304栓钉焊接工艺标准Word格式文档下载.docx
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0.18
0.15~
0.35
0.30~
0.60
≤0.035
-
ML15Al
≤0.10
≥0.020
注:
Alt表示钢中的全铝量
表4.1.1-2栓钉成品的力学性能
抗拉强度
屈服强度
伸长率
Rm(N/mm2)
Rel(N/mm2)
A(%)
≥400
≥320
≥14
2.1.2栓钉出厂前必须通过焊接端的质量评定,包括对相同材质、相同几何形状、相同引弧
点、相同直径、采用相同瓷环的栓钉焊接端的评定,具体要求如下:
1试样制备
将代表不同直径的栓钉按照生产商推荐的最佳焊接规范连续焊接30个试样,栓钉试样中钢板的规格为80×
80mm,厚度应不小于16mm,可采用《碳素结构钢》GB700中规定的Q235钢或《低合金高强度结构钢》GB1591中规定的Q345钢。
试样的制备及尺寸可参见图5.3.1。
2试验
1)拉伸试验
取10个按本规程制备的栓钉试样进行拉伸试验,如果所有拉伸试样的抗拉载荷等于或大于表2.1.2规定的最小值,并且断裂位置位于焊缝及热影响区以外,则认为拉伸试验合格。
表4.1.2栓钉焊接端的力学性能
栓钉直径d(mm)
10
13
16
19
22
25
拉力试验
抗拉载荷≥(kN)
33.0
56.0
84.5
129.5
159.5
206.0
2)弯曲试验
取20个按本规程制备的栓钉试样进行弯曲试验,用手锤打击或使用套管,使其正反方向交替弯曲30°
,直至损坏为止。
对于所有弯曲试件,如果试验都是断裂在钢板母材或栓钉上而不是在焊缝或热影响区中,则认为弯曲试验合格。
使用套管时,套管下端距焊肉上端的距离约为栓钉的直径,当环境温度低于10℃时,不得使用锤击进行弯曲试验。
3)复验
如果在弯曲试验中,焊缝或热影响区发生断裂;
或者在拉伸试验中,抗拉载荷小于规定的最低值时,则必须重新制备一组试样进行试验,如仍不满足要求,则栓钉焊接端评定不合格。
4)评定范围
当给定直径栓钉焊接端评定合格时,则由同一生产厂商生产的相同材质、相同标称直径的栓钉焊接端也通过了评定。
5)评定的有效期限栓钉焊接端一经评定合格,如果影响栓钉焊接特性的栓钉焊接端的几何形状、材料、引弧点或瓷环等因素未发生任何改变,则该评定始终有效。
2.1.3栓钉生产厂商应提供以下证明文件:
1每批(钢厂供货批号)栓钉原材的材质证明及复验报告;
2栓钉焊接端的力学性能试验报告;
3产品合格证。
(瓷环)
2.1.4瓷环应符合现行国家标准《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T10433及本规程规定的
栓钉焊接质量要求。
2.1.5
瓷环内径尺寸D(图2.1.4)应与栓钉公称直径尺寸d匹配,其规格列于表2.1.4。
表2.1.4瓷环的规格及内径尺寸(mm)
栓钉公称尺寸d
瓷环内径尺寸D
D1
D2
H
10.3~10.8
14
18
11
13.4~13.9
23
12
16.5~17
23.5
27
17
19.5~20
31.5
23~23.5
30
36.5
18.5
26~26.5
38
41.5
2.1.6瓷环成品化学组成和物理性能参见表4.2.3-1和4.2.3-2的规定。
表2.1.5-1瓷环的化学组成(%)
MgO
Al2O3
SiO2
其他
1~7
20~25
60~70
0~19
表2.1.5-2瓷环的物理性能
体积密度
耐火度
吸水率
耐压强度
击穿电压
(g/cm3)
(℃)
(%)
2
(kN/mm2)
(kV/mm)
2.1~2.2
≥1500
≤5
280~500
10~20
2.1.7瓷环应满足以下要求:
1在电弧燃烧过程中有效隔离空气,防止焊缝产生气孔;
2保证良好的焊缝成型;
3在焊接过程中应保持完整;
4焊后易于清除。
2.1.8瓷环生产厂商应按批次提供以下证明文件:
1瓷环材质证明;
2产品合格证。
2.2、机具设备(拉弧焊机)
2.2.1安全要求拉弧式栓钉焊接设备的安全要求应符合现行行业标准《螺柱焊机》JB/T8323的有关规定。
2.2.2焊接电源和控制器
1焊接电源应具有恒流带外拖的电流特性,能瞬间输出大电流;
2焊接电源负载持续率应大于10%;
3焊接电源应在使用范围内连续可调;
当电网电压变化为额定值的±
10%时,其焊接电流的变化率应小于±
5%;
4焊接时间应在使用范围内连续可调且焊接过程应能自动进行;
5栓钉焊接电源应使用专用的配电控制箱,配电控制箱的各项指标应符合现行国家标准《低压成套开关设备和控制设备第四部分:
对建筑工地用成套设备(ACS)的特殊要求》GB7251.4的规定,每个配电控制箱除可接入一台用于修补栓钉的手工电弧焊机以及必要的机具外,不得接入第二台栓钉焊接电源。
2.2.3焊枪
1焊枪应具有按已设定的程序带动栓钉自动提升、下降的功能,其执行机构可以是电磁铁、步进电机或伺服电机;
