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钢结构焊接规范

栏目:合同范文发布:2025-01-31浏览:1收藏

钢结构焊接规范

第一篇:钢结构焊接规范

钢结构焊接规范

钢结构从下料、组对、焊接、检验等工艺

钢结构手工电弧焊焊接施工工艺标准

依据标准:

《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345 《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323

《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.1 《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.2 《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ811、范围

本工艺标准适用于一般工业与民用建筑工程中钢结构制作与安装手工电弧焊焊接工程。

2、施工准备

2.1材料及主要机具

2.1.1电焊条:其型号按设计要求选用,必须有质量证明书。按要求施焊前经过烘焙。严禁使用药皮脱落、焊芯生锈的焊条。设计无规定时,焊接Q235钢时宜选用E43系列碳钢结构焊条;焊接16Mn钢时宜选用E50系列低合金结构钢焊条;焊接重要结构时宜采用低氢型焊条(碱性焊条)。按说明书的要求烘焙后,放入保温桶内,随用随取。酸性焊条与碱性焊条不准混杂使用。

2.1.2引弧板:用坡口连接时需用弧板,弧板材质和坡口型式应与焊件相同。

2.1.3主要机具:电焊机(交、直流)、焊把线、焊钳、面罩、小锤、焊条烘箱、焊条保温桶、钢丝刷、石棉条、测温计等。

2.2作业条件

2.2.1熟悉图纸,做焊接工艺技术交底。

2.2.2施焊前应检查焊工合格证有效期限,应证明焊工所能承担的焊接工作。

2.2.3现场供电应符合焊接用电要求。

2.2.4环境温度低于0℃,对预热,后热温度应根据工艺试验确定。

3、操作工艺

3.1工艺流程:

作业准备→电弧焊接(平焊、立焊、横焊、仰焊)→焊缝检查。

3.2钢结构电弧焊接:

3.2.1平焊

3.2.1.1选择合格的焊接工艺,焊条直径,焊接电流,焊接速度,焊接电弧长度等,通过焊接工艺试验验证。

3.2.1.2清理焊口:焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求,定位焊是否牢固,焊缝周围不得有油污、锈物。

3.2.1.3烘焙焊条应符合规定的温度与时间,从烘箱中取出的焊条,放在焊条保温桶内,随用随取。

3.2.1.4焊接电流:根据焊件厚度、焊接层次、焊条型号、直径、焊工熟练程度等因素,选择适宜的焊接电流。

3.2.1.5引弧:角焊缝起落弧点应在焊缝端部,宜大于10mm,不应随便打弧,打火引弧后应立即将焊条从焊缝区拉开,使焊条与构件间保持2~4mm间隙产生电弧。对接焊缝及时接和角接组合焊缝,在焊缝两端设引弧板和引出板,必须在引弧板上引弧后再焊到焊缝区,中途接头则应在焊缝接头前方15~20mm处打火引弧,将焊件预热后再将焊条退回到焊缝起始处,把熔池填满到要求的厚度后,方可向前施焊。

3.2.1.6焊接速度:要求等速焊接,保证焊缝厚度、宽度均匀一致,从面罩内看熔池中铁水与熔渣保持等距离(2~3mm)为宜。

3.2.1.7焊接电弧长度:根据焊条型号不同而确定,一般要求电弧长度稳定不变,酸性焊条一般为3~4mm,碱性焊条一般为2~3mm为宜。

3.2.1.8焊接角度:根据两焊件的厚度确定,焊接角度有两个方面,一是焊条与焊接前进方向的夹角为60~75°;二是焊条与焊接左右夹角有两种情况,当焊件厚度相等时,焊条与焊件夹角均为45°;当焊件厚度不等时,焊条与较厚焊件一侧夹角应大于焊条与较薄焊件一侧夹角。

3.2.1.9收弧:每条焊缝焊到末尾,应将弧坑填满后,往焊接方向相反的方向带弧,使弧坑甩在焊道里边,以防弧坑咬肉。焊接完毕,应采用气割切除弧板,并修磨平整,不许用锤击落。

3.2.1.10清渣:整条焊缝焊完后清除熔渣,经焊工自检(包括外观及焊缝尺寸等)确无问题后,方可转移地点继续焊接。

3.2.2立焊:基本操作工艺过程与平焊相同,但应注意下述问题:

3.2.2.1在相同条件下,焊接电源比平焊电流小10%~15%。

3.2.2.2采用短弧焊接,弧长一般为2~3mm。

3.2.2.3焊条角度根据焊件厚度确定。两焊件厚度相等,焊条与焊条左右方向夹角均为450;两焊件厚度不等时,焊条与较厚焊件一侧的夹角应大于较薄一侧的夹角。焊条应与垂直面形成600~800角,使角弧略向上,吹向熔池中心。

3.2.2.4收弧:当焊到末尾,采用排弧法将弧坑填满,把电弧移至熔池中央停弧。严禁使弧坑甩在一边。为了防止咬肉,应压低电弧变换焊条角度,使焊条与焊件垂直或由弧稍向下吹。

3.2.3横焊:基本与平焊相同,焊接电流比同条件平焊的电流小10%~15%,电弧长2~4mm。焊条的角度,横焊时焊条应向下倾斜,其角度为700~800,防止铁水下坠。根据两焊件的厚度不同,可适当调整焊条角度,焊条与焊接前进方向为700~900。

3.2.4仰焊:基本与立焊、横焊相同,其焊条与焊件的夹角和焊件厚度有关,焊条与焊接方向成700~800角,宜用小电流、短弧焊接。

3.3冬期低温焊接:

3.3.1在环境温度低于0℃条件下进行电弧焊时,除遵守常温焊接的有关规定外,应调整焊接工艺参数,使焊缝和热影响区缓慢冷却。风力超过4级,应采取挡风措施;焊后未冷却的接头,应避免碰到冰雪。

3.3.2钢结构为防止焊接裂纹,应预热、预热以控制层间温度。当工作地点温度在0℃以下时,应进行工艺试验,以确定适当的预热,后热温度。

4、质量标准

4.1一般规定

4.1.1本章适用于钢结构制作和安装中的钢构件焊接和焊钉焊接的工程质量验收。

4.1.2钢结构焊接工程可按相应的钢结构制作或安装工程检验批的划分原则划分为一个或若干个检验批。

4.1.3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。

4.1.4焊缝施焊后应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印。

4.2钢构件焊接工程

I主控项目

4.2.1焊条、焊丝、焊剂、电渣焊熔嘴等焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及国家现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定。焊条、焊剂、药芯焊丝、熔嘴等在使用前,应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行烘焙和存放。

检查数量:全数检查。

检验方法:检查质量证明书和烘焙记录。

4.2.2焊工必须经考试合格并取得合格证书。持证焊工必须在其考试合格项目及其认可范围内施焊。

检查数量:全数检查。

检验方法:检查焊工合格证及其认可范围、有效期。

4.2.3施工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。

检查数量:全数检查。

检验方法:检查焊接工艺评定报告。

4.2.4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。

焊接球节点网架焊缝、螺栓球节点网架焊缝及圆管T、K、Y形节点相关线焊缝,其内部缺陷分级及探伤方法应分别符合国家现行标准《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.1、《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.2、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定。

