焊接工藝講座

建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝評定技術(shù)部1焊接工藝評定1、一般規(guī)定2、焊接工藝評定規(guī)則3、重新進(jìn)行工藝評定的規(guī)定4、試件和檢驗(yàn)試樣的制備5、試件和試樣的試驗(yàn)與檢驗(yàn)21、一般規(guī)定1.1在建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接中應(yīng)貫徹執(zhí)行國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量，在產(chǎn)品焊接前必須進(jìn)行工藝評定。焊接工藝評定應(yīng)以可靠的鋼材焊接性能試驗(yàn)為依據(jù)。1.２焊接工藝評定適用于桁架或網(wǎng)架（殼）結(jié)構(gòu)、多層和高層梁／柱框架結(jié)構(gòu)等工業(yè)與民用建筑和一般構(gòu)筑物的鋼結(jié)構(gòu)工程中，鋼材厚度大于或等于３ｍｍ的碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的焊接。適用的焊接方法包括手工電弧焊、氣體保護(hù)焊、自保護(hù)焊、埋弧焊、電渣焊、氣電立焊、栓釘焊及相應(yīng)焊接方法的組合。31.3焊接工藝評定過程是：擬定焊接工藝指導(dǎo)書、根據(jù)規(guī)程規(guī)定的施焊試件、檢驗(yàn)試件和試樣、測定焊接接頭是否具有所要求的使用性能、提出焊接工藝評定報(bào)告。從而驗(yàn)證施焊單位擬定的焊接工藝的正確性。1.4焊接工藝評定所用設(shè)備、儀表應(yīng)處于正常工作狀態(tài)，鋼材、焊接材料必須符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，由本單位技能熟練的焊接人員焊接試件。1.5評定對接焊縫焊接工藝時，采用對接焊縫試件；評定角焊縫焊接工藝時采用角焊縫試件。對接焊縫試件評定合格的焊接工藝亦適用于角焊縫；評定組合焊縫（角焊縫加對接焊縫）焊接工藝時，根據(jù)焊件的焊透要求采用組合焊縫試件。試件形式如圖：41.6凡符合以下情況之一者，應(yīng)在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作及安裝施工之前進(jìn)行焊接工藝評定：１）國內(nèi)首次應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)工程的鋼材（包括鋼材牌號與標(biāo)準(zhǔn)相符但微合金強(qiáng)化元素的類別不同和供貨狀態(tài)不同，或國外鋼號國內(nèi)生產(chǎn)）；２）國內(nèi)首次應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接材料；３）設(shè)計(jì)規(guī)定的鋼材類別、焊接材料、焊接方法、接頭形式、焊接位置、焊后熱處理制度以及施工單位所采用的焊接工藝參數(shù)、預(yù)熱后熱措施等各種參數(shù)的組合條件為施工企業(yè)首次采用。51.7焊接工藝評定應(yīng)由結(jié)構(gòu)制作、安裝企業(yè)根據(jù)所承擔(dān)鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)形式、鋼材類型、規(guī)格、采用的焊接方法、焊接位置等，制定焊接工藝評定方案，擬定相應(yīng)的焊接工藝評定指導(dǎo)書，按本規(guī)程的規(guī)定施焊試件、切取試樣并由具有國家技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督部門認(rèn)證資質(zhì)的檢測單位進(jìn)行檢測試驗(yàn)。1.8焊接工藝評定的施焊參數(shù)，包括熱輸入、預(yù)熱、后熱制度等應(yīng)根據(jù)被焊材料的焊接性制訂。1.9焊接工藝評定所用設(shè)備、儀表的性能應(yīng)與實(shí)際工程施工焊接相一致并處于正常工作狀態(tài)。