钢结构制作焊接安装工艺

'钢结构制作工艺第一章材料第一节材料的采购本工程所用材料，包括钢板材、型材，焊接材料、高强度螺栓等，均应完全符合设计及相应的国家规范和规程之要求。第二节材料的选用1.结构材料选用在本工程中除檩条采用Q345B，吊车梁系统采用Q345C外，其他钢结构材质采用Q235B。Q345B,C材料的质量标准应符合《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-94)的规定，Q235B材料的质量标准应符合《碳素结构钢》GB700-88的规定。无缝钢管或焊接钢管应满足（GB8162-87）或（YB242-263）中有关的规定。同时还必须满足以下之要求：1.1主结构钢材应保证抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯试验、冲击韧性合格和硫、磷含量符合限值。对焊接结构尚应保证碳含量符合限值。抗震结构钢材的屈强比不应小于1.2；应有明显的屈服台阶；伸长率应大于20%；应有良好的可焊性和冲击韧性。1.2主结构处于外露情况和低温环境时，其钢材性能尚应符合耐大气腐蚀和避免低温冷脆的要求。2.焊接材料选用本工程中所用的焊条、焊丝、焊剂等均应与主体金属强度相适应，手工焊接用焊条的质量标准应符合《碳钢焊条》(GB5117)或《低合金钢焊条》(GB5118)的规定。自动焊接或半自动焊接采用焊丝的质量标准应符合《熔化焊用钢丝》（GB/T14957）或《气体保护焊用钢丝》（GB/T14958）的规定。焊接材料的选择根据焊接工艺评定确定。3.螺栓材料选用本工程中的螺栓为10.9级摩擦型高强度螺栓，产品选用扭剪型高强度螺栓连接副。高强度螺栓的质量标准应符合《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件》（GB/T1228～1231）或《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》（GB3632～GB633）的规定。普通螺栓的质量标准应符合《六角头螺栓》（GB5782）和《六角头螺栓-C级》（GB5780）的规定。25 4.栓钉材料选用本工程中所用栓钉等级为4.6级，栓钉的质量标准应符合《圆柱头焊钉》（GB10433）中的规定。第三节材料技术性能介绍1.钢材的化学成份:材质化学成份：%CSiMnPSVNbTiAlQ23512～0.20≤0.300.30～0.70≤0.045≤0.045Q345≤0.20≤0.5500～1.60≤0.035≤0.0350.02～0.150.015～0.0600.02～0.20≥0.0153.2钢材的力学性能：材质屈服点σs(MPa)抗拉强度σb(MPa)伸长率δS(%)冲击功Akv纵向180°弯曲试验屈强比σs/σb钢板厚度（mm）钢板厚度mm(横向)不小于温度℃不小于不大于≤16＞16～1006～16＞16～35＞35～50＞50～100Q235≥235≥225≥215375-500375～460252420J27d=1.5aQ345B≥345≥325≥295≥275470～63022034Jd=2ad=3a第四节原材料的检验及管理本工程加工制作中主要构件为焊接H型及其组成的格构式钢柱等，材质主要受力构件为Q345C，Q235B低合金高强度结构钢为主。对于本工程所采用的材料，需严格把好质量关，以保证整个工程质量。25 1.本工程所需的材料设备，原则上由施工单位自行采购，采购前按设计及甲方要求将选用的厂家、规格、型号及质量等级、技术参数等报业主、监理，书面认可后方可采购使用。2.所有进厂材料均应有生产厂家的材质证明书。3.按供货方提供的供货清单清点各种规格型钢和钢板数量，并计算到货重量。4.按供货方提供的型钢和钢板尺寸及公差要求，对于各种规格型钢，检查其断面尺寸、壁厚、长度及直线度；对于各种规格钢板，检查其长宽尺寸、厚度及平整度，并检查钢管、型钢及钢板的外表面质量。5.对于产品合同及技术条件对材料检验无规定时，按批量抽检，钢材的性能检验数量：对于同一规格、牌号的普碳钢，当厚度δ≤30mm时，每60吨抽检一个炉批号，当δ≥30mm时，每30吨抽检一个炉批号；对于同一规格、牌号的低合金结构钢，每60吨抽检一个炉批号；另外，对于焊条和焊丝每个炉批号都要检验，执行相应的焊材标准，对于焊剂每个批号都要检验，并控制好P、S含量。6.汇总各项检查记录，交现场监理确认，并报指挥部。7.原材料检验程序详见（原材料检验程序流程图见下页）8.