一级、二级焊缝的质量等级及缺陷分级应符合表4.2.4的规定。

检查数量:全数检查。

检验方法:检查超声波或射线探伤记录。

表4.2.4 一、二级焊缝质量等级及缺陷分级

焊缝质量等级 一级 二级

内部缺陷超声波探伤 评定等级 Ⅱ Ⅲ

检验等级 B级 B级

探伤比例 100% 20%

内部缺陷射线探伤 评定等级 Ⅱ Ⅲ

检验等级 AB级 AB级

探伤比例 100% 20%

注:探伤比例的计数方法应按以下原则确定:(1)对工厂制作焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm,当焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行探伤;(2)对现场安装焊缝,应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度应不小于200mm,并应不少于1条焊缝。

4.2.5T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝,其焊脚尺寸不应小于t/4(图4.2.5a、b、c);设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似构件的腹板与上翼缘连接焊缝的焊脚尺寸为t/2(图4.2.5d),且不应大于10mm。焊脚尺寸的允许偏差为0~4mm。

检查数量:资料全数检查;同类焊缝抽查10%,且不应少于3条。

检验方法:观察检查,用焊缝量规抽查测量。

图4.2.5焊脚尺寸

4.2.6焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。且一级焊缝不得有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。

检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝按条数抽查5%,且不应少于1条;每条检查1处,总抽查数不应少于10处。

检验方法:观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查,当存在疑义时,采用渗透或磁粉探伤检查。

Ⅱ一般项目

4.2.7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。

检查数量:全数检查。

检验方法:检查预、后热施工记录和工艺试验报告。

4.2.8二级、三级焊缝外观质量标准应符合本规范附录A中表A.0.1的规定。三级对接焊缝应按二级焊缝标准进行外观质量检验。

检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝按条数抽查5%,且不应少于1条;每条检查1处,总抽查数不应少于10处。

检验方法:观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查。

4.2.9焊缝尺寸允许偏差应符合本规范附录A中表A.0.2的规定。

检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每种焊缝按条数各抽查5%,但不应少于1条;每条检查1处,总抽查数不应少于10处。检验方法:用焊缝量规检查。

4.2.10焊成凹形的角焊缝,焊缝金属与母材间应平缓过渡;加工成凹形的角焊缝,不得在其表面留下切痕。

检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件。

检验方法:观察检查。

4.2.11焊缝感观应达到:外形均匀、成型较好,焊道与焊道、焊道与基本金属间过渡较平滑,焊渣和飞溅物基本清除干净。

检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每种焊缝按数量各抽查5%,总抽查处不应少于5处。

检验方法:观察检查。

钢结构制作(安装)焊接工程质量检验标准

项目 序号 项目 允许偏差(mm)检 验 方 法

主控项目 1 焊接材料品种、规格 第4.3.1条 检查产品合格证明文件、中文标志及检验报告(全数检查)焊接材料复验 第4.3.2条 检查复试报告(全数检查)材料匹配 第5.2.1条 检查质量证明书和烘焙记录(全数检查)焊工证书 第5.2.2条 检查焊工合格证及其认可范围、有效期(所有焊工)5 焊接工艺评定 第5.2.3条 检查焊接工艺评定报告(全数检查)内部缺陷 第5.2.4条 检查焊缝探伤纪录(全数检查)组合焊缝尺寸 第5.2.5条 观察检查、焊缝量规抽查测量(资料全数检查,同类焊缝抽查10%,且≥3处)焊缝表面缺陷 第5.2.6条 观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查,必要时,采用渗透或磁粉探伤检查

—般项目 1 焊接材料外观质量 第4.3.4条 观察检查(按量抽查1%,且≥10包)2 预热和后热处理 第5.2.7条 检查试验报告(全数检查)焊缝外观质量 第5.2.8条 观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查(第5.2.8条)焊缝尺寸偏差 第5.2.9条 观察检查第(5.2.9条)凹形角焊缝 第5.2.10条 观察检查(同类构件抽查10%,且≥3件)6 焊缝感观 第5.2.11条 观察检查(第5.2.11条)

