钢结构埋弧焊标准第二次修订版.docx
- 文档编号:860391
- 上传时间:2022-10-13
- 格式:DOCX
- 页数:25
- 大小:224.92KB
钢结构埋弧焊标准第二次修订版.docx
《钢结构埋弧焊标准第二次修订版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《钢结构埋弧焊标准第二次修订版.docx(25页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
钢结构埋弧焊标准第二次修订版
中国京冶工程技术有限公司钢构分公司
埋弧自动焊焊接施工工艺标准
(第二次修订版)
编制:
审核:
批准:
2010-11-25发布2010-12-01实施
中国京冶工程技术有限公司钢构分公司发布
目录
第一部分:
总则3
第二部分:
规范与标准4
2.1执行技术规范与标准4
2.2参考技术规范与标准4
第三部分:
埋弧自动焊接技术5
3.1焊接原理:
5
3.2埋弧焊焊接施工工艺流程5
3.3焊前准备工作6
3.4埋弧焊焊接规范的选择8
3.5埋弧焊焊接参考规范12
第四部分:
埋弧自动焊质量控制16
4.1焊接过程16
4.2当焊接零件及组对工艺不符合要求时:
16
4.3焊缝尺寸不符合要求16
4.4气孔和气纹(斑)16
4.5弧坑和熔坑17
4.6未焊透17
4.7咬边17
4.8夹渣17
4.9裂纹18
第五部分:
埋弧自动焊焊接质量自检规范20
第六部分:
埋弧焊使用的注意事项24
第一部分:
总则
《埋弧自动焊焊接施工工艺标准》(以下简称“本标准”)是由中国京冶工程技术有限公司钢构分公司(以下简称“京冶钢构”)贯彻了《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002)、《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》(GB986-88)等,并根据操作人员素质、设备和工艺特点、以及多个工程的加工经验编制而成的企业标准。
本标准若有与国家标准相抵触之处,则以国家标准为准。
本标准适用于工业与民用建筑钢结构工程中普通碳素结构钢和低合金钢结构钢的焊接。
本标准同设计详图和设计说明一起,作为本公司建筑工程的单层、多层、高层结构中钢板埋弧自动焊过程中必须执行的技术要求及检验标准。
本标准制定的主要目的是为了使生产工人及质量检查员在日常工作中使用方便,同时,也使操作者容易理解与掌握产品质量的要求,从而保证产品的质量。
为了提高本标准质量,请各车间班组在执行过程中认真总结经验,积累资料,随时将有关意见和建议反馈给工艺技术部,以便做进一步修改、完善。
本标准自2010年12月01日起实施
本标准由中国京冶工程技术有限公司钢构分公司提出
本标准由工艺技术部负责起草
本标准主要求起草人:
聂金华殷小珠
第二部分:
规范与标准
本标准所引用的技术规范与标准分为“执行技术规范与标准”和“参考技术规范与标准”两部分。
2.1执行技术规范与标准
2.1.1GB50205-2002《钢结构工程施工质量验收规范》
2.1.2GB986-88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》
2.1.3JGJ81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》
2.1.4GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》
2.1.5GB5293《碳素钢埋弧焊用焊剂》
2.2参考技术规范与标准
2.2.1《钢结构制作安装手册》
2.2.2《建筑钢结构施工手册》
2.2.3《焊接手册》
2.2.4《钢结构工程施工工艺标准》?
?
?
