钢结构手工电弧焊焊接

1  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、石棉布、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

    3.2  钢结构电弧焊接：

    3.2.1  平焊

    3.2.1.1  选择合适的焊接工艺，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。对接焊缝及对接和角接组合焊缝，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，焊接角度有两个万面，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45°；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60°～80°角，使电弧略向上，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70°～80°，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70°～90°。

    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70°～80°角，宜用小电流、短弧焊接。

 4  质量标准

    4.1  保证项目

    4.1.1  焊接材料应符合设计要求和有关标准的规定，应检查质量证明书及烘焙记录。

    4.1.2  焊工必须经考试合格，检查焊工相应施焊条件的合格证及考核日期。

    4.1.3  Ⅰ、Ⅱ级焊缝必须经探伤检验，并应符合设计要求和施工及验收规范的规定，检查焊缝探伤报告。

    4.1.4  焊缝表面Ⅰ、Ⅱ级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。Ⅱ级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑、裂纹、电弧擦伤等缺陷，且Ⅰ级焊缝不得有咬边、未焊满等缺陷。

    4.2  基本项目

    4.2.1  焊缝外观：焊缝外形均匀，焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡平滑，焊渣和飞溅物清除干净。

    4.2.2  表面气孔：Ⅰ、Ⅱ级焊缝不允许；Ⅲ级焊缝每50mm长度焊缝内允许直径≤0.4t；且≤3mm气孔2个；气孔间距≤6倍孔径。

    4.2.3  咬边：Ⅰ级焊缝不允许。

    Ⅱ级焊缝：咬边深度≤0.05t，且≤0.5mm，连续长度≤100mm，且两侧咬边总长≤10%焊缝长度。

    Ⅲ级焊缝：咬边深度≤0.lt，且≤lmm。

    注；t为连接处较薄的板厚。

    4.3  允许偏差项目，见表5-1。

                                                                     表5-1

    注：b为焊缝宽度，t为连接处较薄的板厚，hf为焊角尺寸。

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：对焊缝长宽、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10～15mm，焊接中木允许搬动、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，上须使熔渣留在熔渣后面。

钢屋架安装工艺

钢屋架安装

1  范围

    本工艺标准适用于一般型钢钢屋架安装工程。

2  施工准备

    2.1  材料、半成品及主要机具：

    2.1.1  钢构件：钢构件型号、制作质量应符合设计要求和施工规范的规定，应有出厂合格证并应附有技术文件。

    2.1.2  连接材料：焊条、螺栓等连接材料应有质量证明书，并符合设计要求及有关国家标准的规定。

    2.1.3  涂料：防锈涂料技术性能应符合设计要求和有关标准的规定，应有产品质量证明书。

    2.1.4  其它材料：各种规格垫铁等。

    2.1.5  主要机具：吊装机械、吊装索具、电焊机、焊钳、焊把线、垫木、垫铁、扳手、撬根、扭矩扳手、手持电砂轮、电钻等。

    2.2  作业条件：

    2.2.1  按构件明细表，核对进场构件的数量，查验出厂合格证及有关技术资料。

    2.2.2  检查构件在装卸、运输及堆放中有无损坏或变形。损坏和变形的构件应予矫正或重新加工。被碰损的防锈涂料应补涂，并再次检查办理验收手续。

    2.2.3  对构件的外形几何尺寸、制孔、组装、焊接、摩擦面等进行检查，做出记录。

    2.2.4  钢结构构件应按安装顺序成套供应，现场堆放场地能满足现场拼装及顺序安装的需要。屋架分片出厂，在现场组拼应准备拼装工作台。

    2.2.5  构件分类堆放，刚度较大的构件可以铺垫木水平堆放。多层叠放时垫木应在一条垂线上。屋架宜立放，紧靠立柱，绑扎牢固。

    2.2.6  编制钢结构安装施工组织设计，经审批后，并向队组交底。

    2.2.7  检查安装支座及预埋件，取得经总包确认合格的验收资料。

3  操作工艺

    3.1  工艺流程：

    3.2  安装准备：

    3.2.1  复验安装定位所用的轴线控制点和测量标高使用的水准点。

    3.2.2  放出标高控制线和屋架轴线的吊装辅助线。

    3.2.3  复验屋架支座及支撑系统的预埋件，其轴线、标高、水平度、预埋螺栓位置及露出长度等，超出允许偏差时，应做好技术处理。

    3.2.4  检查吊装机械及吊具，按照施工组织设计的要求搭设脚手架或操作平台。

    3.2.5  屋架腹杆设计为拉杆，但吊装时由于吊点位置使其受力改变为压杆时，为防止构件变形、失稳，必要时应采取加固措施，在平行于屋架上、下弦方向采用钢管、方木或其它临时加固措施。