5、成品保护

5.1焊后不准撞砸接头,不准往刚焊完的钢材上浇水。低温下应采取缓冷措施。

5.2不准随意在焊缝外母材上引弧。

5.3各种构件校正好之后方可施焊,并不得随意移动垫铁和卡具,以防造成构件尺寸偏差。隐蔽部位的焊缝必须办理完隐蔽验收手续后,方可进行下道隐蔽工序。

5.4低温焊接不准立即清渣,应等焊缝降温后进行。

6、应注意的质量问题

6.1尺寸超出允许偏差:对焊缝长度、宽度、厚度不足,中心线偏移,弯折等偏差,应严格控制焊接部位的相对位置尺寸,合格后方准焊接,焊接时精心操作。

6.2焊缝裂纹:为防止裂纹产生,应选择适合的焊接工艺参数和施焊程序,避免用大电流,不要突然熄火,焊缝接头应搭接10~15mm,焊接中不允许搬动、敲击焊件。

6.3表面气孔:焊条按规定的温度和时间进行烘焙,焊接区域必须清理干净,焊接过程中选择适当的焊接电流,降低焊接速度,使熔池中的气体完全逸出。

6.4焊缝夹渣:多层施焊应层层将焊渣清除干净,操作中应运条正确,弧长适当。注意熔渣的流动方向,采用碱性焊条时,必须使熔渣留在熔渣后面。

7、质量记录

7.1焊接材料质量证明书。

7.2焊工合格证及编号。

7.3焊接工艺试验报告。

7.4焊接质量检验报告、超声波、射线探伤记录。

7.5设计变更、洽商记录。

7.6隐蔽工程验收记录。

7.7其它技术文件。

8、安全环保措施

8.1电焊机外壳,必须接地良好,其电源的装拆应由电工进行。

8.2电焊机要设单独的开关。开关应放在防雨的闸箱内,拉合时应戴手套侧向操作。

8.3焊钳与把线必须绝缘良好。连接牢固,更换焊条应戴手套。在潮湿的地点工作,应站在绝缘胶板或木板上。

8.4严禁在带压力的容器或管道上施焊,焊接带电的设备必须先切断电源。

8.5焊接贮存过易燃、易爆、有毒物品的容器或管道,必须清除干净.并将所有孔口打开。

8.6在密闭金属容器内施焊时,容器必须可靠接地,通风良好,并应有人监护。严禁向容器内输入氧气。

8.7焊接预热工件时,应有石棉布或档板等隔热措施。

8.8把线、地线,禁止与钢丝绳接触,更不用钢丝绳或机电设备代替零线。所有地线接头必须连接牢固。

8.9更换场地转动把线时,应切断电源,并不得手持把线爬梯登高。

8.10清除焊渣、采用电弧气刨清根时,应戴防护眼镜或面罩,防止铁渣飞溅伤人。

8.11多台焊机在一起集中施焊时,焊接平台或焊件必须接地。并应有隔光板。

8.12钍钨极要放置在密闭铅盒内,磨削钍钨极时,必须戴手套、口罩,并将粉尘及时排除。

8.13二氧化碳气体预热器的上壳应绝缘,端电压不应大于36伏。

8.14雷雨时,应停止露天焊接作业。

8.15施焊场地周围应清易燃易爆物品,或进行覆盖、隔离。

8.16必须在易燃易燃气体或液体扩散区施焊时,应经有关部门检试许可后。方可施焊。

8.17工作结束,应切断焊机电源并检查操作地点,确认无起火危险后,方可离开。

第二篇:钢结构焊接机架生产工艺规范

钢结构焊接机架生产工艺规范

钢结构焊接机架生产工艺规范

1.目的

为提高外协钢结构焊接机架加工质量,规范此类零部件生产工艺过程。

2.适用范围

本规范规定了钢结构焊接机架加工所涉及的钢结构焊接生产准备工作、钢结构焊接、焊后热处理、矫型、喷砂、喷底漆、机加工、喷面漆等工艺流程的加工要求。3.焊接前准备

3.1焊接前生产技术准备工作 3.1.1钢结构工艺性审查

它包括了解生产任务,审查(重点是工艺性审查)与熟悉结构图样,了解产品技术要求,在进行工艺分析的基础上。3.1.2制定工艺过程文件

包括制定全部产品的工艺流程,进行工艺评定,编制工艺规程及全部工艺文件、质量保证文件。3.2 焊接材料准备

3.2.1 焊接前必须确认所焊母材的钢号,以便正确选用焊接材料和焊接工艺。2 3.2.2 钢材质量必须符合国家标准(或部颁标准)的有关技术条件。

3.2.3 焊接材料(焊条、焊丝、钨棒、氩气、氧气、乙炔气和焊剂)的质量应符

合国家标准(或有关标准)的技术条件。

3.2.4 钢材、焊条、焊丝等均应有质量证明书或出厂合格证。对没有质量证明书、合格证或对其材质、见证有怀疑时,应按批号抽查试验,合格后方可使用。3.2.5 焊条、焊丝的选用,应按设计要求,设计无要求时,应根据母材的化学成份,机械性能和焊接接头的抗裂性、焊前预热,焊后热处理及使用条件等

综合考虑。3.3 焊接下料

3.3.1焊件下料采用机械方法为宜,对淬硬倾向较大的合金钢材,公称直径小于100mm 的管子和公称直径大于100mm、工作压力大于3.9MPa 的汽水管道,应以机械方法加工。3.3.2 如用热加工法(如等离子弧切割、气割)下料,切口部分应留有加工余量,以除去淬硬及过热金属。对淬硬倾向较大的合金钢材用热加工法下料后,切口部分应先进行退火处理再加工。4.焊接技术要求

4.1 焊口的位置应避开应力集中区,并便于施焊。

4.2 钢结构的坡口形式应按设计图纸规定加工。无规定时,坡口的型式和尺寸应按能保证焊接质量,填充金属量少、改善劳动条件、便于操作、减少焊 接应力和变形、适应探伤要求等原则选用。

4.3 焊件经下料及坡口加工后按下列要求进行检查,合格后方可进行组对: 4.3.1淬硬性较大的钢材如使用火焰切割下料坡口,加工后要经表面探伤检验合格; 4.3.2 坡口处母材无裂纹、重皮、坡口损伤及毛刺等缺陷; 4.3.3 坡口加工尺寸符合图样要求;

4.4 焊件在组装前应将焊口表面及附近的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净,露出金属光泽

4.5 焊口的局部间隙过大时,应设法修整到规定尺寸,严禁在间隙内加填塞物。4.6 焊条、焊丝和焊剂应存放于干燥、通风良好、温度大于5℃,且相对空气湿度 小于60%的库房内。焊接重要部件的焊条,使用时应装入温度保持在100~150℃的专用保温筒内,随用随取。

4.7 焊接组对时,应将工件垫置牢固,以防止在焊接和热处理过程中产生变形和附加应力。

4.8 除设计规定的冷拉口外,其余焊口应禁止使用强力组对,更不允许利用热膨 胀法对口,以防引起附加应力。

4.9 焊接场所应采取防风、防雨、防雪、防寒等措施。

4.10需要预热和焊后热处理的焊件,应在施焊前做好预热和后热的工装设备、测 温仪表及隔热防护用品的准备。

4.11 钢结构焊接时,采用的焊接工艺和焊接顺序应使最终构件的变形和收缩最小。4.12 焊接平面上的焊缝,要保证纵向焊缝和横向焊缝(特别是横向)能够自由收缩。如焊对接焊缝,焊接方向要指向自由端。

4.13先焊收缩量较大的焊缝,如结构上有对接焊缝,也有角焊缝,应先焊收缩量较大的对接焊缝。4.14先焊横向短焊缝。

4.15工作时应力较大的焊缝先焊,使内应力分布合理。

4.16交叉对接焊缝焊接时,必须采用保证交叉点部位不易产生缺陷的焊接顺序。T形焊缝和十字焊缝焊接时,应该将交叉处先焊的焊缝铲干净,按图中的顺序焊接,才能使T形焊缝和十字捍缝的横向收缩比较自由,有助于避免在焊缝的交点处产生裂纹

4.17 变形较大的焊接构件,焊接时可根据情况合理使用焊接加强筋。

4.18 多组件构成的组合构件,应采取分步组装焊接,矫正变形后进行总装焊接。4.19 对焊接整个内外表面或部分表面修正和清理。.4.20焊件的表面清理采用喷丸处理,以提高结构的疲劳强度。5.焊后热处理

焊后热处理是焊接工艺的重要组成部分,与焊件材料的种类、型号、板厚、所选用的焊接工艺及对接头性能的要求密切相关,是保证焊件使用特性和寿命的关键工序。焊后热处理不仅可以消除或降低结构的焊接残余应力,稳定结构的尺寸,而且能改善接头的金相组织,提高接头的各项性能,如抗冷裂性、抗应力腐蚀性、抗脆断性、热强性等。根据焊件材料的类别,可以选用下列不同种类的焊后热处理;消除应力处理、回火、正火+回火(又称空气调质处理)、调质处理(淬火+回火)、固溶处理(只用于奥氏体不锈钢)、稳定化处理(只用于稳定型奥氏体不锈钢)、时效处理(用于沉淀硬化钢)。6.焊件矫型

钢结构的后处理是指在所有制造工序和检验程序结束后,对焊接结构整个内外表面或部分表面或仅限焊接接头及邻近区进行修正和清理,清除焊接表面残的飞测,消除击弧点及其他工艺检测引起的缺陷。修正的方法通常采用小型风动工具和砂轮打磨,氧化皮、油污、锈斑和其他附着物的表面清理可采用砂轮、钢丝刷和抛光机等进行,大型焊件的表面清理最好采用喷丸处理,以提高结构的疲劳强度。不锈钢焊件的表面处理通常采用酸洗法,酸洗后再作钝化处理。