材料的储存保管8.1选取合适的场地或仓库储存本工程材料，材料入库前，除对材料的外观质量、性能检验外，还应对材料质量证明书、数量、规格进行核对，经材料检查员、仓库保管员检查达到要求后才能办理入库手续，对检验不合格的材料要进行处理，不得入库。原材料检验程序流程图25 原材料运抵工厂型钢堆场钢管堆场钢板堆场核对质保书核对质保书核对质保书清点根数计算重量计算重量检查外表面质量检查外表面质量检查外表面质量材料复验书面汇总报业主审批后，投入施工监理认可焊接材料核对质保书检查外表面质量清点根数计算重量计算重量清点张数计算重量计算重量清点数量计算重量计算重量抽查口径、壁厚及椭圆度抽查断面尺寸直线度抽查长、宽、厚度、平整度抽查外径8.2钢板、型钢按品种、按规格集中堆放，并用明显的油漆加以标识和防护，注明工程名称、规格型号、材料编号、材质、复验号等，以防未经批准的使用或不适当的处置，并定期检查质量状况以防损坏，同时填写《钢材入库报验记录》，报生产部门。8.3焊接材料应按牌号和批号分别存放在具有适温或干燥的贮藏室内。焊条和焊剂在使用之前按出厂证明书上的规定进行烘焙和烘干。25 8.4所有螺栓均按照规格、型号分类储放，妥善保管，避免因受潮、生锈、污染而影响其质量，开箱后的螺栓不得混放、串用，做到按计划领用，施工未完的螺栓及时回收。8.5涂料应存放于干燥、遮阳、避雨的固定场所，并编号进行分类。9焊材的保管与发放9.1保管：每批焊材入库前必须写明入库日期、规格牌号、产地、质保证书、复验编号等，每批焊材必须检验、复验合格后才能入库，否则分开堆放，不合格的进行退货，库房内要通风良好，保持干燥，库房内要放温度计和湿度计，相对湿度不大于60%，仓库保管员必须在每天上班后观测记录库房内温度、湿度，使库房内保持达到规定的标准。焊条、焊丝、焊剂搬运时不得乱放，应注意轻放，不得拆散焊材原始包装，以防散包混杂，焊材存放于专用的货架上，货架离地面、墙均在300mm以上，焊材库房内所有焊材必须按其品种、规格、牌号等分类存放于货架上，并有明显标牌以示区别。9.1发放：焊材发放严格按库房发放制度执行，领用者必须按焊材发放台帐签字，严格按工艺要求发放，发出时由库房保管员填写《焊材发放记录》，注明规格牌号、数量、批号。同时发放焊材时坚持按焊材入库日期的先后原则发放，发放存久变质。另外车间施焊人员每次领取的焊条数量，不得超过4小时的用量，酸性焊条不能超过一天的用量，焊条发放要进行登记，用不完的焊条应当天交回库房。第五节材料的使用5.1材料的使用严格按排版图和放样配料卡进行领料和落料，实行专料专用，严禁私自代用。5.2材料排版及下料加工后的重要材料应按质量管理的要求作钢印移植。5.3车间剩余材料应加以回收管理，钢材、焊材、螺栓应按不同品种规格、材质回收入库。5.4当钢材使用品种不能满足设计要求需用其它钢材进行代用时，代用钢材的化学成分及机械性能必须与设计基本一致,同时须取得设计人员的书面认可。5.5所有型材一律采用轧制型材，无特殊情况不得采用板材焊接代替，如要进行代替，则必须取得原设计的书面认可。5.6严禁使用药皮剥落、生锈的焊条及严重锈蚀的焊丝。5.7钢材、焊材的质量证明书、复验单及报料单等资料，按单项工程分册装订，以备查用。5.8材料使用流程详见（材料使用流程图）25 实际到料尺寸、数量剩余材料及各种余料详图深化设计编制材料清单订购各种材料仓库预排版、套料领料、下料排版、放样余料管理制作、吊装材料使用程序流程图第六节钢结构制作工艺流程第七节钢结构工厂加工制作要点1.号料与划线1.1号料前应先确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单、配料卡和零件草图进行号料。1.2号料的母材必须平直无损伤及其它缺陷，否则应先矫正或剔除。1.3划线公差要求划线公差要求项目允许偏差基准线，孔距位置≤0.5mm零件外形尺寸≤0.5mm25 1.4划线后应标明基准线、中心线和检验控制点。作记号时不得使用凿子一类的工具，少量的样冲标记其深度应不大于0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。1.5划线号料后应按本单位质保手册的规定做好材质标记的移植工作。2.放样与切割2.1本工程所有构件的放样全部采用计算机数放，以保证构件精度，为现场拼装及安装创造条件。套料时，本单位采用美国引进的FastNEST套料软件。FastNEST®是FastCAM®成型及板料展开软件版本中的最重要的模块之一，是专为氧燃气、等离子、激光及射水设备的数控系统操作而创建的实形套料程序。