【學(xué)員問題】鋼結(jié)構(gòu)工程焊接工藝評定？

　　【解答】1、施工單位首次采用 的鋼材、焊接材料、焊接方法、接頭形式、焊接位置、焊后熱處理等各種參數(shù)及參 數(shù)的組合，應(yīng)在鋼結(jié)構(gòu)制作及安裝前進行焊接工藝評定試驗。焊接工藝評定試驗方法和 要求，以及免予工藝評定的限制條件，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》GB 50661 的有關(guān)規(guī)定。

　　2、焊接施工前，施工 單位應(yīng)以合格的焊接工藝評定結(jié)果或采用符合免除工藝評定條件為依據(jù)，編制焊接工藝文件，并應(yīng)包括下列內(nèi)容：

　　（1）焊接方法或焊接方法的組合；

　�。�2）母材的規(guī)格、牌號、厚度及覆蓋范圍；

　　（3）填充金屬的規(guī)格、類別和型號；

　�。�4） 焊接接頭形式、坡口形式、尺寸及其允許偏差；

　�。�5）焊接位置；

　　（6）焊接電源的種類和極性；

　　（7）清根處理；

　�。�8）焊接工藝參數(shù)（焊接電流、焊接電壓、焊接速度、焊層和焊道分布）；

　�。�9）預(yù)熱溫度及道間溫度范圍；

　　（10）焊后消除應(yīng)力處理工藝；

　�。�11）其他必要的規(guī)定。

　�、� 焊接作業(yè)條件

　　3、焊接時，作業(yè)區(qū)環(huán) 境溫度、相對濕度和風速等應(yīng)符合下列規(guī)定，當超出本條規(guī)定且必須進行焊接時，應(yīng)編制專項方案：

　　（1）作業(yè)環(huán)境溫度不應(yīng)低于-10℃；

　�。�2）焊接作業(yè)區(qū)的相對濕度不應(yīng)大于 90%；

　�。�3）當手工電弧焊和自保護藥芯焊絲電弧焊時，焊接作業(yè)區(qū)最大風速不應(yīng)超過 8m/s，當氣體保護電弧焊時，焊接作業(yè)區(qū)最大風速不應(yīng)超過 2m/s.

　　4、現(xiàn)場高空焊接作業(yè)應(yīng)搭設(shè)穩(wěn)固的操作平臺和防護棚。

　　5、焊接前，應(yīng)采用鋼 絲刷、砂輪等工具清除待焊處表面的氧化皮、鐵銹、油污等雜物，焊縫坡口宜按現(xiàn)行國家標準《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》GB 50661 的有關(guān)規(guī)定進行檢查。

　　6、焊接作業(yè)應(yīng)按工藝評定的焊接工藝參數(shù)進行。

　　7、當焊接作業(yè)環(huán)境溫 度低于 0℃且不低于-10℃時，應(yīng)采取加熱或防護措施，應(yīng)將焊接接頭和焊接表面各方向大于或等于鋼板厚度的 2 倍且不小于 100mm 范圍內(nèi)的母材，加熱到規(guī)定的最低預(yù)熱溫度且不低于 20℃后再施焊。

　�、� 定位焊

　　8、定位焊焊縫的厚度不應(yīng)小于 3mm，不宜超過設(shè)計焊縫厚度的 2/3；長度不宜小于40mm 和接頭中較薄部件厚度的 4 倍；間距宜為 300mm~600mm.

　　9、定位焊縫與正式焊 縫應(yīng)具有相同的焊接工藝和焊接質(zhì)量要求。多道定位焊焊縫的端部應(yīng)為階梯狀。采 用鋼襯墊板的焊接接頭，定位焊宜在接頭坡口內(nèi)進行。定位焊焊接時預(yù)熱溫度宜高于正式施焊預(yù)熱溫度 20℃~50℃。

　�、� 引弧板、引出板和襯墊板

　　10、當引弧板、引出板和襯墊板為鋼材時，應(yīng)選用屈服強度不大于被焊鋼材標稱強度的鋼材，且焊接性應(yīng)相近。

　　11 、焊接接頭的端部應(yīng)設(shè)置焊縫引弧板、引出板。焊條電弧焊和氣體保護電弧焊焊縫引出長度應(yīng)大于 25mm，埋弧焊縫引出長度應(yīng)大于 80mm.焊接完成并完全冷卻后，可采用火焰切割、碳弧 氣刨或機械等方法除去引弧板、引出板，并應(yīng)修磨平整，嚴禁用錘擊落。

　　12、鋼襯墊板應(yīng)與接頭母材密貼連接，其間隙不應(yīng)大于 1.5mm，并應(yīng)與焊 縫充分熔合。手工電弧焊和氣體保護電弧焊時，鋼襯墊板厚度不應(yīng)小于 4mm；埋弧焊接時，鋼襯墊板厚度不應(yīng)小于 6mm；電渣焊時鋼襯墊板厚度不應(yīng)小于 25mm.