四、成品检验 检验工序贯穿整个生产过程,检验工序从原材料的检验,如入库的复验开始,随后在生产加工每道工序都要采用不同的工艺进行不同内容的检验,最后,制成品还要进行最终质量检验。最终质量检验可分为:焊接结构的外形尺寸检查;焊缝的外观检查;焊接接头的无损检查;焊接接头的密封性检查;结构整体的耐压检查。检验是对生产实行有效监督,从而保证产品质量的重要手段。在全面质量管理和质量保证标准工作中,检验是质量控制的基本手段,是编写质量手册的重要内容。质量检验中发现的不合格工序和半成品、成品,按质量手册的控制条款,一般可以进行返修。但应通过改进生产工艺、修改设计、改进原供应等措施将返修率减至最小。

参考文件:

[1]《钢结构焊接规范》GB50661-2011

第三篇:建筑钢结构焊接技术规程

建筑钢结构焊接技术规程

前 言

根据建设部建标[1999]309号文的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,对《建筑钢结构焊接规程》

(JGJ81—91)进行了全面修订,制定了本规程。

本规程的主要技术内容是:1总则;2基本规定;3材料;4焊接节点构造;5焊接工艺评定;6焊接工艺;7焊接质量检查;8焊接补强与加固;9焊工考试。

本次修订的主要技术内容是:

第一章总则,扩充了适用范围,明确了建筑钢结构板厚下限、类型和适用的焊接方法。

第二章基本规定,是新增加的内容。明确规定了建筑钢结构焊接施工难易程度区分原则、制作与安装单位资质要求、有关人员资格职责和质量保证体系等。

第三章材料,取消了常用钢材及焊条、焊丝、焊剂选配表和钢材碳当量限制,增加了钢材和焊材复验要求、焊材及气体应符合的国家标准、钢板厚度方向性能要求等。

第四章焊接节点构造,增加了不同焊接方法焊接坡口的形状和尺寸、管结构各种接头形式与坡口要求、防止板材产生层状撕裂的节点形式、构件制作与工地安装焊接节点形式、承受动载与抗震焊接节点形式以及组焊构件焊接节点的一般规定,并对焊缝的计算厚度作了修订。第五章焊接工艺评定,对焊接工艺评定规则、试件试样的制备、试验与检验等内容进行了全面扩充,增加了焊接工艺评定的一般规定和重新进行焊接工艺评定的规定。

第六章焊接工艺,取消了各种焊接方法工艺参数参照表,增加了焊接工艺的一般规定、各种焊接方法选配焊接材料示例、焊接预热、后热及焊后消除应力要求、防止层状撕裂和控制焊接变形的工艺措施。

第七章焊接质量检查,对焊缝外观质量合格标准、不同形式焊缝外形尺寸允许偏差及无损检测要求进行了修订,增加了焊接检验批的划分规定、圆管T、K、Y节点的焊缝超声波探伤方法和缺陷分级标准以及箱形构件隔板电渣焊焊缝焊透宽度的超声波检测方法。

第八章焊接补强与加固,对钢结构的焊接与补强加固方法作了修订和补充,增加了钢结构受气相腐蚀作用时其钢材强度计算方法、负荷状态下焊缝补强与加固的规定、承受动荷载构件名义应力与钢材强度设计值之比β的规定、考虑焊接瞬时热造成构件局部力学性能降低及采取相应安全措施的规定和焊缝强度折减系数等内容。

第九章焊工考试,修订了考试内容和分类,在焊工手工操作技能考试方面,增加了附加考试和定位焊考试。

本规程由建设部负责管理和对强制性条文的解释,由主编单位负责具体技术内容的解释。

本规程主编单位是:中冶集团建筑研究总院(地址:北京市海淀区西土城路33号,邮政编码:100088)

本规程参加单位是:中建一局钢结构工程有限公司宝钢股份有限公司

重庆钢铁设计研究总院

北京钢铁设计研究总院

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目次

1总则„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 2基本规定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 3材料„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 4焊接节点构造„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 4.1一般规定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 4.2焊接坡口的形状和尺寸„„„„„„„„„„„„„„„7 4.3焊缝的计算厚度„„„„„„„„„„„„„„„„„38 4.4组焊构件焊接节点„„„„„„„„„„„„„„„„48 4.5防止板材产生层状撕裂的节点形式„„„„„„„„„52 4.6构件制作与工地安装焊接节点形式„„„„„„„„55 4.7承受动载与抗震的焊接节点形式„„„„„„„„„„63 5焊接工艺评定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„67 5.1一般规定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„67 5.2焊接工艺评定规则„„„„„„„„„„„„„„„„70 5.3重新进行工艺评定的规定„„„„„„„„„„„„„73 5.4试件和检验试样的制备„„„„„„„„„„„„„„75 5.5试件和试样的试验与检验„„„„„„„„„„„„„85 6焊接工艺„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„89 6.1一般规定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„89 6.2焊接预热及后热„„„„„„„„„„„„„„„„„98 6.3防止层状撕裂的工艺措施„„„„„„„„„„„„100 6.4控制焊接变形的工艺措施„„„„„„„„„„„„100 6.5焊后消除应力处理„„„„„„„„„„„„„„„101 6.6熔化焊缝缺陷返修„„„„„„„„„„„„„„„102 7焊接质量检查„„„„„„„„„„„„„„„„„„104 7.1一般规定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„104 7.2外观检验„„„„„„„„„„„„„„„„„„„105 7.3无损检测„„„„„„„„„„„„„„„„„„„108 8焊接补强与加固„„„„„„„„„„„„„„„„„110 9焊工考试„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„115 9.1一般规定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„115 9.2考试内容及分类„„„„„„„„„„„„„„„„116 9.3手工操作技能基本考试„„„„„„„„„„„„„118 9.4手工操作技能附加考试„„„„„„„„„„„„„125 9.5手工操作技能定位焊考试„„„„„„„„„„„„131 9.6机械操作技能考试„„„„„„„„„„„„„„„133 9.7考试记录、复试、补考、重考、免试和证书„„„„138 附录A钢板厚度方向性能级别及其含硫量、断面收缩率值„„„„„„„„„„„„„„„„140

附录B建筑钢结构焊接工艺评定报告格式„„„„„„„141 附录C箱形柱(梁)内隔板电渣焊焊缝焊透宽度的

测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„151

附录D圆管T、K、Y节点焊缝的超声波探伤

方法及缺陷分级„„„„„„„„„„„„„„„153

附录E工程建设焊工考试结果登记表、合格证格式„„„157 本规程用词说明„„„„„„„„„„„„„„„„„„160

1总则

1.0.1为在建筑钢结构焊接中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本规程。

1.0.2本规程适用于桁架或网架(壳)结构、多层和高层梁/柱框架结构等工业与民用建筑和一般构筑物的钢结构工程中,钢材厚度大于或等于3mm的碳素结构钢和低合金高强度结构钢的焊接。适用的焊接方法包括手工电弧焊、气体保护焊、自保护焊、埋弧焊、电渣焊、气电立焊、栓钉焊及相应焊接方法的组合。