焊接工藝評定所用的鋼材、焊釘、焊接材料必須與實(shí)際工程所用材料一致并符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求，具有生產(chǎn)廠出具的質(zhì)量證明文件。1.10焊接工藝評定試件應(yīng)由該工程施工企業(yè)中技能熟練的焊接人員施焊。1.11焊接工藝評定所用的焊接方法、鋼材類別、試件接頭形式、施焊位置分類代號應(yīng)符合表５．１．６／１～表５．１．６／４及圖５．１．６／１～圖５．１．６／４規(guī)定。1.12焊接工藝評定試驗(yàn)完成后，應(yīng)由評定單位根據(jù)檢測結(jié)果提出焊接工藝評定報(bào)告，連同焊接工藝評定指導(dǎo)書、評定記錄、評定試樣檢驗(yàn)結(jié)果一起報(bào)工程質(zhì)量監(jiān)督驗(yàn)收部門和有關(guān)單位審查備案。報(bào)告及表格可采用《規(guī)程》附錄Ｂ的格式。67891011122、焊接工藝評定規(guī)則2.1不同焊接方法的評定結(jié)果不得互相代替。2.2不同鋼材的焊接工藝評定應(yīng)符合下列規(guī)定：１)不同類別鋼材的焊接工藝評定結(jié)果不得互相代替；２)Ⅰ、Ⅱ類同類別鋼材中當(dāng)強(qiáng)度和沖擊韌性級別發(fā)生變化時，高級別鋼材的焊接工藝評定結(jié)果可代替低級別鋼材；Ⅲ、Ⅳ類同類別鋼材中的焊接工藝評定結(jié)果不得相互代替；不同類別的鋼材組合焊接時應(yīng)重新評定，不得用單類鋼材的評定結(jié)果代替。2.3接頭形式變化時應(yīng)重新評定，但十字形接頭評定結(jié)果可代替Ｔ形接頭評定結(jié)果，全焊透或部分焊透的Ｔ形或十字形接頭對接與角接組合焊縫評定結(jié)果可代替角焊縫評定結(jié)果。132.4評定合格的試件厚度在工程中適用的厚度范圍應(yīng)符合表５．２．４的規(guī)定。2.5板材對接的焊接工藝評定結(jié)果適用于外徑大于６００ｍｍ的管材對接。2.6評定試件的焊后熱處理?xiàng)l件應(yīng)與鋼結(jié)構(gòu)制造、安裝焊接中實(shí)際采用的焊后熱處理?xiàng)l件基本相同。2.7焊接工藝參數(shù)變化不超過規(guī)定時，可不需重新進(jìn)行工藝評定。2.8焊接工藝評定結(jié)果不合格時，應(yīng)分析原因，制訂新的評定方案，按原步驟重新評定，直到合格為止。2.9施工企業(yè)已具有同等條件焊接工藝評定資料時，可不必重新進(jìn)行相應(yīng)項(xiàng)目的焊接工藝評定試驗(yàn)。14153、重新進(jìn)行工藝評定的規(guī)定3.1焊條手工電弧焊時，下列條件之一發(fā)生變化，應(yīng)重新進(jìn)行工藝評定：１)焊條熔敷金屬抗拉強(qiáng)度級別變化；２)由低氫型焊條改為非低氫型焊條；３)焊條直徑增大１ｍｍ以上。3.2熔化極氣體保護(hù)焊時，下列條件之一發(fā)生變化，應(yīng)重新進(jìn)行工藝評定：１)實(shí)芯焊絲與藥芯焊絲的相互變換；藥芯焊絲氣保護(hù)與自保護(hù)的變換；２)單一保護(hù)氣體類別的變化；混合保護(hù)氣體的混合種類和比例的變化；３)保護(hù)氣體流量增加２５％以上或減少１０％以上的變化；４)焊炬手動與機(jī)械行走的變換；５)按焊絲直徑規(guī)定的電流值、電壓值和焊接速度的變化分別超過評定合格值的１０％、７％和１０％。163.3非熔化極氣體保護(hù)焊時，下列條件之一發(fā)生變化，應(yīng)重新進(jìn)行工藝評定：１)保護(hù)氣體種類的變換；２)保護(hù)氣體流量增加２５％以上或減少１０％以上的變化；３)添加焊絲或不添加焊絲的變換；冷態(tài)送絲和熱態(tài)送絲的變換；４)焊炬手動與機(jī)械行走的變換；５)按電極直徑規(guī)定的電流值、電壓值和焊接速度的變化分別超過評定合格值的２５％、７％和１０％。173.4埋弧焊時，下列條件之一發(fā)生變化，應(yīng)重新進(jìn)行工藝評定：１)焊絲鋼號變化；焊劑型號變換；２)多絲焊與單絲焊的變化；３)添加與不添加冷絲的變化；４)電流種類和極性的變換；５)按焊絲直徑規(guī)定的電流值、電壓值和焊接速度變化分別超過評定合格值的１０％、７％和１５％。