计算机放样切割程序如下页图所示：2.2切割工具的选用切割工具的选用项目工具NC火焰切割机半自动火焰切割机剪板机圆盘锯，冷锯型钢冲剪机t>9mm的钢板√√t≤9mm的钢板√热扎H型钢√√2.3切割前应清除母材表面的油污、铁锈和潮气；切割后气割表面应光滑无裂纹，熔渣和飞测物应除去。剪切边应打磨。放样切割流程图2.4气割的检验公差要求：项目允许偏差零件的长度长度±1.0mm零件的宽度板制H钢的翼、腹板：宽度±1.0mm零件板：宽度±1.0mm切割面不垂直度et≤20mm，e≤1mm;t≥20，e≤t/20且≤2mm割纹深度0.2mm25 局部缺口深度对≤2mm打磨且圆滑过度。对≥2mm电焊补后打磨形成圆滑过渡2.5切割后应去除切割熔渣。对于组装后无法精整的表面，如弧形锁口内表面，应在组装前进行处理。图纸上的直角切口应以15mm的圆弧过度（如小梁端翼腹板切口）。H型钢的对接若采用焊接，在翼腹板的交汇处应开R=15mm的圆弧，以使翼板焊透。2.6火焰切割后须自检另件尺寸，然后标上零件所属的工作令号、构件号、零件号，再由质检员专检各项指标，合格后才能流入下一道工序。3.坡口加工3.1加工工具的选用选用厚板坡口火焰切割机及铣边机（厚板坡口尽量采用机械加工）3.2坡口加工的检验精度1坡口角度△a△a=±2.502坡口角度△aa=±50△a=±2.503坡口钝边△a△a=±1.04制孔及检验公差4.1采用数控钻床钻模板后套钻节点板螺栓孔群（针对相同类型数量多），一般螺栓孔（针对相同类型数量较少），可采用划线孔的方法。采用划线钻孔时，孔中心和周边应打出五梅花冲印，以利钻孔和检验。钻孔允许偏差25 项目允许偏差直径0～+1.0mm圆度1.5mm垂直度≤0.03t且≤2.0mm4.2孔位的允许偏差孔位允许偏差序号名称示意图允许偏差（mm）1孔中心偏移△L-1≤△L≤+12孔间距偏移△P-1≤△P1≤+1(同组孔内)-2≤△P2≤+2(组孔之间)3孔的错位ee≤14孔边缘距△△≥-3L应不小于1.5d或满足设计要求5.矫正、打磨5.1钢材的机械矫正，一般应在常温下用机械设备进行，如钢板的不平度可采用七辊矫平机：BH梁的焊后角变形矫正可采用翼缘矫正机，但矫正后的钢材，表面上不应有严重的凹陷，凹痕及其它损伤。5.2热矫正时应注意不能损伤母材，加热的温度不得超过工艺规定的温度。5.3构件的所有自由边角应有约2mm的倒角，以免油漆开裂（根据油漆说明书定）。6部件组装6.1组装前先检查组装用零件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度等是否符合图纸和工艺要求，确认后才能进行装配。6.2组装用的平台和胎架应符合构件装配的精度要求，并具有足够的强度和刚度，经验收后才能使用。25 6.3构件组装要按照工艺流程进行，焊缝处30mm范围以内的铁锈、油污等应清理干净。筋板的装配处应将松散的氧化皮清理干净。6.4对于在组装后无法进行涂装的隐蔽部位，应事先清理表面并刷上油漆。6.5计量用的钢卷尺应经二级以上计量部门签定合格才能使用,且在使用时,当拉至5m时应使用拉力器拉至5kg拉力,当拉至10m以上时,应拉至10kg拉力。并尽量与工程现场使用的钢卷尺核对一致。6.6组装过程中,定位用的焊接材料应注意与母材的匹配,应严格按照焊接工艺要求进行选用。6.7构件组装完毕后应进行自检和互检，测量,填妥测量表,准确无误后再提交专检人员验收，若在检验中发现问题，应及时向上反映，待处理方法确定后进行修理和矫正。6.8各部件装焊结束后，应明确标出中心线、水平线、分段对合线等，打上洋冲并用色笔圈出。6.9部件组装精度要求部件组装精度要求项次项目简图允许偏差（mm）1T形接头的间隙ee≤1.52搭接接头的间隙e长度△Le≤1.5L:±5.03对接接头的错位ee≤T/10且≤3.04对接接头的间隙e（无衬垫板时）-1.0≤e≤1.05根部开口间隙△a（背部加衬垫板）埋弧焊、-2.0≤△a≤3.0手工焊、半自动气保焊-2.0≤△a25 6隔板与梁翼缘的错位eBt≥Ct时：Bt≤20e≤Ct/2Bt>20e≤4.0Bt20e≤5.07焊接组装件端部偏差a-2.0≤a≤2.0第四节钢结构主要构件加工制作工艺方案1.