1.0.3钢结构的焊接必须遵守国家现行的安全技术和劳动保护等有关规定。

1.0.4钢结构的焊接除应执行本规程外,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。

2基本规定

2.0.1建筑钢结构工程焊接难度可分为一般、较难和难三种情况。施工单位在承担钢结构焊接工程时应具备与焊接难度相适应的技术条件。建筑钢结构工程的焊接难度可按下表区分。

表2.0.1建筑钢结构工程的焊接难度区分原则 2.0.2施工图中应标明下列焊接技术要求:

1应明确规定结构构件使用钢材和焊接材料的类型和焊缝质量等级,有特殊要求时,应标明无损探伤的类别和抽查百分比;

2应标明钢材和焊接材料的品种、性能及相应的国家现行标准,并应对焊接方法、焊缝坡口形式和尺寸、焊后热处理要求等作出明确规定。对于重型、大型钢结构,应明确规定工厂制作单元和工地拼装焊接的位置,标注工厂制作或工地安装焊缝符号。

2.0.3制作与安装单位承担钢结构焊接工程施工图设计时,应具有与工程结构类型相适应的设计资质等级或由原设计单位认可。

2.0.4钢结构工程焊接制作与安装单位应具备下列条件: 1应具有国家认可的企业资质和焊接质量管理体系; 2应具有2.0.5条规定资格的焊接技术责任人员、焊接质检人员、无损探伤人员、焊工、焊接预热和后热处理人员;

3对焊接技术难或较难的大型及重型钢结构、特殊钢结构工程,施工单位的焊接技术责任人员应由中、高级焊接技术人员担任;

4应具备与所承担工程的焊接技术难易程度相适应的焊接方法、焊接设备、检验和试验设备;

5属计量器具的仪器、仪表应在计量检定有效期内;

6应具有与所承担工程的结构类型相适应的企业钢结构焊接规程、焊接作业指导书、焊接工艺评定文件等技术软件;

7特殊结构或采用屈服强度等级超过390MPa的钢材、新钢种、特厚材料及焊接新工艺的钢结构工程的焊接制作与安装企业应具备焊接工艺试验室和相应的试验人员。2.0.5建筑钢结构焊接有关人员的资格应符合下列规定:

1焊接技术责任人员应接受过专门的焊接技术培训,取得中级以上技术职称并有一年以上焊接生产或施工实践经验;

2焊接质检人员应接受过专门的技术培训,有一定的焊接实践经验和技术水平,并具有质检人员上岗资质证;

3无损探伤人员必须由国家授权的专业考核机构考核合格,其相应等级证书应在有效期内;并应按考核合格项目及权限从事焊缝无损检测和审核工作;

4焊工应按本规程第9章的规定考试合格并取得资格证书,其施焊范围不得超越资格证书的规定;

5气体火焰加热或切割操作人员应具有气割、气焊操作上岗证;

6焊接预热、后热处理人员应具备相应的专业技术。用电加热设备加热时,其操作人员应经过专业培训。

2.0.6建筑钢结构焊接有关人员的职责应符合下列规定: 1焊接技术责任人员负责组织进行焊接工艺评定,编制焊接工艺方案及技术措施和焊接作业指导书或焊接工艺卡,处理施工过程中的焊接技术问题;

2焊接质检人员负责对焊接作业进行全过程的检查和控制,根据设计文件要求确定焊缝检测部位、填报签发检测报告;

3无损探伤人员应按设计文件或相应规范规定的探伤方法及标准,对受检部位进行探伤,填报签发检测报告;

4焊工应按焊接作业指导书或工艺卡规定的工艺方法、参数和措施进行焊接,当遇到焊接准备条件、环境条件及焊接技术措施不符合焊接作业指导书要求时,应要求焊接技术责任人员采取相应整改措施,必要时应拒绝施焊;

5焊接预热、后热处理人员应按焊接作业指导书及相应的操作规程进行作业。3材料

3.0.1建筑钢结构用钢材及焊接填充材料的选用应符合设计图的要求,并应具有钢厂和焊接材料厂出具的质量证明书或检验报告;其化学成分、力学性能和其它质量要求必须符合国家现行标准规定。当采用其它钢材和焊接材料替代设计选用的材料时,必须经原设计单位同意。

3.0.2钢材的成分、性能复验应符合国家现行有关工程质量验收标准的规定;大型、重型及特殊钢结构的主要焊缝采用的焊接填充材料应按生产批号进行复验。复验应由国家技术质量监督部门认可的质量监督检测机构进行。

3.0.3钢结构工程中选用的新材料必须经过新产品鉴定。钢材应由生产厂提供焊接性资料、指导性焊接工艺、热加工和热处理工艺参数、相应钢材的焊接接头性能数据等资料;焊接材料应由生产厂提供贮存及焊前烘焙参数规定、熔敷金属成分、性能鉴定资料及指导性施焊参数,经专家论证、评审和焊接工艺评定合格后,方可在工程中采用。

3.0.4焊接T形、十字形、角接接头,当其翼缘板厚度等于或大于40mm时,设计宜采用抗层状撕裂的钢板。钢材的厚度方向性能级别应根据工程的结构类型、节点形式及板厚和受力状态的不同情况选择。钢板厚度方向性能级别Z15、Z25、Z35相应的含硫量、断面收缩率应符合附录A的规定。

3.0.5焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》(GB/T5117)、《合金钢焊条》(GB/T5118)的规定。

3.0.6焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》(GB/T14957)、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》(GB/T8110)及《碳钢药芯焊丝》(GB/T10045)、《低合金钢药芯焊丝》(GB/T17493)的规定。

3.0.7埋弧焊用焊丝和焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》(GB/T5293)、《低合金钢埋弧焊用焊剂》(GB/T12470)的规定。3.0.8气体保护焊使用的氩气应符合现行国家标准《氩气》(GB/T4842)的规定,其纯度不应低于99.95%。

3.0.9气体保护焊使用的二氧化碳气体应符合国家现行标准《焊接用二氧化碳》(HG/T2537)的规定,大型、重型及特殊钢结构工程中主要构件的重要焊接节点采用的二氧化碳气体质量应符合该标准中优等品的要求,即其二氧化碳含量(V/V)不得低于99.9%,水蒸气与乙醇总含量(m/m)不得高于0.005%,并不得检出液态水。

4焊接节点构造

4.1一般规定

4.1.1钢结构焊接节点构造,应符合下列要求: 1尽量减少焊缝的数量和尺寸;

2焊缝的布置对称于构件截面的中和轴; 3便于焊接操作,避免仰焊位置施焊;

4采用刚性较小的节点形式,避免焊缝密集和双向、三向相交; 5焊缝位置避开高应力区;

6根据不同焊接工艺方法合理选用坡口形状和尺寸。4.1.2管材可采用T、K、Y及X形连接接头(图4.1.2)。

4.1.3施工图中采用的焊缝符号应符合现行国家标准《焊缝符号表示方法》(GB324)和《建筑结构制图标准》(GBJ105)的规定,并应标明工厂车间施焊和工地安装施焊的焊缝及所有焊缝的部位、类型、长度、焊接坡口形式和尺寸、焊脚尺寸、部分焊透接头的焊透深度。4.2焊接坡口的形状和尺寸

