深圳某公司鋼結構二氧化碳氣體保護焊施工工藝

鋼結構二氧化碳氣體保護焊施工工藝規(guī)程1、適用范圍與主題內(nèi)容1.1本規(guī)程適用于***總公司承接加工的鋼結構工程。1.2指導書規(guī)定了一般低碳鋼、普通低合金鋼的二氧化碳氣體保護焊的基本要求。凡各工程的工藝中無特殊要求的結構件的二氧化碳氣體保護焊應按本規(guī)程規(guī)定執(zhí)行。2、引用標準GB8110二氧化碳氣體保護焊用焊絲JGJ81—91建筑鋼結構焊接規(guī)程GB985-88氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺寸ANSI/AWSD11—921992鋼結構焊接規(guī)范（美標）GB50205—2001鋼結構工程施工及驗收規(guī)范BS5135：1984碳鋼和碳錳鋼的電弧焊焊接工藝規(guī)范（英標）3.焊接材料：3.1焊絲焊絲成份應與母材成份相近，主要考慮碳當量含量，它應具有良好的焊接工藝性能。焊絲含C量一般要求<0.11%。其表面一般有鍍銅等防銹措施。目前我國常用的CO2氣體保護焊焊絲是H08Mn2SiA，其化學成分見GB1300-77（表8-1）。它適用于焊接低碳鋼和抗拉強度為500MPa級的低合金結構鋼。H08Mn2SiA焊絲熔敷金屬的機械性能詳見GB8110-87《二氧化碳氣體保護焊用焊絲》。3.2CO2氣體CO2氣體純度不低于99.5%，含水量和含氧量不超過0.1%，氣路系統(tǒng)中應設置干燥器和預熱裝置。當壓力低于10個大氣壓時，不得繼續(xù)使用。4.焊接工藝：4.1焊絲直徑的選擇根據(jù)板厚的不同選擇不同的直徑，為減少雜含量，盡量選擇直徑較大的焊絲，見表1。4.2焊接電流和電弧電壓的選擇，見表2。4.3典型的短路過渡焊接工藝參數(shù)，見表3。4.4細顆粒過渡的電流下限值及電弧電壓范圍，見表4。4.51.6焊絲CO2半自動焊常用工藝參數(shù)，如表5。4.6半自動焊時，焊速不超過0.5m/min。4.7直徑不大于1.2mm時，二氧化碳氣體流量一般為6—15L/min4.8焊絲干伸出長度以10倍焊絲直徑為宜。4.9為保證焊接過程的穩(wěn)定性，細絲導電嘴孔徑一般不大于焊絲直徑的0.1—0.25mm，粗絲焊導電嘴孔徑一般應不大于焊絲直徑的0.20—0.40mm。送絲軟管內(nèi)的曲率半徑不得小于150mm。4.10施焊前打開氣瓶高壓閥，將預熱器打開，預熱10—15分鐘，預熱后打開低壓閥，調(diào)到所需氣體流量后焊接。4.11二氧化碳氣體保護焊必須采用直流反接。4.12重要焊縫要加引弧板，熄弧板，其材質(zhì)和坡口形式應與焊件相同。引弧和熄弧焊縫長度應大于或等于25mm。引弧和熄弧板長度應大于或等于60mm。引弧和熄弧板應采用氣割的方法切除，并修磨平整，不得用錘擊落。

4.13打底焊層高度不超過4mm，填充焊時焊槍橫向擺動，使焊道表面下凹，且高度低于母材表面1.5mm-2mm;蓋面焊時焊接熔池邊緣應超過坡口棱邊0.5mm-1.5mm，防止咬邊。

4.14當焊接區(qū)風速過大而影響焊接質(zhì)量時，應采用擋風裝置。對焊接現(xiàn)場進行有效防護后方可開始焊接。表1焊絲直徑的選擇母材厚度≤4＞4焊絲直徑5-1.21.0-2.5表2常用焊接電流和電弧電壓的范圍焊絲直徑（mm）短路過渡細顆粒過渡電流(A)電壓(V)電流(A)電壓(V)0.50.60.81.01.21.62.02.53.030-6030-7050-10070-12090-150140-20016-1817-1918-2118-2219-2320-24160-400200-500200-600300-700500-80025-3826-4027-4028-4232-44注：最佳電弧電壓有時只有1-2V之差，要仔細調(diào)整。表3不同直徑焊絲典型的短路過渡焊接工藝參數(shù)焊絲直徑mm0.81.21.6焊接電流A100-110120-135140-180電弧電壓V181920表4不同直徑焊絲細顆粒過渡的電流下限值及電弧電壓范圍焊絲直徑(mm)1.21.62.03.04.0焊接電流(A)300400500650750電弧電壓(V)34-45表51.6焊絲CO2半自動焊常用工藝參數(shù)熔滴過渡形式焊接電流A電弧電壓V氣體流量(L/min)適用范圍短路過渡1602215-20全位置焊細顆粒過渡4003920平焊5、焊接工藝參數(shù)示例5.1焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)，見表6。5.2焊絲CO2焊T型接頭貼角焊焊件的焊接工藝參數(shù)，見表7。表6焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)板厚焊絲直徑接頭形式裝配間隙層數(shù)焊接參數(shù)備注焊接電流電弧電壓焊接速度焊絲外伸長氣體流量(mm)(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(mm)(l/min)61.21.0-1.51270270.5512-1410-15d為焊絲直徑1.611400-43036-380.80-0.8316-2215-201.20-12190190.251515210302.01.6-2.21-2280-30028-300.30-0.3710d但不大于4016-1881.21-1.52120-13026-270.3-0.512-4020130-14028-300.4-0.51.612350-38035-370.716-2220-25400-43036-381.61.9-2.22450410.4810d但不大于4016-18用銅墊板，單面焊雙面成型2.01.9-2.22350-36034-360.4010d但不大于4016采用陡降外特性2.01.9-2.23400-42034-360.45-0.510d但不大于4016-18采用陡降外特性