焊接H型钢梁加工制作零件下料（坡口）自动埋弧焊接H型钢拼装机自动组立火焰（机械）校正锯头、钻孔、锁口1.1焊接H型钢梁制作工艺流程示意图1.2焊接H型钢梁制作工艺流程图25 矫正、检验原材料进厂主体数控钻孔下料、切割连接板下料放样排板检验检验BH拼装组立构件定长、钻孔、锁口打磨、涂装检查焊接、矫正翼腹板下料检验数控钻孔检验包装发运埋弧自动焊矫正机矫正1.3焊接H型钢杆件制作程序1.3.1放样、下料:25 钢板放样采用计算机进行放样，放样时根据零件加工、焊接等要求加放一定机加工余量及焊接收缩补偿量；钢板下料切割前用矫平机进行矫平及表面清理，切割设备主要采用数控等离子、火焰多头直条切割机等。1.3.2零件加工:腹板两侧焊接边缘采用刨边机进行加工，杆件组装焊接完后采用矫正机或火工进行矫正，以确保杆件外形尺寸及孔群钻孔精度要求。1.3.3H型杆件的组装:H型杆件的翼板和腹板下料后应标出翼缘板宽度中心线和与腹板组装的定位线，并以此为基准进行H型杆件的拼装。H型杆件拼装在H型钢拼装机上进行自动拼装。为防止在焊接时产生过大的角变形,拼装可适当用斜撑进行加强处理,斜撑间隔视H型杆件的腹板厚度进行设置。1.3.4H型杆件的焊接:H型钢拼装定位焊所采用的焊接材料须与正式焊缝的要求相同。H型杆件拼装好后吊入龙门式埋弧自动焊机上进行焊接，焊接时按规定的焊接顺序（见右图所示）及焊接规范参数进行施焊。对于钢板较厚的杆件焊前要求预热，采用陶瓷电加热器进行，预热温度按对应的要求确定。1.3.5H型杆件的校正:H型杆件组装焊接完后进行校正，校正分机械矫正和火焰矫正两种形式，H型杆件的焊接角变形采用H型钢矫正机进行机械矫正；弯曲、扭曲变形采用火焰矫正，矫正温度控制在650℃以下。1.3.6H型杆件的钻孔:为了保证钻孔的精度，所有需要钻孔H型杆件必须全部采用维数控锯钻流水线进行钻孔、锁口,以保证杆件长度和孔距的制度精度。1.3.7为保证H型杆件的冲砂涂装质量，由于本工程杆件数量非常之多，为保证涂装施工进度。必须采用专用涂装设备以流水作业方式进行涂装施工，本单位拟采用H型钢抛丸除锈机进行杆件的冲砂涂装，以保证涂装质量和涂装施工进度。1.3.8标识:杆件制作完后采用挂标识牌的方法注明杆件编号、名称、杆件连接方向等。1.4焊接H型钢杆件制作精度要求25 焊接H型钢梁制作允许偏差序号项目允许偏差（mm）1断面尺寸高（H）±1.0宽（B）±2.0断面对角线（D）±2.0扭转（δ）±3.02构件长度上翼缘±3.0下翼缘3翼缘板对腹板的垂直度0.5（有孔部位）1.5（无孔部位）4翼、腹板平面度有栓孔处±0.5无栓孔处±1.52格构式钢柱加工制作根据钢柱特点，分为上下两端分别制作，再整体组装。2.1，钢柱工艺流程上，下截柱型钢组装----下肢缀条角钢下料----下截柱双肢组装----整体组装2.2根据设计详图，由计算机进行放样，准确确定双肢见得角钢连接板的下料尺寸。2.3下截柱组装时，在已超平的平台上平行放置两根H型钢，根据矩形对角线相等原理通过测量对角线，保证两型钢处于矩形位置。2.4先安装两头的缀条角钢，保证其稳定以后，在逐步安装其他构件。2.5上下截面柱整体组装，组装时要严格超平，高差不大于2毫米，再进行定位焊接。对接处要焊接牢固，避免起吊移动时开焊。25 第五节钢构件除锈及防腐1.钢构件除锈所有构件的表面除锈均在工厂进行,构件全部采用整体抛丸除锈处理,采用70％钢丸+30％菱角砂进行整体冲砂.除锈后应进行吹灰除尘处理，确保构件涂装表面清洁，除锈达到Sa2.5级,粗糙度达到Rz40～70μm。1.1钢材表面处理的操作方法及技术要求1.1.1对钢材表面喷砂除锈，除锈质量的好坏是整个涂装质量的关键。黑色金属表面一般都存在氧化皮和铁锈，在涂装之前必须将它们除尽，不然会严重影响涂层的附着力使用寿命，造成经济损失，而所有除锈方法中，以喷砂除锈为最佳；因为它即能除去氧化皮和铁锈，又能在金属表面形成一定的粗糙度，增加了涂层与金属表面之间的结合力。1.1.2由于施工工作的流动性，目前国内施工都采用干法喷砂除锈，一般用铜矿砂或钢丸等作为磨料，以5～7kg/cm2压力的干燥洁净的压缩空气带动磨料喷射金属表面，可除去钢材表面的氧化皮和铁锈。1.2喷砂除锈的操作过程1.2.1开启空压机，达到所需压力5～7kg/cm2。1.2.2操作工穿戴好特制的工作服和头盔（头盔内接有压缩空气管道提供的净化呼吸空气）进入喷砂车间。1.2.3将干燥的磨料装入喷砂机，喷砂机上的油水分离器必须良好（否则容易造成管路堵塞和影响后道涂层与钢材表面的结合力）。1.2.4将钢材摆放整齐，就能开启喷砂机开始喷砂作业1.2.5喷砂作业完成后，对钢材表面进行除尘、除油清洁，对照标准照片检查质量是否符合要求，对不足之处进行整改，直至达到质量要求，并做好检验记录。