4.2.1各种焊接方法及接头坡口形状尺寸代号和标记应符合下列规定: 1焊接方法及焊透种类代号应符合表4.2.1/1规定; 2接头形式及坡口形状代号应符合表4.2.1/2规定; 3焊接面及垫板种类代号应符合表4.2.1/3规定; 4焊接位置代号应符合表4.2.1/4规定;

5坡口各部分尺寸代号应符合表4.2.1/5规定;标记示例:

手工电弧焊、完全焊透、对接、Ⅰ形坡口、背面加钢衬垫的单面焊接接头表示为MC-BⅠ-BS1。

4.2.2焊条手工电弧焊全焊透坡口形状和尺寸宜符合表4.2.2 的要求。

4.2.3气体保护焊、自保护焊全焊透坡口形状和尺寸宜符合表 4.2.3的要求。

4.2.4埋弧焊全焊透坡口形状和尺寸宜符合表4.2.4的要求。

4.2.5焊条手工电弧焊部分焊透坡口形状和尺寸宜符合表4.2.5的要求。4.2.6气体保护焊、自保护焊部分焊透坡口形状和尺寸宜符合表4.2.6的要求。4.2.7埋弧焊部分焊透坡口形状和尺寸宜符合表4.2.7的要求。4.3焊缝的计算厚度

4.3.1全焊透的对接焊缝及对接与角接组合焊缝,双面焊时反面应清根后焊接,加垫板单面焊当坡口形状、尺寸符合本规程表 4.2.2~4.2.4的要求时,可按全焊透计算。其计算厚度he应为坡口根部至焊缝表面(不计余高)的最短距离。

4.3.2开坡口的部分焊透对接焊缝及对接与角接组合焊缝,其焊缝计算厚度he(见图4.3.2)应根据焊接方法、坡口形状及尺寸、焊接位置不同,分别对坡口深度H进行折减。各种类型部分焊透焊缝的计算厚度he应符合表4.3.2的规定。V形坡口α≥60°及U、J形坡口,当坡口尺寸符合表4.2.5~4.2.7的规定时,焊缝计算厚度he应为坡口深度H。4.4组焊构件焊接节点

4.4.1塞焊和槽焊焊缝的尺寸、间距、填焊高度应符合下列规定: 1塞焊缝和槽焊缝的有效面积应为贴合面上圆孔或长槽孔的标称面积;

2塞焊焊缝的最小中心间隔应为孔径的4倍,槽焊焊缝的纵向最小间距应为槽孔长度的2倍,垂直于槽孔长度方向的两排槽孔的最小间距应为槽孔宽度的4倍;

3塞焊孔的最小直径不得小于开孔板厚度加8mm,最大直径应为最小直径值加3mm,或为开孔件厚度的2.25倍,并取两值中较大者。槽孔长度不应超过开孔件厚度的10倍,最小及最大槽宽规定与塞焊孔的最小及最大孔径规定相同;

4塞焊和槽焊的填焊高度:当母材厚度等于或小于16mm时,应等于母材的厚度;当母材厚度大于16mm时,不得小于母材厚度的一半,并不得小于16mm; 5塞焊焊缝和槽焊焊缝的尺寸应根据贴合面上承受的剪力计算确定。4.4.2严禁在调质钢上采用塞焊和槽焊焊缝。4.4.3角焊缝的尺寸应符合下列规定:

1角焊缝的最小计算长度应为其焊脚尺寸(hf)的8倍,且不得小于40mm;焊缝计算长度应为焊缝长度扣除引弧、收弧长度;

2角焊缝的有效面积应为焊缝计算长度与计算厚度(he)的乘积。对任何方向的荷载,角焊缝上的应力应视为作用在这一有效面积上; 3断续角焊缝焊段的最小长度应不小于最小计算长度; 4单层角焊缝最小焊脚尺寸宜按表4.4.3取值,同时应符合设计要求; 5当被焊构件较薄板厚度≥25mm时,宜采用局部开坡口的角焊缝; 6角焊缝十字接头,不宜将厚板焊接到较薄板上。4.4.4搭接接头角焊缝的尺寸及布置应符合下列规定:

1传递轴向力的部件,其搭接接头最小搭接长度应为较薄件厚度的5倍,但不小于25mm(图4.4.4/1)。并应施焊纵向或横向双角焊缝;

2单独用纵向角焊缝连接型钢杆件端部时,型钢杆件的宽度W应不大于200mm(图4.4.4/2),当宽度W大于200mm时,需加横向角焊或中间塞焊。型钢杆件每一侧纵向角焊缝的长度L应不小于W;

3型钢杆件搭接接头采用围焊时,在转角处应连续施焊。杆件端部搭接角焊缝作绕焊时,绕焊长度应不小于二倍焊脚尺寸,并连续施焊;

4搭接焊缝沿材料棱边的最大焊脚尺寸,当板厚小于、等于6mm时,应为母材厚度,当板厚大于6mm时,应为母材厚度减去1~2mm(图4.4.4/3);

5用搭接焊缝传递荷载的套管接头可以只焊一条角焊缝,其管材搭接长度L应不小于5(t1+t2),且不得小于25mm。搭接焊缝焊脚尺寸应符合设计要求(图4.4.4-4)。4.4.5不同厚度及宽度的材料对接时,应作平缓过渡并符合下列规定: 1不同厚度的板材或管材对接接头受拉时,其允许厚度差值(t1-t2)应符合表4.4.5的规定。当超过表4.4.5的规定时应将焊缝焊成斜坡状,其坡度最大允许值应为1∶2.5;或将较厚板的一面或两面及管材的内壁或外壁在焊前加工成斜坡,其坡度最大允许值应为1∶2.5(图4.4.5);

2不同宽度的板材对接时,应根据工厂及工地条件采用热切割、机械加工或砂轮打磨的方法使之平缓过渡,其连接处最大允许坡度值应为1∶2.5(图4.4.5e)。4.5防止板材产生层状撕裂的节点形式

4.5.1在T形、十字形及角接接头中,当翼缘板厚度等于、大于20mm时,为防止翼缘板产生层状撕裂,宜采取下列节点构造设计: 1采用较小的焊接坡口角度及间隙(图4.5.1a),并满足焊透深度要求; 2在角接接头中,采用对称坡口或偏向于侧板的坡口(图4.5.1b); 3采用对称坡口(图4.5.1c);

4在T形或角接接头中,板厚方向承受焊接拉应力的板材端头伸出接头焊缝区(图4.5.1d);

5在T形、十字形接头中,采用过渡段,以对接接头取代T形、十字形接头(图4.5.1e、f)。

4.6构件制作与工地安装焊接节点形式

4.6.1构件制作焊接节点形式应符合下列要求:

1桁架和支撑的杆件与节点板的连接节点宜采用图4.6.1/1的形式;当杆件承受拉应力时,焊缝应在搭接杆件节点板的外边缘处提前终止,间距a应不小于hf; 2型钢与钢板搭接,其搭接位置应符合图4.6.1/2的要求;

