證明書應清晰齊全，技術參數完整正確。鋼材的表面外觀質量應滿足：鋼材表面銹蝕、麻點、劃痕等缺陷深度不得大于鋼材厚度允許負偏差的1/2、鋼材表面的銹蝕等級應符合GB8923涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級。規(guī)定的C級及以上標準，鋼材端邊或斷口處不應有分層、夾渣等缺陷，制造單位應對鋼材進行抽樣復驗，復驗項目一般為化學成分（C、Si、Mn、S、P、Nb等）和力學性能，按同一廠家、牌號、規(guī)格，每10個爐批號抽一組樣品，對混批、設計有規(guī)定或對質量有疑義的鋼材應增加復驗的數量和項目。焊接材料的包裝應完好無損，標簽、說明、質保書應清晰齊全，品種、牌號、規(guī)格等應符合標準和設計要求。焊材不得受潮，焊條不得有藥皮脫落和焊芯生銹等缺陷，焊絲不應出現(xiàn)脫銅、生銹、沾染油污的現(xiàn)象。焊材應抽樣復驗。同一廠家、牌號、規(guī)格的焊材，首批復驗化學成分和熔敷金屬力學性能，續(xù)批僅復驗化學成分。設計和技術文件有特殊規(guī)定的，按其要求增加復驗數量和項目。承擔復驗工作的單位須具有相應的能力和資質，復驗的方法和結果應符合標準和設計要求，復驗報告應能充分證明復驗結果的可靠性和正確性。鋼材、焊材復驗合格后應建立相應的管理制度，并按照制度規(guī)定進行存放、保管、發(fā)放和使用。焊接工藝評定檢驗焊接工藝評定是在焊接性能試驗基礎上進行的生產前工藝驗證試驗，用以驗證焊接工藝指導書是否合適，評定施焊單位是否有能力生產符合要求的焊接接頭。每一個焊接工藝評定項目都應在焊接前編制相應的焊接作業(yè)指導書，其應包含：用簡圖標明的接頭形式、焊縫坡口尺寸、間隙、焊道分布和焊接順序、有無襯墊、母材的牌號和厚度，焊接材料的牌號和厚度、焊接方法和焊接位置、焊接規(guī)范參數、焊縫清根要求、焊接順序和控制變形、減小應力的措施、質量檢驗項目、質量標準及返修規(guī)定。力學性能試驗結束后，若發(fā)現(xiàn)試樣斷口上有超差的缺陷，應查明產生該缺陷的原因并決定試驗結果是否有效。每一評定應做一次宏觀斷面酸蝕試驗，試驗方法應符合GB226《鋼的低倍組織及缺陷酸蝕試驗方法》的規(guī)定焊縫成形系數應為1.3---2.0。要對焊接工藝評定提出焊接工藝評定報告，報告應包括下列內容：母材和焊接材料的牌號規(guī)格、化學成分和力學性能等、試板圖、試件的施焊日期、工藝參數及焊接條件、焊縫外觀和無損檢驗結果、力學性能試驗及宏觀斷面酸蝕試驗結果、結論及評定人員簽字。焊接質量的控制與檢驗4.1焊前之前在施焊前，應對焊工證書的適用性和有效性焊接工藝規(guī)程的適用性，母材及焊材的識別，接頭的制備,工裝、夾具及定位，焊接工藝規(guī)程中的特殊要求，生產試驗的安排，焊接工作環(huán)境等進行全面檢查鋼板下料要盡可能采用精密切割，剪切面應無裂紋、夾渣、分層等缺陷。工藝有指定組裝胎夾具要求的，組裝胎夾具的剛度和結構尺寸。平整度，穩(wěn)定性應能符合尺寸精度和施工安全要求，定位焊的質量要求及工藝措施與正式焊縫相同，不得有裂紋、夾渣、焊瘤等缺陷。焊角尺寸不得大于設計焊縫尺寸的1/2其長度為30mm?100mm間距不宜小于600mm組裝定位用的馬板材質應與母材相同，間距不宜小于400mm馬板及臨時連接件的定位焊縫不得有裂紋焊工應在資格證書認定范圍內持證上崗。焊接設備應調節(jié)靈活、參數穩(wěn)定，計量檢定合格證書在有效期內，焊接環(huán)境濕度應小于80%雨雪天氣下在室外不得進行焊接工作。焊接環(huán)境溫度為：低合金鋼不應低于5°C普通碳素鋼不應低于0°C焊材使用前應嚴格按照規(guī)定進行烘干，保存，隨取隨用。焊劑中不允許混入熔渣和雜物。重復使用的焊劑小于60目的細粉粒不得超過總重量的5%，焊絲使用前需清除表面油污和銹斑，焊接所用CO2氣體純度應大于99.5%。4.2焊接過程之中在焊接過程中應加強現(xiàn)場觀察和檢查，保證焊接工藝指導書確定的各項規(guī)定和要求執(zhí)行到位。要嚴格按照焊接工藝指導書規(guī)定的預熱要求參數和順序進行焊接。焊前需徹底清除待焊區(qū)域內的有害物質，嚴禁在母材的非焊接部位引弧，自動焊應在距設計焊縫端部80mm以外的引板上起、熄弧。半自動焊和手工焊應在距設計焊縫端部25mm以外的引板上起、熄弧。多層焊接時，應將前道焊縫表面的熔渣、飛濺物清理干凈，層間接頭應錯開30mm以上。雙面焊縫應采用機械加工或碳弧氣刨清根，清理后應修磨刨槽。除去滲碳層焊接完畢后應將焊縫表面的飛濺物、熔渣等仔細清理干凈，將電弧擦傷處打磨修整。一、二類焊縫應按規(guī)定在距焊址50mm處打上焊工鋼印號或跟蹤記錄。垂直應力方向的對接焊縫必須除去余高并順應力方向磨平。馬板及臨時連接件去除后母材損傷處應焊補修復表面的焊疤應修磨平整并進行磁粉探傷焊縫返修應采用碳弧氣刨或其他機械方式清除焊接缺陷刨出利于返修的坡口，用砂輪打磨坡口表面直到露出金屬光澤，再按工藝規(guī)定進行焊接并按原焊縫要求檢驗、記錄，同一部位的返修焊縫不宜超過兩次。焊縫的控制5.1焊縫外觀控制焊縫完成后應首先進行外觀檢驗，主要檢查尺寸偏差和外觀缺陷對接焊縫主要是控制余高余高差。寬度差增寬等、角焊縫主要控制焊腳尺寸、凹度、凸度等。各類焊縫的尺寸允許偏差應符合規(guī)定值。5.2無損檢測焊縫外觀檢驗合格后應進行超聲、射線、磁粉滲透等無損檢測探傷，以檢查其內在的幾何缺陷。焊縫施工前應根據設計，標準和技術文件規(guī)定編制無損檢測清冊，明確焊縫編號，質量等級探傷方法、執(zhí)行標準、探傷等級、探傷比例、探傷部位、探傷長度等。產品試板和定位板焊點的探傷也應列入焊縫清冊。要制定與焊縫探傷清冊中所列檢測項目相對應的檢測工藝規(guī)程并嚴格執(zhí)行。結束語當前，我國公路橋梁鋼結構的發(fā)展異常迅速，但是沒有較為全面且合理的公路橋梁鋼結構焊接質量控制檢查驗收規(guī)范，故應盡快建立統(tǒng)一、規(guī)范的公路橋梁鋼結構焊接設計、施工、監(jiān)理、驗收質量控制和檢驗規(guī)程，提出焊接工程各環(huán)節(jié)的具體檢查驗收標準，明確檢查方法和頻率，為公