2构件的涂装、修补及质量要求2.1涂装工艺设计涂装工艺的总体安排是：在工厂涂好底漆和中间漆后运到现场，现场拼装后待分段吊装焊接后涂刷损坏处的油漆，最后统一涂装防火涂料和面漆料。2.2构件的涂装2.2.1当喷砂完成后，清除金属涂层表面的灰尘等杂物。2.2.2预涂无机富锌涂料，在自由边、角焊缝、手工焊缝、孔内侧及边等处在喷涂前必须用漆刷预涂装。2.2.3喷涂无机富锌涂料，喷砂处理完成后必须在4h内喷涂底漆。25 2.3涂装的修补2.3.1对于拼装接头、安装接头及油漆涂料损区域，先手工打磨除锈并清洁，然后按上述要求分别喷涂底漆、封闭漆。2.3.2对于高强螺栓孔周围及有要求摩擦面不得喷漆。第六节钢构件的包装1常规要求1.1包装的产品须经产品检验合格，随机文件齐全，漆膜完全干燥。1.2产品包装应具有足够强度，保证产品能经受多次装卸、运输无损伤、变形、降低精度、锈蚀、残失，能安全可靠地运抵目的地。1.3构件装运陆路使用卡车、平板车。装载时构件与构件，构件与车辆之间应妥善捆扎，以防颠簸而发生构件散落。1.4装载运输过程中应注意保护构件，特别是一些较薄的连接板，应尽量避免与其它构件直接接触。1.5连接板应用临时螺栓拧紧在构件本体上与构件一同发运。2捆包方式2.1本工程的包装主要采用框架夹紧式：包装材料采用截面50X100和100X100的木材及1X30的钢带；地脚螺栓用木箱装运，箱底部加肋木块100X100且端部切角，以便运输中叉车的使用。2.2连接板可以按多个相同规格作为一个包装单位进行装箱；散件等超长超宽构件可以散件组合为一个包装单位；其它构件可以多根多层为一包，但最多不宜超过三层，尽量使相近尺寸的构件包装在一起，且每个包装单位的重量最多不超过5吨。2.3地脚螺栓的螺纹处应涂防锈油脂，用麻布一一包好，装成一捆后用PVC薄膜包扎防水，之后用木箱装运。木箱尺寸为长X宽X高1000～2000X800X500，内放地脚螺栓及其它配件。3构件上的标记3.1主标记（图号、构件号）：钢印位置：钢梁为腹板端面；一般标记在腹板左侧面。3.2方向标记：安装轴线前后左右方向用色笔标明。3.3安装标记：埋件的安装中心线、柱顶支座底板中心线（四侧）。3.4重心点及吊运标志：构件单重大于10吨时，应在构件顶面、两侧面上用40mm宽的线，划150mm长的“十”字标记，代表重心点。在构件侧面上标起吊位置及标记。25 3.5构件油漆后，各类标记用醒目区别底漆的油漆在构件上写出。字母大小为50mmX40mm。以上（1）、（2）、（3）、（4）的在制作后油漆前均用钢印在相应的位置标出。并用黄色漆圈住。4包装限制4.1包装应将同一车间号的构件包装在一起，其中最好将同一区域的小构件打包在一起。不同单元的构件不能混包。4.2包装的最小尺寸及重量：不低于500公斤，或1立方米。4.3包装的最大重量：不超过5吨。4.4对单件长度大于12米，宽大于2.5米，高大于2.5米，毛重大于20吨的构件应制备特殊的构件清单，清单应在发运前半个月提交。5构件清单构件发运前必须编制发运清单，清单上必须明确项目名称、构件号、构件数量及吨位，以便收货单位核查。6捆包后的发运标记6.1木箱：箱子的顶面及4个侧面用漏字板喷字（红色），字体为50X40mm。箱子的4个上角涂上蓝色三角标记。每边长200mm。6.2钢结构捆包件：四边贴上唛头合同号：唛头：目的地：构件名称与机组号：箱号/捆包号：毛/净重（Kg）：尺寸（长X宽X高cm）收货人：第三章钢结构焊接25 第一节焊接工艺概况本工程焊接材质为Q345B，Q235B,具有较好的可焊性。焊接结构有格构式钢双肢柱、H型钢梁和吊车梁等几种结构。安装焊缝形式主要为全熔透二级焊缝和角焊缝，焊接位置大部分为平焊和横焊，有少部分立缝和仰缝。工厂焊接方法采用埋弧焊、CO2气保焊和手工焊等几种。第一节施工准备1技术准备1.1从事钢结构各种焊接工作的焊工，应按现行国家标准《建筑钢结构焊接规程》JGJ81的规定经考试并取得合格证后，方可进行操作。1.2制作单位对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。1.3钢结构的焊接工作应根据焊接工艺评定合格的试验结果和数据，编制焊接工艺文件指导施工。1.4焊接区操作脚手平台搭设良好，平台高度及宽度应有利于焊工操作舒适、方便，并应有防风措施。由于CO2气体保护焊焊枪线较短，考虑将焊机及送丝机置于操作平台上。操作平台是针对节点焊接而专门设计。1.5检查坡口装配质量。应去除坡口区域的氧化皮、水份、油污等影响焊缝质量的杂质。