183.5氣電立焊時，下列條件之一發(fā)生變化，應(yīng)重新進(jìn)行工藝評定：１焊絲鋼號與直徑的變化；２氣保護(hù)與自保護(hù)藥芯焊絲的變換；３保護(hù)氣類別或混合比例的變化；４保護(hù)氣流量增加２５％以上或減少１０％以上的變化；５焊絲極性的變換；６焊接電流變化超過１５％或送絲速度變化超過３０％，焊接電壓變化超過１０％；７偏離垂直位置超過１０°的變化；８成形水冷滑塊與擋板的變換。193.6各種焊接方法時，下列條件之一發(fā)生變化，應(yīng)重新進(jìn)行工藝評定：１)坡口形狀的變化超出規(guī)程規(guī)定和坡口尺寸變化超出規(guī)定允許偏差；２)板厚變化超過表５．２．４規(guī)定的適用范圍；３)有襯墊改為無襯墊；清焊根改為不清焊根；４)規(guī)定的最低預(yù)熱溫度下降１５℃以上或最高層間溫度增高５０℃以上；５)當(dāng)熱輸入有限制時,熱輸入增加值超過１０％；６)改變施焊位置；７)焊后熱處理的條件發(fā)生變化。204、試件和檢驗(yàn)試樣的制備4.1試件制備應(yīng)符合下列要求：１)選擇試件厚度應(yīng)符合評定試件厚度對工程構(gòu)件厚度的有效適用范圍；２)母材材質(zhì)、焊接材料、坡口形狀和尺寸應(yīng)與工程設(shè)計(jì)圖的要求一致；試件的焊接必須符合焊接工藝評定指導(dǎo)書的要求。３)試件的尺寸應(yīng)滿足所制備試樣的取樣要求。各種接頭形式的試件尺寸、試樣取樣位置應(yīng)符合圖５．４．１／１～圖５．４．１／８的要求。2122232425262728294.2檢驗(yàn)試樣種類及加工應(yīng)符合下列要求：１)不同焊接接頭形式和板厚檢驗(yàn)試樣的取樣種類和數(shù)量應(yīng)符合表５．４．２的規(guī)定；２)對接接頭檢驗(yàn)試樣的加工應(yīng)符合下列規(guī)定：(１)拉伸試樣的加工應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法》（ＧＢ—２６５１）的規(guī)定，全截面拉伸試樣按試驗(yàn)機(jī)的能力和要求加工；(２)彎曲試樣的加工應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《焊接接頭彎曲及壓扁試驗(yàn)方法》（ＧＢ—２６５３）的規(guī)定。加工時應(yīng)用機(jī)械方法去除；焊縫加強(qiáng)高或墊板至與母材齊平，試樣受拉面應(yīng)保留母材原軋制表面；(３)沖擊試樣的加工應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《焊接接頭沖擊試驗(yàn)方法》（ＧＢ—２６５０）的規(guī)定。其取樣位置應(yīng)位于焊縫正面并盡量接近母材原表面；3031(４)宏觀酸蝕試樣的加工應(yīng)符合圖５．４．２／１的要求。每塊試樣應(yīng)取一個面進(jìn)行檢驗(yàn)，任意兩檢驗(yàn)面不得為同一切口的兩側(cè)面。３)Ｔ形角接接頭宏觀酸蝕試樣的加工應(yīng)符合圖５．４．２／２的要求；４十字形角接接頭檢驗(yàn)試樣的加工應(yīng)符合下列要求：32(１)接頭拉伸試樣的加工應(yīng)符合圖５．４．２／３的要求；33(２)接頭彎曲試樣的加工應(yīng)符合圖５．４．２／４的要求；34(３)接頭沖擊試樣的加工應(yīng)符合圖５．４．２／５的要求；(４)接頭宏觀酸蝕試樣的加工應(yīng)符合圖５．４．２／６的要求，檢驗(yàn)面的選取應(yīng)符合本條第２款的要求。(５)斜Ｔ形角接接頭、管／球接頭、管／管相貫接頭的宏觀酸蝕試樣的加工宜符合圖５．４．２／２的要求。檢驗(yàn)面的選取應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。355.1試件的外觀檢驗(yàn)應(yīng)符合下列要求：１)對接、角接及Ｔ形接頭；(１)用不小于５倍放大鏡檢查試件表面，不得有裂紋、未焊透、未熔合、焊瘤、氣孔、夾渣等缺陷；(２)焊縫咬邊總長度不得超過焊縫兩側(cè)長度的１５％，咬邊深度不得超過０．