2焊枪带动栓钉的提升高度及下降速度应能满足栓钉焊接工艺的要求;
3焊枪夹头具有传输焊接电流和夹持栓钉的双重功能,应选用电阻率低、弹性好的材料制造;
4按设备使用说明书标出的额定焊接电流焊接相应直径的栓钉,在额定负载持续率下连续工作2小时以上,其焊枪手持部位的最高温升应小于或等于30℃。
2.2.4连接电缆
1连接焊枪和接地钳的焊接电缆、控制电缆和焊接设备的输入电缆,其导线的截面积和电缆的长度应符合表4.3.4的规定。
对连接电缆有特殊要求时,应与栓钉焊接设备生产厂家协议解决。
表2.2.4电缆导线的截面积(mm2)
额定焊接电流(A)
1600
2000
2500
3150
焊接电缆
截面积
≥70
≥95
≥120
控制电缆
≥2.0
输入电缆
≥10
≥16
≥25
≥35
2各种焊接电缆应接触良好。
施工前,应对电缆插头是否旋紧、电缆的外层绝缘有无破损、接地钳是否夹紧工件等进行检查,发现问题应及时维修或纠正。
2.2.5栓钉焊接设备生产厂家应提供以下证明文件:
1产品使用说明书;
2产品合格证书;
3装箱清单。
2.2.6
选用的焊接材料、保护气体以及焊接设备均应符合
电弧焊接焊接材料及设备采用电弧焊焊接方法进行栓钉焊接时,国家现行JGJ81-2002标准的规定。
2.3、作业条件
2.3.1栓钉焊接施工中,除应满足本规程第四章和现行国家标准《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T10433的要求外,尚应符合下列要求:
1焊接前栓钉不得带有油污,两端不得有锈蚀,否则应在施工前采用化学或机械方法进行清除。
2瓷环应保持干燥状态,如受潮则应在使用前经120~150℃烘干2小时。
3母材或楼承钢板表面如存在水、氧化皮、锈蚀、油漆、油污、水泥灰渣等杂质,应清除干净。
2.3.2焊接工艺文件应符合下列要求:
1施工前应由焊接技术负责人员根据焊接工艺评定结果编制焊接工艺文件,并向有关操作人员进行技术交底并做好记录,施工中应严格遵守工艺文件的规定。
2焊接工艺文件应包括下列内容:
1)母材的材质、规格及其它相关信息;
2)栓钉材质的牌号、栓钉规格;
3)焊接瓷环的牌号、规格;
4)非穿透焊或穿透焊,若为穿透焊,则须注明楼承钢板的材质规格及镀层含量;
5)焊接位置;
6)焊接工艺参数:
焊接电流、提升高度、伸出长度、焊接时间、电源极性;
7)预热温度与预热方式;
8)检验方法及合格标准;
9)其它必要的规定。
3若采用电弧焊焊接方法进行栓钉的焊接或修补,其工艺文件除包含本规程6.1.2条第
2款规定的相关内容外,还应包括焊接材料、气体牌号、纯度以及焊接速度等内容。
2.3.3栓钉焊接作业环境应符合以下要求:
1焊接作业区域的相对湿度不得大于90%,严禁雨雪天气露天施工。
2当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时,应采取加热去湿除潮措施。
3焊接作业环境温度处于-5℃至0℃之间时,应将构件焊接区域内大于或等于三倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材预热到50℃以上。
当超出上述规定时,应单独进行工艺评定。
2.3.4栓钉焊施工应按照相关工艺文件的要求进行焊前准备。
2.3.5每个工作日(或班)正式施焊之前,应按照工艺指导书规定的焊接工艺参数先在一块厚度和性能类似于产品构件的材料上试焊两个栓钉并进行检验。
检验项目包括外观质量和弯曲试验。
检验结果应符合第7.2.1、7.2.2的规定,检验合格后方可进行施工。
焊接过程中应保持焊接参数的稳定。
当检验结果不符合规定时,应重复上述检验,但重复焊接次数不得超过两次,否则应查明原因重新制定工艺措施直至合格,必要时应重新进行工艺评定。
2.3.6拉弧式栓钉穿透焊应符合下列规定:
1栓钉穿透焊中组合楼盖板的楼承钢板厚度不应超过1.6mm。
超过此厚度时,不得采用
穿透焊。
2在组合楼板搭接的部位,若采用穿透焊无法获得合格焊接接头时,应采用机械或热加工法在楼承钢板上开孔,然后进行焊接。
3穿透焊接的栓钉直径应不大于19mm。
4在准备进行栓钉焊接的构件表面不宜进行涂装。
若构件表面已涂装对焊接质量有影响的涂层,施焊前应予全部或局部清除。
5进行穿透焊的组合楼板应在铺设施工后的24小时内完成栓钉焊接。
当遇有雨雪天气时,必须采取适当措施保证焊接区干燥。
6楼承钢板与钢构件母材之间的间隙大于1mm时不得采用穿透焊。
2.3.7焊接完毕后,应将套在栓钉上的瓷环或附着在角焊缝上的药皮全部清除。
2.3.8施工过程中应对焊接质量随时进行检查,发现有缺陷时,应及时进行修补。
2.3.9焊缝修补应符合下列要求:
1当栓钉焊缝的挤出焊脚不足360°
且缺损长度不超过栓钉直径的二分之一时,可采用电弧焊方法进行修补,修补焊缝应超过缺损两端10mm,焊脚尺寸不
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- 304 焊接 工艺 标准