　�、� 預(yù)熱和道間溫度控制

　　13、預(yù)熱和道間溫度控制宜采用電加熱、火焰加熱和紅外線加熱等加熱方法，并應(yīng)采用專用的測溫儀器測 量。預(yù)熱的加熱區(qū)域應(yīng)在焊接坡口兩側(cè)，寬度應(yīng)為焊件施焊處板厚的 1.5 倍以上，且不應(yīng)小于 100mm.溫度測量點，當為非封閉空間構(gòu)件時，宜在焊件受熱面的背面離焊接坡口兩側(cè)不小于 75mm 處；當為封閉空間構(gòu)件時，宜在正面離焊接坡口兩側(cè)不小于 100mm 處。

　　14、焊接接頭的預(yù)熱溫度和道間溫度，應(yīng)符合現(xiàn)行國 家標準《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》GB 50661的有關(guān)規(guī) 定；當工藝 選用的預(yù) 熱溫度低 于現(xiàn)行國家 標準《鋼 結(jié)構(gòu)焊接規(guī) 范》GB 50661 的有關(guān)規(guī)定時，應(yīng)通過工藝評定試驗確定。

　�、� 焊接變形的控制

　　15、采用的焊接工 藝和焊接順序應(yīng)使構(gòu)件的變形和收縮最小，可采用下列控制變形的焊接順序：

　　（1）對接接頭、T 形接 頭和十字接頭，在構(gòu)件放置條件允許或易于翻轉(zhuǎn)的情況下，宜雙面對稱焊接；有對稱截面的構(gòu)件，宜對稱于構(gòu)件中性軸焊接；有對稱連接桿件的節(jié)點，宜對稱于節(jié)點軸線同時對稱焊接；

　　（2）非對稱雙面坡口焊縫 ，宜先焊深坡口側(cè)部分焊縫、然后焊滿淺坡口側(cè)、最后完成深坡口側(cè)焊縫。特厚板宜增加輪流對稱焊接的循環(huán)次數(shù)；

　�。�3）長焊縫宜采用分段退焊法、跳焊法或多人對稱焊接法；

　　16、構(gòu)件焊接時，宜采用預(yù)留焊接收縮余量或預(yù)置反變形方法控制收縮和變形，收縮余量和反變形值宜通過計算或試驗確定。

　　17、構(gòu)件裝配焊接時，應(yīng)先焊收縮量較大的接頭、后焊收縮量較小的接頭，接頭應(yīng)在拘束較小的狀態(tài)下焊接。

　�、� 焊后消除應(yīng)力處理

　　18、設(shè)計文件或合同文件對焊后消除應(yīng)力有要求時，需經(jīng)疲勞驗算的結(jié)構(gòu)中承受拉應(yīng)力的對接接頭或焊縫 密集的節(jié)點或構(gòu)件，宜采用電加熱器局部退火和加熱爐整體退火等方法進行消除應(yīng)力處理；僅為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)尺寸時，可采用振動法消除應(yīng)力。

　　19、焊后熱處理應(yīng)符合現(xiàn) 行行業(yè)標準《碳鋼、低合金鋼焊接構(gòu)件 焊后熱處理方法》 JB/T 6046 的有關(guān)規(guī)定。當采用電加熱器對焊接構(gòu)件進行局部消除應(yīng)力熱處理時，應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　（1）使用配有溫度自動控制儀的加熱設(shè)備，其加熱、測溫、控溫性能應(yīng)符合使用要求；

　�。�2）構(gòu)件焊縫每側(cè)面加熱板（帶）的寬度應(yīng)至少為鋼板厚度的 3 倍，且不應(yīng)小于 200mm；

　�。�3）加熱板（帶）以外構(gòu)件兩側(cè)宜用保溫材料覆蓋。

　　20、用錘擊法消除中間焊層應(yīng)力時，應(yīng)使用圓頭手錘或小型振動工具進行，不應(yīng)對根部焊縫、蓋面焊縫或焊縫坡口邊緣的母材進行錘擊。

　　21、采用振動法消除應(yīng)力時，振動時效工藝參數(shù)選擇及技術(shù)要求，應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準《焊接構(gòu)件振動時效工藝 參數(shù)選擇及技術(shù)要求》JB/T 10375 的有關(guān)規(guī)定。

　　以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。