如坡口用氧－乙炔切割过，还应用砂轮机进行打磨至露出金属光泽。2机具准备焊接设备应接线正确、调试好，正式焊接前宜先进行试焊，将电压、电流调至合适的范围。焊工配置一些必要的工具，比如：凿子、焊工专用榔头、刷子以及砂轮机等。焊把线应绝缘良好，如有破损处要用绝缘布包裹好，以免拖拉焊把线时与母材打火。3材料准备3.1低氢型焊条在使用前必须按照产品说明书的规定进行烘焙。烘焙后的焊条应放入恒温箱备用，恒温温度控制在80℃～100℃。烘焙合格的焊条外露在空气中超过4h的应重新烘焙。焊条反复烘焙次数不宜超过2次。3.2焊剂在使用前应按其产品说明书的规定进行烘焙。焊丝应除净锈蚀、油污及其他污物。3.3二氧化碳气体纯度不应低于99.5%（体积法），含水率不应大于0.005%（重量法），若使用瓶装气体，瓶内气体压力低于1MPa时停止使用。25 第二节焊接原材料要求1焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准要求和设计要求。2焊接材料的匹配应符合表7.2要求，并最终根据焊接工艺评定确定。表3:焊接材料匹配表母材用料手焊焊条CO2保护焊实芯焊丝CO2保护焊药芯焊丝埋弧焊焊丝焊剂Q345B+Q345BQ345B+Q345GJBQ345GJB+Q345GJBE5015E5016ER50-GE501T1-1H10Mn2H08MnAF48A23手工焊接用焊条应符合现行规范《碳钢焊条》（GB/T5117）及《低合金钢焊条》（GB/T5118）的规定，选用焊条应与主体金属匹配。4自动焊和半自动焊的焊丝与焊剂：4.1焊剂应符合《碳素钢埋弧焊用焊剂》（GB/T5293）及《低合金钢埋弧焊用焊剂（GB/T12470）的规定。4.2焊丝应符合现行标准《熔化焊用焊丝》（GB/T14957）或《气体保护焊用焊丝》（GB/T14958）的规定。4.3CO2气体保护焊应优先选用药芯焊丝。4.4CO2气体应符合国家现行标准《焊接用CO2》（HG/T2537）的规定。第三节焊接技术要求1焊接前应复查组装质量、定位焊质量和焊接部位的清理情况。若不符合要求，应修正后方准施焊。2对接接头、T型接头和要求全熔透的角部焊缝，应在焊缝两端配置引弧板和收弧板，其材质应与焊件相同或通过试验选用。手工焊引板长度不应小于60mm，埋弧自动焊引板长度不应小于150mm，引焊到引板上的焊缝长度不得小于引板长度的2/3。3引弧影在焊道处进行，严禁在焊道区域以外的母材上打火引弧。4对于需要进行焊前预热或焊后热处理的焊缝，其预热温度或后热温度应符合国家现行有关标准的规定或通过工艺试验确定。预热区在焊道两侧，每侧宽度均应大于焊件厚度的1.5倍以上，且不应小于100mm；后热处理应在焊后立即进行，保温时间应根据板厚按每25mm板厚1h确定，然后使焊件缓慢冷却至常温。5要求焊透的双面焊焊缝，正面焊完后再焊背面之前，应认真清除焊缝根部的熔渣、焊瘤和未焊透部分，直至露出正面焊缝金属时方可进行背面的焊接。25 636mm及以上厚板的焊接，宜采取必要的构造和焊接工艺措施，防止在厚度方向出现层状撕裂的现象。7箱形构件内横隔板的电渣焊焊接，焊前应作焊接工艺评定，根据评定合格的工艺参数进行施焊。8碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成焊接24h以后，进行焊缝探伤检验。9设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤，其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345或《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323的规定。10经无损检测确定焊缝内部存在超标缺陷时应进行返修，返修前应编写返修方案，对两次返修后仍不合格的部位应重新制订返修方案，经工程技术负责人审批并报监理工程师认可后方可执行。第四节施工程序与工艺流程1施工工艺流程板件材料验收拼装焊缝预热处理焊接校正装焊其他零件校正打磨探伤打砂油漆搬运储存运输2接头的准备采用自动或半自动方法切割的母材的边缘应是光滑和无影响焊接的割痕缺口；切割边缘的粗糙度应符合GB50205-2005规范规定的要求。被焊接头区域附近的母材应无油脂、铁锈、氧化皮及其它外来物；接头的装配应符合下表要求。3定位焊3.1定位焊焊缝所采用的焊接材料及焊接工艺要求应与正式焊缝的要求相同。3.2定位焊焊缝的焊接应避免在焊缝的起始、结束和拐角处施焊，弧坑应填满，严禁在焊接区以外的母材上引弧和熄弧。