    3.2.6  测量用钢尺应与钢结构制造用的钢尺校对，并取得计量法定单位检定证明。

    3.3  屋架组拼：

    屋架分片运至现场组装时，拼装平台应平整。组拼时应保证屋架总长及起拱尺寸的要求。焊接时焊完一面检查合格后，再翻身焊另一面，做好施工记录。经验收后方准吊装。屋架及天窗架也可以在地面上组装好一次吊装，但要临时加固，以保证吊装时有足够的刚度。

    3.4  屋架安装：

    3.4.1  吊点必须设在屋架三汇交节点上。屋架起吊时离地50cm时暂停，检查无误后再继续起吊。

    3.4.2  安装第一榀屋架时，在松开吊钩前初步校正；对准屋架支座中心线或定位轴线就位，调整屋架垂直度，并检查屋架测向弯曲，将屋架临时固定。

    3.4.3  第二榀屋架同样方法吊装就位好后，不要松钩，用杉篙或方木临时与第一榀屋架固定，跟着安装支撑系统及部分檩条，最后校正固定，务使第一榀屋架与第二榀屋架形成一个具有空间刚度和稳定的整体。

    3.4.4  从第三榀屋架开始，在屋脊点及上弦中点装上檀条即可将屋架固定，同时将屋架校正好。

    3.5  构件连接与固定：

    3.5.1  构件安装采用焊接或螺栓连接的节点，需检查连接节点，合格后方能进行焊接或紧固。

    3.5.2  安装螺栓孔不允许用气割扩孔，永久性螺栓不得垫两个以上垫圈，螺栓外露丝扣长度不少于2～3扣。

    3.5.3  安装定位焊缝不需承受荷载时，焊缝厚度不少于设计焊缝厚度的2/3，且不大于8mm，焊缝长度不宜小于25mm，位置应在焊道内。安装焊缝全数外观检查，主要的焊缝应按设计要求用超声波探伤检查内在质量。上述检查均需做出记录。

    3.5.4  焊接及高强螺栓连接操作工艺详见该项工艺标准。

    3.5.5  屋架支座、支撑系统的构造做法需认真检查，必须符合设计要求，零配件不得遗漏。

    3.6  检查验收：

    3.6.1  屋架安装后首先检查现场连接部位的质量。

    3.6.2  屋架安装质量主要检查屋架跨中对两支座中心竖向面的不垂直度；屋架受压弦杆对屋架竖向面的侧面弯曲，必须保证上述偏差不超过允许偏差，以保证屋架符合设计受力状态及整体稳定要求。

    3.6.3  屋架支座的标高、轴线位移、跨中挠度，经测量做出记录。

    3.7  除锈、涂料：

    3.7.1  连接处焊缝无焊渣、油污，除锈合格后方可涂刷涂料。

    3.7.2  涂层干漆膜厚度应符合设计要求或施工规范的规定。

4  质量标准

    4.1  保证项目：

    4.1.1  钢结构安装工程的质量检验评定，应在该工程焊接或螺栓连接经质量检验评定符合标准后进行。

    4.1.2  构件必须符合设计要求和施工规范的规定，检查构件出厂合格证及附件。由于运输、堆放和吊装造成的构件变形必须矫正。

    4.1.3  支座位置、做法正确，接触面平稳牢固。

    4.2  基本项目：

    4.2.1  构件有标记；中心线和标高基准点完备清楚。

    4.2.2  结构表面干净，无焊疤、油污和泥砂。

    4.3  允许偏差项目；见表5-13。

                                                                    表 5-13

    注：h为屋架高度，L为屋架长度，l为弦杆在相邻节点间的距离。

5  成品保护

    5.1  安装屋面板时，应缓慢下落，不得碰撞已安装好的钢屋架，天窗架等钢构件。

    5.2  吊装损坏的涂层应补涂，以保证漆膜厚度符合规定的要求。

6  应注意的质量问题

    6.1  螺栓孔眼不对：不得任意扩孔或改为焊接，安装时发现上述问题，应报告技术负责人，经与设计单位洽商后，按要求进行处理。

    6.2  现场焊接质量达不到设计及规范要求：焊工必须有上岗合格证，并应编号，焊接部位按编号做检查记录，全部焊缝经外观检查，凡达不到要求的部位，补焊后应复验。

    6.3  不使用安装螺栓，直接安装高强螺栓；安装时必须按规范要求先使用安装螺栓临时固定，调整紧固后，再安装高强螺栓并替换。

    6.4  屋架支座连接构造不符合设计要求：钢屋架安装完进行最后全面检查验收时，如支座构造不符合设计要求，不得办理验收手续。

7  质量记录

    本工艺标准应具备以下质量记录：

    7.1  钢结构工程竣工图、设计变更洽商记录。

    7.2  安装所用钢材、连接材料和涂料等材料质量证明书或试验、复验报告。

    7.3  安装过程中形成的工程技术有关的文件。

    7.4  焊接质量检验报告。

    7.5  结构安装检测记录及安装质量评定资料。

    7.6  钢结构安装后涂装检测资料。

钢结构手工电弧焊焊接