第三部分:
埋弧自动焊接技术
3.1焊接原理:
焊接电弧是在焊剂层下的焊丝与母材之间产生,电弧热使其周围的母材、焊丝和焊剂熔化以致部分蒸发,金属和焊剂的蒸发气体形成一个气泡,电弧就在这个气泡内燃烧。
气泡上部被一层熔化了的焊剂——熔渣构成的外膜所包围,这层外膜以及覆盖在上面的未熔化的焊剂共同对焊接起隔离空气、绝热、和屏蔽光辐射作用。
焊丝熔化的熔滴落下与已局部熔化的母材混合而构成金属熔池,部分熔渣因密度小而浮在熔池表面。
随着焊丝向前移动,电弧力将熔池中熔化金属推向熔池后方,在随后的冷却过程中,这部分熔化金属凝固成焊缝。
熔渣凝固成渣壳,覆盖在焊缝金属表面上。
在焊接过程中,熔渣除了对熔池和焊缝金属起机械保护作用外,还与熔化金属发生冶金反应(如脱氧、去杂质、渗合金等),从而影响焊缝金属的化学成分。
3.2埋弧焊焊接施工工艺流程
不合格
不合格
3.3焊前准备工作
3.3.1焊剂及焊丝的选择
根据目前钢结构的钢材类型,常用埋弧焊丝和焊剂的选择如下表:
表3.1
类别
适用母材
焊丝牌号
焊剂牌号
备注
低碳钢
Q235
H08A
HJ431
——
H08MnA
HJ431
——
δs=340Mpa
级低合金钢
Q345
H08A
HJ431
薄板不开坡口对接
H08MnA
HJ431
H10Mn2
SJ101、HJ431
H08MnA
HJ431
中厚板开坡口对接
H10Mn2
SJ101
3.3.2焊接材料的保管和使用
3.3.2.1焊剂的烘焙
埋弧焊用焊剂的烘焙温度如下表:
表3.2
焊剂类型
烘陪温度(℃)
烘焙时间(h)
熔炼焊剂
150~350
约1
烧结焊剂
200~400
约1
3.3.2.2焊剂的保存
焊接低碳钢的熔炼焊剂在使用中放置时间不超过24h;焊接低合金钢的熔炼焊剂在使用中放置时间不超过8h;烧结焊剂经高温烘焙后,应转入100~150℃的低温保温箱中存放,从保温箱中取出时间不超过4h。
3.3.2.3焊剂的领用和使用
焊接所用的埋弧焊焊剂必须在二级库领取;埋弧焊过程中,未熔化的焊剂可以反复使用,但一般不超过10次。
3.3.3埋弧自动焊焊接方式的选择
根据工厂的设备情况,埋弧自动焊主要有小车式埋弧自动焊和门型埋弧自动焊,根据产品类型的不同选择相应的焊接方式,通常钢板的拼接采用小车式埋弧自动焊,箱型梁(柱)、工字梁(柱)等工件采用门型埋弧自动焊。
3.3.4焊接前对设备的检查
焊接前,先检查整个焊接系统的设备和工具全部运转正常,并确保安全的条件下才能运行,而且在焊接过程中应注意保持。
主要检验指标如下:
(1)焊接的电压电流表和焊接速度调节钮上的刻度,应与焊接速度与刻度关系曲线相对应;
(2)焊剂要完全覆盖熔池,不能露出弧光;
(3)机体行走平稳,使用轨道时要保证平直和无振动;
(4)焊丝传送正常,无时快时慢现象;
(5)焊嘴的角度和位置准确。
3.3.5埋弧自动焊坡口的制备
根据钢板厚度和技术要求制备坡口,坡口尺寸符合工艺标准,要求使用半自动火焰切割机切割坡口。
坡口加工完毕后,应对坡口面及周围50mm的范围内进行打磨,去除铁锈、氧化皮及焊点等杂物。
3.3.6组装和定位焊
3.3.6.1接头的组装
接头的组装是指组合件或者分组件的装配,它直接影响焊缝质量、强度和变形。
应严格控制错边和间隙的允差,参照下表、
表3.3
序号
接头示意图
焊缝等级
错边允差(mm)
1
一、二
d<0.1t且<2.0
三
d<0.15t且<3.0
2
一、二
d<0.1t且<1.5
三
d<0.15t且<2.0
当出现局部间隙过大时,可用性能相近的电弧焊进行修补。
不允许随便塞入金属垫片或焊条头。
3.3.6.2定位焊
定位焊是为了装配和固定焊件接头的位置而进行的焊接。
使用与母材性能相近而抗裂性能好的焊条。
定位焊焊缝尺寸要求如下表:
表3-4
焊脚尺寸(mm)
焊缝长度(mm)
焊缝间距(mm)
备注
4~5
40~60
500~600
——
3.3.7引弧板和引出板
通常始焊和终焊处最易产生焊接缺陷,例如焊瘤、弧坑等,避免这些缺陷落在接头的始末端,从而保证焊缝质量均匀。
引弧板材质应与母材相同,其坡口尺寸形状也应与母材相同。