3.3定位焊尺寸参见下表要求执行。表1:定位焊尺寸母材厚度(mm)定位焊焊缝长度（mm）焊缝间距(mm)手工焊自动、半自动t≤2040－5050－60300－400204050－6060－70300－4003.4定位焊的焊脚尺寸不应大于焊缝设计尺寸的2/3，且不大于8mm，但不应小于4mm。3.5定位焊焊缝有裂纹、气孔、夹渣等缺陷时，必须清除后重新焊接，如最后进行埋弧焊时，弧坑、气孔可不必清除。4引弧和熄弧板重要的对接接头和T接头的两端应装焊引弧板和熄弧板，其材料及接头原则上应与母材相同，其尺寸为：手工焊、半自动—50×30×6mm；自动焊—100×50×8mm；焊后用气割割除，磨平割口。5焊缝清理及处理5.1多层和多道焊时，在焊接过程中应严格清除焊道或焊层间的焊渣、夹渣、氧化物等，可采用砂轮、凿子及钢丝刷等工具进行清理。4.2从接头的两侧进行焊接完全焊透的对接焊缝时，在反面开始焊接之前，应采用适当的方法（如碳刨、凿子等）清理根部至正面完整焊缝金属为止，清理部分的深度不得大于该部分的宽度。5.3每一焊道熔敷金属的深度或熔敷的最大宽度不应超过焊道表面的宽度。5.4同一焊缝应连续施焊，一次完成；不能一次完成的焊缝应注意焊后的缓冷和重新焊接前的预热。5.5加筋板、连接板的端部焊接应采用不间断围角焊，引弧和熄弧点位置应距端部大于100mm，弧坑应填满。5.6焊接过程中，尽可能采用平焊位置或船形位置进行焊接。6工艺的选用6.1不同板厚的接头焊接时，应按较厚板的要求选择焊接工艺。6.2不同材质间的板接头焊接时，应按强度较高材料选用焊接工艺要求，焊材应按强度较低材料选配。6.3焊接要领：6.3.1对接焊接是本次焊接工作中的重中之重，必须从组装、校正、检验、预留焊接收缩量、焊接定位、焊前防护、清理、焊接、焊后后热、质量检验等工序严格控制，才能确保接头焊后质量全面达到标准。6.3.2组装：组对前将坡口内10～15mm仔细去除锈蚀。坡口外自坡口边10～15mm范围内也必须仔细驱除锈蚀与污物；组对时，不得在接近坡口处上引弧点焊夹具或硬性敲打，以防母材受到破坏；同时对接接头错口现象必须控制在规范允许范围之内。注意必须从组装质量开始按I级标准控制。25 6.3.3根部焊接：根部施焊应自下部起始处超越中心线10mm起弧，与定位焊接接头处应前行10mm收弧，再次始焊应在定位焊缝上退行10mm起弧，在顶部中心处熄弧时应超越中心线至少15mm并填满弧坑；另一半焊接前应将前半部始焊及收弧处修磨成缓坡状并确认无未熔合即为非熔透现象后在前半部焊缝上引弧。6.3.4次层焊接：焊接前剔除首层焊道上的凸起部分及引弧收弧造成的多余部分，仔细检查坡口边沿有无未熔合及凹陷夹角，如有必须除去。飞溅与雾状附着物，采用角向磨光机时，应注意不得伤及坡口边沿。此层的焊接在仰焊部分时采用小直径焊条，仰爬坡时电流稍调小，立焊部位时选用较大直径焊条，电流适中，焊至爬坡时电流逐渐增大，在平焊部位再次增大，其余要求与首层相同。6.3.5填充层焊接：填充层的焊接工艺过程与次层完全相同，仅在接近面层时，注意均匀流出1.5～2mm的深度，且不得伤及坡边。6.3.6面层的焊接：面层焊接，直接关系到接头的外观质量能否满足质量要求，因此在面层焊接时，应注意选用较小电流值并注意在坡口边熔合时间稍长，接头重新燃弧动作要快捷。6.3.7焊后清理与检查：焊后应认真除去飞溅与焊渣，并认真采用量规等器具对外观几何尺寸进行检查，不得有低凹、焊瘤、咬边、气孔、未熔合、裂纹等缺陷存在。6.3.8经自检满足外观质量标准的接头应鉴上焊工编号钢印，并采用氧炔焰调整接头上、下部温差。处理完毕立即采用不少于两层石棉布紧裹并用扎丝捆紧。6.3.9上、下弦接头焊接完毕后，应待冷却至常温后24h进行超声波检验，经检验合格后的接头质量必须符合GB11345-89的I级焊缝标准。6.3.10经确认达到设计标准的接头方可允许拆去防护措施。7焊接应力控制采用合适的焊接坡口，减少焊接填充量；构件安装时不得强行装配，避免产生初始装配应力；采用合理的焊接顺序，如对称焊、分段焊；先焊收缩量大的接头，后焊收缩量小的接头，应在尽可能小的拘束下焊接；预先合理设置收缩余量；同一构件两端不得同时焊接；保证预热，对层间温度进行有效控制，降低焊接接头的拘束度，以减少焊接热影响区范围，可降低焊接接头的焊接残余应力；采取高效的CO2焊接方法，可减少焊接道数，降低焊接变形和残余应力；通过有效的工艺和焊接控制，防止或降低焊接接头的返修，也可避免焊接接头应力增加；采取焊后缓冷，使接头在冷却时能有足够的塑性和宽度方向均匀消除焊接收缩，降低残余应力峰值和平均值，达到降低焊接残余应力目的。