3搭接接头上的角焊缝应避免在同一搭接接触面上相交(图4.6.1/3); 4要求焊缝与母材等强和承受动荷载的对接接头,其纵横两方向的对接焊缝,宜采用T形交叉。交叉点的距离宜不小于200mm,且拼接料的长度和宽度宜不小于300mm(图4.6.1/4)。如有特殊要求,施工图应注明焊缝的位置;

5以角焊缝作纵向连接组焊的部件,如在局部荷载作用区采用一定长度的对接与角接组合焊缝来传递载荷,在此长度以外坡口深度应逐步过渡至零,且过渡长度应不小于坡口深度的4倍;

6焊接组合箱形梁、柱的纵向角焊缝,宜采用全焊透或部分焊透的对接与角接组合焊缝(图4.6.1/5)。要求全焊透时,应采用垫板单面焊(图4.6.1/5b); 10管—球结构中,对由两个半球焊接而成的空心球,其焊接接头可采用不加肋和加肋两种形式(图4.6.1-9)。

4.6.2工地安装焊接节点形式应符合下列要求: 1H形框架柱安装拼接接头宜采用螺栓和焊接组合节点或全焊节点(图4.6.2-1a、b)。采用螺栓和焊接组合节点时,腹板应采用螺栓连接,翼缘板应采用单V形坡口加垫板全焊透焊缝连接(图4.6.2-1c)。采用全焊节点时,翼缘板应采用单V形坡口加垫板全焊透焊缝,腹板宜采用K形坡口双面部分焊透焊缝,反面不清根;设计要求腹板全焊透时,如腹板厚度不大于20mm,宜采用单V形坡口加垫板焊接(图4.6.2-1e),如腹板厚度大于20mm,宜采用K形坡口,反面清根后焊接(图4.6.2-1d); 2钢管及箱形框架柱安装拼接应采用全焊接头,并根据设计要求采用全焊透焊缝或部分焊透焊缝。全焊透焊缝坡口形式应采用单V形坡口加垫板;

3桁架或框架梁中,焊接组合H形、T形或箱形钢梁的安装拼接采用全焊连接时,宜采用翼缘板与腹板拼接截面错位的形

4框架柱与梁刚性连接时,应采用下列连接节点形式:

1)柱上有悬臂梁时,梁的腹板与悬臂梁腹板宜采用高强螺栓连接。梁翼缘板与悬臂梁翼缘板应用V形坡口加垫板单面全焊透焊缝连接(图4.6.2/4a);

2)柱上无悬臂梁时,梁的腹板与柱上已焊好的承剪板宜用高强螺栓连接,梁翼缘板应直接与柱身用单边V形坡口加垫板单面全焊透焊缝连接(图4.6.2/4b); 3)梁与H型柱弱轴方向刚性连接时,梁的腹板与柱的纵筋板宜用高强螺栓连接。梁的翼缘板与柱的横隔板应用V形坡口加垫板单面全焊透焊缝连接(图4.6.2/4c)。5管材与空心球工地安装焊接节点应采用下列形式:

1)钢管内壁加套管作为单面焊接坡口的垫板时,坡口角度、间隙及焊缝外形要求应符合图4.6.2/5b要求;

2)钢管内壁不用套管时,宜将管端加工成30°~60°折线形坡口,预装配后根据间隙尺寸要求,进行管端二次加工(图

4.6.2/5c)。要求全焊透时,应进行专项工艺评定试验和宏观切片检验以确认坡口尺寸和焊接工艺参数。

6管/管连接的工地安装焊接节点形式应符合下列要求: 1)管/管对接:在壁厚不大于6mm时,可用I形坡口加垫

板单面全焊透焊缝连接(图4.6.2/6a);在壁厚大于6mm时,可用V形坡口加垫板单面全焊透焊缝连接(图4.6.2/6b);

2)管/管T、Y、K形相贯接头:应按第4.3.6条的要求在节点各区分别采用全焊透焊缝和部分焊透焊缝,其坡口形状及尺寸应符合图4.3.6/3、图4.3.6/4要求;设计要求采用角焊缝连接时,其坡口形状及尺寸应符合图4.3.6/5的要求。4.7承受动载与抗震的焊接节点形式

4.7.1承受动载时塞焊、槽焊、角焊、对接接头应符合下列规定: 1承受动载需经疲劳验算的构件上严禁使用塞焊和槽焊;

2承受动载不需要进行疲劳验算的构件,采用塞焊、槽焊时,孔或槽的边缘到开孔件邻近边垂直于应力方向的净距离应不小于此部件厚度的5倍,且应不小于孔或槽宽度的2倍;构件端部搭接接头的纵向角焊缝长度应不小于两侧焊缝间的垂直距离B,且在无塞焊、槽焊等其它措施时,距离B不应超过较薄件厚 度t的16倍(图4.7.1/1); 3严禁使用焊脚尺寸小于5mm的角焊缝; 4严禁使用断续坡口焊缝和断续角焊缝;

5对接与角接组合焊缝和T形接头的全焊透坡口焊缝应用角焊缝加强,加强焊脚尺寸应大于或等于接头较薄件厚度的1/2,但可不超过10mm;

6承受动载需经疲劳验算的接头,当拉应力与焊缝轴线垂直时,严禁采用部分焊透对接焊缝、背面不清根的无衬垫或未经评定认可的非钢衬垫单面焊缝及角焊缝; 7除横焊位置以外,不得使用L形和J形坡口;

8不同板厚的对接接头承受动载时,不论受拉应力或剪应力、压应力,均应遵守第4.4.5条的要求做成斜坡过渡。

4.7.2承受动载需经疲劳验算时,严禁使用电渣焊和气电立焊接头。4.7.3承受动载构件的组焊节点形式应符合下列要求: 1有对称横截面的部件组合焊接时,应以构件轴线对称布置焊缝,当应力分布不对称时应作相应修正;

2用多个部件组叠成构件时,应用连续焊缝沿构件纵向将其连接;

3承受动载荷需经疲劳验算的桁架,其弦杆和腹杆与节点板的搭接焊缝应采用围焊,杆件焊缝之间间隔应不小于50mm。节点板轮廓及局部尺寸应符合图4.7.3/1的要求; 4实腹吊车梁横向加劲板与翼缘板之间的焊缝应避免与吊车梁纵向主焊缝交叉,其焊接节点构造宜采用图4.7.3/2的形式。

4.7.4抗震结构框架柱与梁的刚性连接节点焊接时,应符合下列要求:

1梁的翼缘板与柱之间的对接与角接组合焊缝的加强焊脚尺寸应大于或等于翼缘板厚的1/4,但可不大于10mm;

2梁的下翼缘板与柱之间宜采用J形坡口单面全焊透焊缝,并应在反面清根后封底焊成平缓过渡形状;采用L形坡口加垫板单面全焊透焊缝时,焊接完成后应割除全部长度的垫板及引弧板、引出板,打磨清除未熔合或夹渣等缺陷后,再封底焊成平缓过渡形状; 3引弧板、引出板、垫板割除时,应沿柱/梁交接拐角处切割成圆弧过渡,且切割表面不得有深沟、不得伤及母材;