５ｍｍ；(３)焊縫外形尺寸應(yīng)符合表５．５．１／１的要求。5、試件和試樣的試驗(yàn)與檢驗(yàn)365.２試件的無損檢測試件的無損檢測可用射線或超聲波方法進(jìn)行。射線探傷應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質(zhì)量分級》（ＧＢ—３３２３）的規(guī)定，焊縫質(zhì)量不低于Ⅱ級；超聲波探傷應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》（ＧＢ—１１３４５）的規(guī)定，焊縫質(zhì)量不低于ＢⅠ級。375.3試樣的力學(xué)性能、硬度及宏觀酸蝕試驗(yàn)方法應(yīng)符合下列規(guī)定：１)拉伸試驗(yàn)方法(１)對接接頭拉伸試驗(yàn)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法》（ＧＢ—２６５１）的規(guī)定；(２)栓釘焊接頭拉伸試驗(yàn)應(yīng)符合圖５．５．３／１的要求。２)彎曲試驗(yàn)方法(１)對接接頭彎曲試驗(yàn)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《焊接接頭彎曲及壓扁試驗(yàn)方法》（ＧＢ—２６５３）的規(guī)定。彎芯直徑和冷彎角度應(yīng)符合母材標(biāo)準(zhǔn)對冷彎的要求。面彎、背彎時試樣厚度應(yīng)為試件全厚度；側(cè)彎時試樣厚度應(yīng)為１０ｍｍ，試樣寬度應(yīng)為試件的全厚度，試件厚度超過３８ｍｍ時應(yīng)按２０～３８ｍｍ分層取樣；(２)Ｔ形接頭彎曲試驗(yàn)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《Ｔ型角焊接頭彎曲試驗(yàn)方法》（ＧＢ—７０３２）的規(guī)定，彎芯直徑應(yīng)為４倍試件厚度；38(３)十字形接頭彎曲試驗(yàn)應(yīng)符合圖５．５．３／２的要求；(４)栓釘焊接頭彎曲試驗(yàn)應(yīng)符合圖５．５．３／３的要求。３)沖擊試驗(yàn)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《焊接接頭沖擊試驗(yàn)方法》（ＧＢ—２６５０）的規(guī)定；４)宏觀酸蝕試驗(yàn)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼的低倍組織及缺６８陷酸蝕檢驗(yàn)法》（ＧＢ—２２６）的規(guī)定；５)硬度試驗(yàn)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《焊接接頭及堆焊金屬硬度試驗(yàn)方法》（ＧＢ—２６５４）的規(guī)定。

5.4試樣檢驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定：１)接頭拉伸試驗(yàn)(１)對接接頭母材為同鋼號時，每個試樣的抗拉強(qiáng)度值應(yīng)不小于該母材標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)規(guī)格規(guī)定的下限值。對接接頭母材為兩種鋼號組合時，每個試樣的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不小于兩種母材標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)規(guī)定下限值的較低者；(２)十字接頭拉伸時，應(yīng)不斷于焊縫；(３)栓釘焊接頭拉伸時，應(yīng)不斷于焊縫。39２)接頭彎曲試驗(yàn)(１)對接接頭彎曲試驗(yàn)：試樣彎至１８０°后應(yīng)符合下列規(guī)定：各試樣任何方向裂紋及其它缺陷單個長度不大于３ｍｍ；各試樣任何方向不大于３ｍｍ的裂紋及其它缺陷的總長不大于７ｍｍ；四個試樣各種缺陷總長不大于２４ｍｍ（邊角處非熔渣引起的裂紋不計(jì)）；(２)Ｔ形及十字形接