埋弧焊焊缝引出长度应大于60mm,其引弧、引出板的板宽不小于100mm,长度不小于150mm;引弧板及熄弧板的设置形式及点焊位置如下示意图所示:
3.3.8埋弧焊的焊接衬垫和打底焊
焊接衬垫是为了防止烧穿,保证接头根部焊透和焊缝背面成形。
垫板的厚度视母材的板厚而定,一般在5~10mm之间,其宽度在20~50mm之间。
打底焊就是焊接有坡口的接头时,在接头根部焊接的第一条焊道。
其目的是使埋弧焊能焊透而不至于烧穿。
埋弧自动焊接的打底焊可以采用手工电弧焊和CO2气体保护焊,焊条和焊丝的选择要与母材相匹配,焊完打底焊道后,须打磨或刨削接头根部,以保证在无缺陷的清洁金属上熔敷第一道正面埋弧焊缝。
3.4埋弧焊焊接规范的选择
焊接规范是决定焊缝截面形状的重要参数,也是控制焊缝质量的重要手段。
焊接规范参数主要是指焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊丝直径和送丝速度等。
所谓焊缝截面形状,一般是指对接焊缝宽度b、熔透深度h和余高e;角接焊缝的焊脚K、喉深H、凹凸度C和下陷等见图3-1:
图3-1焊缝截面形状
3.4.1焊接电流对焊缝形状的影响
焊接电流是决定熔深的主要参数,一般情况下,电流越大,熔深越深。
随着电流的增加,由于电弧潜入熔池的深度增加,使电弧缩短,电弧摆动能力减弱,因此,这时熔宽增加不明显,若继续增加电流,电弧产生的热量大,焊丝熔化量增加,这时,熔深反倒不再增加。
当焊接电流较高时,由于熔深增大,熔宽变化不大,这时焊缝截面的形状系数变小,这样的焊缝结晶方向不利于气体和杂质上浮逸出,容易产生气孔、夹渣和裂纹,为了改善这一情况,在增加焊接电流的同时,还必须相应的提高电弧电压,以利于得到较为合适的焊缝形状。
当采用直流电源时,由于电弧较为稳定,电弧对母材的加热较为集中,因此,其熔深在采用相同电流值的情况下比交流电源要深,另外,在直流电源时采用反极性(工件接负)接法要比正极性接法要深,它与手工电弧焊时相反。
焊接电流对焊缝截面形状的影响规律见图3-2
b-焊缝宽度;h-焊缝深度;e-余高;I-电流
图3-2焊接电流对焊缝截面形状的影响
3.4.2电弧电压对焊缝形状的影响
随着电弧电压的增加,焊缝的宽度将明显增加,而熔深和余高则有所下降。
电弧电压的增加,实际上就是电弧长度的增加,这样母材加热面积增加,从而焊缝的熔宽也增加。
当电弧拉长后,焊剂的熔化量也会相应的增加,而焊缝余高和熔深反而会有所减小,因此,单一的过分增加电弧电压,容易造成未焊透,焊部粗糙,脱渣困难,严重时还会造成焊缝咬边。
电弧电压对焊缝宽度、熔深和余高的影响规律见图3-3:
b-焊缝宽度;h-焊缝深度;e-余高;v-电弧电压
图3-3电弧电压对焊缝截面的影响
3.4.3焊接速度的影响
增加焊接速度时,焊缝的线能量将减小,焊缝宽度明显变窄,而余高则稍有增加。
当焊接速度过快时(如每小时超过40米左右),由于电弧对母材加热时间缩短,故熔深会逐渐减小。
不适当的提高焊接速度,有发生母材未焊透和边缘未熔合的危险,但适当的提高焊接速度,对减小焊接变形是有利的。
焊接速度与熔深,熔宽的关系见图3-4:
b-焊缝宽度;h-焊缝深度;Vc-焊接速度(米/小时)
图3-4焊接速度与熔深、熔宽的关系
3.4.4焊丝直径的影响
随着焊丝直径的减小,电流密度则增加,母材的熔深增大,成形系数提高,因此生产效率也将随之提高。
由于增加了熔深,因此可以降低对母材的开槽要求,这样不但可以节省人工和焊丝消耗量,同时,还可节省电能和减小工件变形。
焊丝直径与电流密度,熔深的关系见表:
表3.5
焊丝直径(mm)
电流与电流密度
熔透深度
3
4
5
6
8
10
12
4.8
焊接电流(A)
450
500
550
600
725
825
925
电流密度(A/mm2)
23
26
28
31
37
42
47
焊接电流应在规定的范围内,不能为增大熔深过分的增加电流。
埋弧自动焊焊丝直径与电流、电压的范围
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 钢结构 埋弧焊 标准 第二次 修订版