續(xù)表6焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)板厚焊絲直徑接頭形式裝配間隙層數(shù)焊接參數(shù)備注焊接電流電弧電壓焊接速度焊絲外伸長氣體流量(mm)(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(mm)(l/min)82.01.9-2.21450-46035-360.40-0.4710d但不大于4016-18用銅墊板，單面焊雙面成型2.51.9-2.21600-65041-430.4010d但不大于4020用銅墊板，單面焊雙面成型91.61.01420380.516-222034033.51.60-1.52360340.451520101.21-1.52130-14020-300.3-0.51520V型坡口280-30030-330.25-0.30300-32037-390.70-0.821.22300-32037-390.70-0.821520X型坡口2.0600-65037-380.6010d但不大于4020采用陡降外特性

續(xù)表6焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)板厚焊絲直徑接頭形式裝配間隙層數(shù)焊接參數(shù)備注焊接電流電弧電壓焊接速度焊絲外伸長氣體流量(mm)(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(mm)(l/min)121.22310320.51520330331.60-1.52400-43036-380.7016-2220-26.72.01.8-2.22280-30020-300.27-0.3310d但不大于4018-20自動焊或半自動焊均可161.23120-14025-270.40-0.501520V型坡口300-34033-350.30-0.40300-34035-370.20-0.301.6241034.50.272020X型坡口430360.45161.24140-16024-260.20-0.301520無鈍邊260-28031-330.33-0.40270-29034-360.50-0.60270-29034-360.40-0.501.64400-43036-380.50-0.6016-2225400-43036-380.50-0.60

續(xù)表6焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)板厚焊絲直徑接頭形式裝配間隙層數(shù)焊接參數(shù)備注焊接電流電弧電壓焊接速度焊絲外伸長氣體流量(mm)(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(mm)(l/min)201.24120-14025-270.40-0.501525300-34033-350.30-.040300-34033-350.30-0.40300-34033-370.12-0.151.24140-16024-260.25-0.301520260-28031-330.45300-32035-370.40-0.50300-32035-370.401.60-2.14400-43036-380.35-0.4516-2226.722440-46030-320.27-0.3520-3021.72.5222360-40038-400.410d但不大于4016-18雙面面層堆焊

續(xù)表6焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)板厚焊絲直徑接頭形式裝配間隙層數(shù)焊接參數(shù)備注焊接電流電弧電壓焊接速度焊絲外伸長氣體流量(mm)(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(mm)(l/min)251.62480380.32025500392520-2.04420-44030-320.27-0.3520-3021.72.5322.5600-65041-430.410d但不大于4020雙面面層堆焊，材質(zhì)16Mn40以上20.2.010層以上440-50030-320.27-0.3520-3021.7U型坡口2.520.2.010層以上440-50030-320.27-0.3520-3021.72.5

表7焊絲CO2焊T型接頭貼角焊焊件的焊接工藝參數(shù)接頭形式板厚焊絲直徑焊接參數(shù)焊角尺寸焊絲對中位置備注焊接電流電弧電壓焊接速度氣體流量(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(l/min)(mm)1.60.8-1.090190.5010-153.02.31.0-1.2120200.5010-153.03.21.0-1.214020.50.5010-153.54.51.0-1.2160210.4510-154.0≥51.6260-28027-290.33-0.4316-185-6焊1層≥52.0280-30028-300.43-0.4716-185-6焊1層61.2230230.5510-156.061.6300-32037.5205.061.634034205.0水平角焊61.636039-400.58205.062081.6390-4004120-256.012.01.2290280.5010-157.012.01.6360360.45208.01.20.8-1.290190.510-1511.61.0-1.2120190.510-1512.31.0-1.2130200.510-151搭接角焊3.21.0-1.2160210.510-1524.51.2210220.510-1526.01.2270260.510-152搭接角焊8.01.2320320.510-1526、工藝參數(shù)對焊縫形狀的影響6.1各工藝參數(shù)對焊縫形狀的影響，見下圖。6.2其他因素對焊縫形狀的影響6.2.1引弧引弧前要求焊絲端頭與焊件保持2－3mm的距離。還要注意剪掉粗大的焊絲端頭，因為球狀端頭的存在等于是加粗了焊絲直徑，并且該球面端頭覆蓋了一層氧化膜，對引弧不利。為清除未焊透、氣孔等引弧的缺陷，對接焊應采用引弧板，或在距板材端部2－4mm處引弧，然后緩慢引向接縫的端頭，待焊縫金屬熔合后，再以正常焊接速度前進.6.2.2熄弧一條焊縫焊完后，應注意將收尾處的弧坑填滿。如果收尾時立即斷弧則會形成低于焊件表面的弧坑，過深的弧坑會使焊道收尾處的強度減弱，并且容易造成應力集中而產(chǎn)生裂紋。6.2.3T型接頭焊接時，易產(chǎn)生咬邊、未焊透、焊縫下垂等現(xiàn)象。為了防止這些缺陷，在操作時，除了正確執(zhí)行焊接工藝參數(shù)，還要根據(jù)板厚和焊角尺寸來控制焊絲的角度。如果焊角尺寸為5mm以上，可將焊絲