本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于一般工業(yè)與民用建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝手工電弧焊焊接工程。
2.1 材料及主要機(jī)具
2.1.1 電焊條:其型號(hào)按設(shè)計(jì)要求選用,必須有質(zhì)量證明書。按要求施焊前經(jīng)過(guò)烘焙。嚴(yán)禁使用藥皮脫落、焊芯生銹的焊條。設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定時(shí),焊接Q235鋼時(shí)宜選用E43系列碳鋼結(jié)構(gòu)焊條;焊接16Mn鋼時(shí)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(shí)宜采用低氫型焊條(堿性焊條)。按說(shuō)明書的要求烘焙后,放入保溫桶內(nèi),隨用隨取。酸性焊條與堿性焊條不準(zhǔn)混雜使用。
2.1.2 引弧板:用坡口連接時(shí)需用弧板,弧板材質(zhì)和坡口型式應(yīng)與焊件相同。
2.1.3 主要機(jī)具:電焊機(jī)(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(cè)溫計(jì)等。
2.2 作業(yè)條件
2.2.1 熟悉圖紙,做焊接工藝技術(shù)交底。
2.2.2 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。
2.2.3 現(xiàn)場(chǎng)供電應(yīng)符合焊接用電要求。
2.2.4 環(huán)境溫度低于0℃,對(duì)預(yù)熱,后熱溫度應(yīng)根據(jù)工藝試驗(yàn)確定。
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(zhǎng)度等,通過(guò)焊接工藝試驗(yàn)驗(yàn)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。
3.2.1.3 烘焙焊條應(yīng)符合規(guī)定的溫度與時(shí)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(hào)、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?。航呛缚p起落弧點(diǎn)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(kāi),使焊條與構(gòu)件間保持2~4mm間隙產(chǎn)生電弧。對(duì)接焊縫及時(shí)接和角接組合焊縫,在焊縫兩端設(shè)引弧板和引出板,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15~20mm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: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(2~3mm)為宜。
3.2.1.7 焊接電弧長(zhǎng)度:根據(jù)焊條型號(hào)不同而確定,一般要求電弧長(zhǎng)度穩(wěn)定不變,酸性焊條一般為3~4mm,堿性焊條一般為2~3mm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(gè)方面,一是焊條與焊接前進(jìn)方向的夾角為60~75°;二是焊條與焊接左右?jiàn)A角有兩種情況,當(dāng)焊件厚度相等時(shí),焊條與焊件夾角均為45°;當(dāng)焊件厚度不等時(shí),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?。好織l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(wú)問(wèn)題后,方可轉(zhuǎn)移地點(diǎn)繼續(xù)焊接。
3.2.2 立焊:基本操作工藝過(guò)程與平焊相同,但應(yīng)注意下述問(wèn)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(zhǎng)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(shí),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°角,使角弧略向上,吹向熔池中心。
3.2.2.4 收?。寒?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(zhǎng)2~4mm。焊條的角度,橫焊時(shí)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?yàn)?0°~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),焊條與焊接方向成70°~80°角,宜用小電流、短弧焊接。
3.3 冬期低溫焊接:
3.3.1 在環(huán)境溫度低于0℃條件下進(jìn)行電弧焊時(shí),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(guò)4級(jí),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(diǎn)溫度在0℃以下時(shí),應(yīng)進(jìn)行工藝試驗(yàn),以確定適當(dāng)?shù)念A(yù)熱,后熱溫度。
4.1 保證項(xiàng)目
4.1.1 焊接材料應(yīng)符合設(shè)計(jì)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、Ⅱ級(jí)焊縫必須經(jīng)探傷檢驗(yàn),并應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和施工及驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定,檢查焊縫探傷報(bào)告。