8焊接质量检查25 焊接质量检查包括外观和无损检测：外观检查按照JGJ81-2002规范执行；无损检测超声波按照GB11345和设计文件执行，一级焊缝100％检验，二级焊缝按设计要求抽检50％，并且在焊接完成后24h进行检测。8焊缝返修及母材缺陷的修补：8.1焊缝上出现不允许的表面缺陷（除裂纹外）允许焊工自检后进行修补。8.2焊缝经无损探伤发现的内部缺陷和表面裂纹，分析原因后制订返修工艺再进行补焊。修补工作应由有经验的焊工担任。8.3缺陷（如溢瘤或过高的焊缝）可用碳弧气刨、风铲、砂轮或其它机械方法清除，清除焊缝不合格部分时不得过分损伤母材。8.4过凹的焊缝或弧坑，尺寸不足的焊缝、咬边可以进行修补。8.5焊缝同一位置修补次数不应超过两次，补焊焊缝最好用手工电弧焊，焊条直径Φ≤4.0，修补后应按原焊缝的质量要求进行质量检测。8.6母材及工件加工缺陷的修补：补焊必须避免短焊缝，修补长度不应小于40mm，补焊要用Φ≤4.0的焊条进行修补磨平，具体按下表执行8.7修补焊接结束后应清除毛刺、焊瘤、飞溅物和熔渣。探伤复查：按以上第四条要求进行无损探伤检查。序号缺陷修补方法1钢材表面局部麻坑刮痕深0.3~1mm的磨修匀顺，深超1mm的补焊后修磨匀顺2钢材边缘局部层状裂纹深度在δ/4且不超过3mm的刨槽补焊后修磨匀顺3气割边缘的切口（崩坑）深度在2mm内用砂轮磨去，超过2mm的磨出坡口补焊后修磨匀顺第五节焊接质量保证措施和质量要求25 1质量保证措施1.1从事钢结构各种焊接工作的焊工，应按现行国家标准《建筑钢结构焊接规程》JGJ81的规定经考试并取得合格证后，方可进行操作。1.2制作单位对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。1.3钢结构的焊接工作应根据焊接工艺评定合格的试验结果和数据，编制焊接工艺文件指导施工。1.4低氢型焊条在使用前必须按照产品说明书的规定进行烘焙。烘焙后的焊条应放入恒温箱备用，恒温温度控制在80℃～100℃。烘焙合格的焊条外露在空气中超过4h的应重新烘焙。焊条反复烘焙次数不宜超过2次。1.5焊剂在使用前应按其产品说明书的规定进行烘焙。焊丝应除净锈蚀、油污及其他污物。1.6二氧化碳气体纯度不应低于99.5%（体积法），含水率不应大于0.005%（重量法），若使用瓶装气体，瓶内气体压力低于1MPa时停止使用。1.7采用气体保护焊时，场地风速在1m/s以上时，应设置挡风装置，对焊接现场进行防护。1.8焊接前应复查组装质量、定位焊质量和焊接部位的清理情况。若不符合要求，应修正后方准施焊。1.9对接接头、T型接头和要求全熔透的角部焊缝，应在焊缝两端配置引弧板和收弧板，其材质应与焊件相同或通过试验选用。手工焊引板长度不应小于60mm，埋弧自动焊引板长度不应小于150mm，引焊到引板上的焊缝长度不得小于引板长度的2/3。1.10引弧应在焊道处进行，严禁在焊道区域以外的母材上打火引弧。1.11对于需要进行焊前预热或焊后热处理的焊缝，其预热温度或后热温度应符合国家现行有关标准的规定或通过工艺试验确定。预热区在焊道两侧，每侧宽度均应大于焊件厚度的1.5倍以上，且不应小于100mm；后热处理应在焊后立即进行，保温时间应根据板厚按每25mm板厚1h确定，然后使焊件缓慢冷却至常温。1.12要求焊透的双面焊焊缝，正面焊完后再焊背面之前，应认真清除焊缝根部的熔渣、焊瘤和未焊透部分，直至露出正面焊缝金属时方可进行背面的焊接。1.1336mm及以上厚板的焊接，宜采取必要的构造和焊接工艺措施，防止在厚度方向出现层状撕裂的现象。1.14碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成焊接24h以后，进行焊缝探伤检验。25 2质量要求2.1设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤，其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345或《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323的规定。2.2经无损检测确定焊缝内部存在超标缺陷时应进行返修，返修前应编写返修方案，对两次返修后仍不合格的部位应重新制订返修方案，经工程技术负责人审批并报监理工程师认可后方可执行。25'