4引弧板、引出板、垫板的固定焊缝应焊在接头焊接坡口内和垫板上,不应在焊缝以外的母材上焊接定位焊缝(图4.7.4)。

5焊接工艺评定

5.1一般规定

5.1.1凡符合以下情况之一者,应在钢结构构件制作及安装施工之前进行焊接工艺评定:

1国内首次应用于钢结构工程的钢材(包括钢材牌号与标准相符但微合金强化元素的类别不同和供货状态不同,或国外钢号国内生产); 2国内首次应用于钢结构工程的焊接材料; 3设计规定的钢材类别、焊接材料、焊接方法、接头形式、焊接位置、焊后热处理制度以及施工单位所采用的焊接工艺参数、预热后热措施等各种参数的组合条件为施工企业首次采用。

5.1.2焊接工艺评定应由结构制作、安装企业根据所承担钢结构的设计节点形式、钢材类型、规格、采用的焊接方法、焊接位置等,制定焊接工艺评定方案,拟定相应的焊接工艺评定指导书,按本规程的规定施焊试件、切取试样并由具有国家技术质量监督部门认证资质的检测单位进行检测试验。

5.1.3焊接工艺评定的施焊参数,包括热输入、预热、后热制度等应根据被焊材料的焊接性制订。

5.1.4焊接工艺评定所用设备、仪表的性能应与实际工程施工焊接相一致并处于正常工作状态。焊接工艺评定所用的钢材、焊钉、焊接材料必须与实际工程所用材料一致并符合相应标准要求,具有生产厂出具的质量证明文件。

5.1.5焊接工艺评定试件应由该工程施工企业中技能熟练的焊接人员施焊。5.1.6焊接工艺评定所用的焊接方法、钢材类别、试件接头形式、施焊位置分类代号应符合表5.1.6/1~表5.1.6/4及图5.1.6/1~图5.1.6/4规定。

5.1.7焊接工艺评定试验完成后,应由评定单位根据检测结果提出焊接工艺评定报告,连同焊接工艺评定指导书、评定记录、评定试样检验结果一起报工程质量监督验收部门和有关单位审查备案。报告及表格可采用附录B的格式。5.2焊接工艺评定规则

5.2.1不同焊接方法的评定结果不得互相代替。5.2.2不同钢材的焊接工艺评定应符合下列规定: 1不同类别钢材的焊接工艺评定结果不得互相代替; 2Ⅰ、Ⅱ类同类别钢材中当强度和冲击韧性级别发生变化时,高级别钢材的焊接工艺评定结果可代替低级别钢材;Ⅲ、Ⅳ类同类别钢材中的焊接工艺评定结果不得相互代替;不同类别的钢材组合焊接时应重新评定,不得用单类钢材的评定结果代替。

5.2.3接头形式变化时应重新评定,但十字形接头评定结果可代替T形接头评定结果,全焊透或部分焊透的T形或十字形接头对接与角接组合焊缝评定结果可代替角焊缝评定结果。

5.2.5板材对接的焊接工艺评定结果适用于外径大于600mm的管材对接。5.2.6评定试件的焊后热处理条件应与钢结构制造、安装焊接中实际采用的焊后热处理条件基本相同。

5.2.7焊接工艺参数变化不超过5.3节规定时,可不需重新进行工艺评定。5.2.8焊接工艺评定结果不合格时,应分析原因,制订新的评定方案,按原步骤重新评定,直到合格为止。

5.2.9施工企业已具有同等条件焊接工艺评定资料时,可不必重新进行相应项目的焊接工艺评定试验。

5.3重新进行工艺评定的规定

5.3.1焊条手工电弧焊时,下列条件之一发生变化,应重新进行工艺评定: 1焊条熔敷金属抗拉强度级别变化; 2由低氢型焊条改为非低氢型焊条; 3焊条直径增大1mm以上。

5.3.2熔化极气体保护焊时,下列条件之一发生变化,应重新进行工艺评定: 1实芯焊丝与药芯焊丝的相互变换;药芯焊丝气保护与自保护的变换; 2单一保护气体类别的变化;混合保护气体的混合种类和比例的变化; 3保护气体流量增加25%以上或减少10%以上的变化; 4焊炬手动与机械行走的变换; 5按焊丝直径规定的电流值、电压值和焊接速度的变化分别超过评定合格值的10%、7%和10%。

5.3.3非熔化极气体保护焊时,下列条件之一发生变化,应重新进行工艺评定: 1保护气体种类的变换;

2保护气体流量增加25%以上或减少10%以上的变化; 3添加焊丝或不添加焊丝的变换;冷态送丝和热态送丝的变换; 4焊炬手动与机械行走的变换;

5按电极直径规定的电流值、电压值和焊接速度的变化分别超过评定合格值的25%、7%和10%。

5.3.4埋弧焊时,下列条件之一发生变化,应重新进行工艺评 定:

1焊丝钢号变化;焊剂型号变换; 2多丝焊与单丝焊的变化; 3添加与不添加冷丝的变化; 4电流种类和极性的变换;

5按焊丝直径规定的电流值、电压值和焊接速度变化分别超过评定合格值的10%、7%和15%。

5.3.5电渣焊时,下列条件之一发生变化,应重新进行工艺评定: 1板极与丝极的变换,有、无熔嘴的变换;

2熔嘴截面积变化大于30%,熔嘴牌号的变换,焊丝直径 的变化,焊剂型号的变换; 3单侧坡口与双侧坡口焊接的变化; 4焊接电流种类和极性变换;

5焊接电源伏安特性为恒压或恒流的变换;

6焊接电流值变化超过20%或送丝速度变化超过40%,垂直行进速度变化超过20%; 7焊接电压值变化超过10%; 8偏离垂直位置超过10°; 9成形水冷滑块与挡板的变换; 10焊剂装入量变化超过30%。

5.3.6气电立焊时,下列条件之一发生变化,应重新进行工艺评定: 1焊丝钢号与直径的变化; 2气保护与自保护药芯焊丝的变换; 3保护气类别或混合比例的变化;

4保护气流量增加25%以上或减少10%以上的变化; 5焊丝极性的变换;

6焊接电流变化超过15%或送丝速度变化超过30%,焊接电压变化超过10%; 7偏离垂直位置超过10°的变化; 8成形水冷滑块与挡板的变换。

5.3.7栓钉焊时,下列条件之一发生变化,应重新进行工艺评定: 1焊钉直径或焊钉端头镶嵌(或喷涂)稳弧脱氧剂的变换; 2瓷环材料与规格的变换;

3栓焊机与配套栓焊枪形式、型号与规格的变换; 4被焊钢材种类为Ⅰ、Ⅱ类以外的变换;

5非穿透焊(被焊钢材上无压型板直接焊接)与穿透焊(被焊钢材上有压型板焊接)的变换;

6穿透焊中被穿透板材厚度、镀层厚度与种类的变换;

7焊接电流变化超过10%,焊接时间为1s以上时变化超过0.2s或1s以下时变化超过0.1s;

8焊钉伸出长度和提升高度的变化分别超过1mm;

9焊钉焊接位置偏离平焊位置15°以上的变化或立焊、仰焊位置的变换。5.3.8各种焊接方法时,下列条

钢结构焊接规范

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