4.1.4 焊縫表面Ⅰ、Ⅱ級(jí)焊縫不得有裂紋、焊瘤、燒穿、弧坑等缺陷。Ⅱ級(jí)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(jí)焊縫不得有咬邊、未焊滿等缺陷。
4.2 基本項(xiàng)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(guò)渡平滑,焊渣和飛濺物清除干凈。
4.2.2 表面氣孔:Ⅰ、Ⅱ級(jí)焊縫不允許;Ⅲ級(jí)焊縫每50mm長(zhǎng)度焊縫內(nèi)允許直徑≤0.4t;且≤3mm氣孔2個(gè);氣孔間距≤6倍孔徑。
4.2.3 咬邊:Ⅰ級(jí)焊縫不允許。
Ⅱ級(jí)焊縫:咬邊深度≤0.05t,且≤0.5mm,連續(xù)長(zhǎng)度≤100mm,且兩側(cè)咬邊總長(zhǎng)≤10%焊縫長(zhǎng)度。
Ⅲ級(jí)焊縫:咬邊深度≤0.1t,且≤1mm。
注:t為連接處較薄的板厚。
4.3 允許偏差項(xiàng)目,見(jiàn)表。
項(xiàng)次 | 項(xiàng)目 | 允許偏差(mm) | 檢驗(yàn) 方法 | ||||
Ⅰ級(jí) | Ⅱ級(jí) | Ⅲ級(jí) | |||||
1 | 對(duì)接 焊縫 | 焊縫余高(mm) | b<20 | 0.5~2 | 0.5~2.5 | 0.5~3.5 | 用 焊 縫 量 規(guī) 檢 查 |
b≥20 | 0.5~3 | 0.5~3.5 | 0~3.5 | ||||
焊縫錯(cuò)邊 | <0.1t且 不大于2.0 | <0.1t且 不大于2.0 | <0.15t且不大于3.0 | ||||
2 | 角 焊 縫 | 焊角尺寸(mm) | hf≤6 | 0~+1.5 | |||
hf>6 | 0~+3 | ||||||
焊縫余高(mm) | hf≤6 | 0~+1.5 | |||||
hf>6 | 0~+3 | ||||||
3 | 組合焊縫焊角尺寸 | T形接頭、十字接頭、角接頭 | >t/4 | ||||
起重量≥50t,中級(jí)工作制吊車梁T形接頭 | t/2且≯10 |
注:b為焊縫寬度,t為連接處較薄的板厚,hf為焊角尺寸。
5.1 焊后不準(zhǔn)撞砸接頭,不準(zhǔn)往剛焊完的鋼材上澆水。低溫下應(yīng)采取緩冷措施。
5.2 不準(zhǔn)隨意在焊縫外母材上引弧。
5.3 各種構(gòu)件校正好之后方可施焊,并不得隨意移動(dòng)墊鐵和卡具,以防造成構(gòu)件尺寸偏差。隱蔽部位的焊縫必須辦理完隱蔽驗(yàn)收手續(xù)后,方可進(jìn)行下道隱蔽工序。
5.4 低溫焊接不準(zhǔn)立即清渣,應(yīng)等焊縫降溫后進(jìn)行。
6.1 尺寸超出允許偏差:對(duì)焊縫長(zhǎng)度、寬度、厚度不足,中心線偏移,彎折等偏差,應(yīng)嚴(yán)格控制焊接部位的相對(duì)位置尺寸,合格后方準(zhǔn)焊接,焊接時(shí)精心操作。
6.2 焊縫裂紋:為防止裂紋產(chǎn)生,應(yīng)選擇適合的焊接工藝參數(shù)和施焊程序,避免用大電流,不要突然熄火,焊縫接頭應(yīng)搭接10~15mm,焊接中不允許搬動(dòng)、敲擊焊件。
6.3 表面氣孔:焊條按規(guī)定的溫度和時(shí)間進(jìn)行烘焙,焊接區(qū)域必須清理干凈,焊接過(guò)程中選擇適當(dāng)?shù)暮附与娏鳎档秃附铀俣?,使熔池中的氣體完全逸出。
6.4 焊縫夾渣:多層施焊應(yīng)層層將焊渣清除干凈,操作中應(yīng)運(yùn)條正確,弧長(zhǎng)適當(dāng)。注意熔渣的流動(dòng)方向,采用堿性焊條時(shí),必須使熔渣留在熔渣后面。
本工藝標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)具備以下質(zhì)量記錄:
7.1 焊接材料質(zhì)量證明書。
7.2 焊工合格證及編號(hào)。
7.3 焊接工藝試驗(yàn)報(bào)告。
7.4 焊接質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告、探傷報(bào)告。
7.5 設(shè)計(jì)變更、洽商記錄。
7.6 隱蔽工程驗(yàn)收記錄。
7.7 其它技術(shù)文件。
1、電焊機(jī)外殼,必須接地良好,其電源的裝拆應(yīng)由電工進(jìn)行。 2、電焊機(jī)要設(shè)單獨(dú)的開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)應(yīng)放在防雨的閘箱內(nèi),拉合時(shí)應(yīng)戴手套側(cè)向操作。 3、焊鉗與把線必須絕緣良好。連接牢固,更換焊條應(yīng)戴手套。在潮濕的地點(diǎn)工作,應(yīng)站在絕緣膠板或木板上。 4、嚴(yán)禁在帶壓力的容器或管道上施焊,焊接帶電的設(shè)備必須先切斷電源。 5、焊接貯存過(guò)易燃、易爆、有毒物品的容器或管道,必須清除干凈。并將所有孔口打開(kāi)。 6、在密閉金屬容器內(nèi)施焊時(shí),容器必須可靠接地,通風(fēng)良好,并應(yīng)有人監(jiān)護(hù)。嚴(yán)禁向容器內(nèi)輸入氧氣。 7、焊接預(yù)熱工件時(shí),應(yīng)有石棉布或檔板等隔熱措施。 8、把線、地線,禁止與鋼絲繩接觸,更不用鋼絲繩或機(jī)電設(shè)備代替零線。所有地線接頭必須連接牢固。 9、更換場(chǎng)地轉(zhuǎn)動(dòng)把線時(shí),應(yīng)切斷電源,并不得手持把線爬梯登高。 10、清除焊渣、采用電弧氣刨清根時(shí),應(yīng)戴防護(hù)眼鏡或面罩,防止鐵渣飛濺傷人。 11、多臺(tái)焊機(jī)在一起集中施焊時(shí),焊接平臺(tái)或焊件必須接地。并應(yīng)有隔光板。 12、釷鎢極要放置在密閉鉛盒內(nèi),磨削釷鎢極時(shí),必須戴手套、口罩,并將粉塵及時(shí)排除。 13、二氧化碳?xì)怏w預(yù)熱器的上殼應(yīng)絕緣,端電壓不應(yīng)大于36伏。 14、雷雨時(shí),應(yīng)停止露天焊接作業(yè)。 15、施焊場(chǎng)地周圍應(yīng)清易燃易爆物品,或進(jìn)行覆蓋、隔離。 16、必須在易燃易燃?xì)怏w或液體擴(kuò)散區(qū)施焊時(shí),應(yīng)經(jīng)有關(guān)部門檢試許可后。方可施焊。 17、工作結(jié)束,應(yīng)切斷焊機(jī)電源并檢查操作地點(diǎn),確認(rèn)無(wú)起火危險(xiǎn)后,方可離開(kāi)。