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1、-1-钢结构施工方案主要施工工艺流程如下:施工放线基础混凝土内预埋螺栓(钢结构加工制作)门式刚架吊装吊车梁安装钢梁安装屋架、屋面板及屋檐板安装墙面板安装钢结构涂装。一、施工放(1)按照设计要求,根据图纸要求,配合土建单位将标高、轴线核实核准。(2)施工前用经纬仪复核轴线,并用水准仪确定标高,并用墨线在不易损坏的固定物上作好记号,注明标高,并做好记录。(3)在确定轴线和标高之后,即放好大样之后,再放小样,也就是确定每个钢柱在基础混凝土上的连接面边线及纵横十字轴线,即门式刚架的柱脚位置。(4)在定位刚架时,要尽量避免刚架柱脚与螺栓的碰撞,以避免刚架柱底面的变形,从面减少与基础混凝土的接触面,以及螺
2、栓的弯曲变形,造成螺栓纠直之后给螺栓带来的强度损耗。二、基础混凝土内预埋螺栓(1)在基础混凝土浇捣之前,再仔细核对螺栓的大小、长度、标高及位置,并固定好预埋螺栓。(2)在基础混凝土浇捣之前,黄油及塑料薄膜包住预埋螺栓的丝口部分,以避免混凝土浇捣时对螺栓丝口的污染。(3)在浇捣混凝土之时,派有经验的专人值班,做好混凝土浇捣时对预埋螺栓定位的影响。以避免预埋累栓的位移及标高的改变。(4)基础混凝土浇捣之后,及时清理预埋螺栓杆及丝口上的残留混凝土。三、钢结构加工制作工艺过程:1.下料图单此工序为材料检验部分,其内容包括对工程所选用的型号、规格的确认以及材料的质量检查。质量检测标准:名师资料总结-精品
3、资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 29 页 -2-应符合设计要求及国家现行标准的规定。检验方法:检查钢材质量证明书和复试报告,用钢卷尺、卡尺检查型号、规格。2.放样、号料放样划线时,应清楚标明装配标记、螺孔标注、加强板的位置方向、倾斜标记及中心线、基准线和检验线,必要时制作样板。注意预留制作,安装时的焊接收缩余量;切割、刨边和铣加工余量;安装预留尺寸要求。划线前,材料的弯曲和变形应予以矫正。放样和样板的允许偏差见下表:项目允许偏差平行线距离和分段尺寸0.5mm对角线差 1.0mm 宽度、长度0.5mm孔距0.5mm加工样板角度20号料的允许偏差见下表:项目允许偏差外形尺寸1.0孔距0
4、.5质量检验方法:用钢尺检测。3.下料:钢板下料采用数控多头切割机下料,但下料前应将切割表面的铁锈、污物清除干净,以保持切割件的干净和平整,切割后应清除溶渣和飞溅物,操作人员熟练掌握机械设备使用方法和操作规程调整设备最佳参数的最佳值。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 29 页 -3-质量检验标准:切割的允许偏差值(mm)项目允 许 偏 差零件宽度、长度3.0、边缘缺棱 1.0 型钢端部垂直度 2.0 钢材剪切面或切割面应无裂纹、夹渣和分层。质量检验方法:目测或用放大镜、钢尺检查。4.组立、成型钢材在组立前应矫正其变形,并达到符合控制偏差范围内,接触毛面应无毛刺、污物
5、和杂物,以保证构件的组装紧密结合,符合质量标准。组立时应有适量的工具和设备,如直角钢尺,以保证组立后有足够的精度。采用设备为 Z12型型钢组立机。点焊时所采用焊材与焊件匹配,焊缝厚度为设计厚度的23 且不大于 8 mm,焊缝长度不小于 25 mm,位置在焊道以内。预组立的构件必须进行检查和确定是否符合图纸尺寸,以及构件的精度要求成型。组立成型时,构件应在自由状态下进行,其结构应符合 钢结构工程施工及验收规范及有关标准规定。经检查合格后进行编号。质量检验标准。允许偏差符合钢结构工程施工及验收规范有关规定。组立的允许偏差表(mm)类型项目允许偏差;焊接钢梁高度2.0中心偏移2.0垂直度()b/10
6、0且不大于 2.0 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 29 页 -4-质量检验方法:用直尺、角尺检查。5.焊接:该工序采用设备为门式全自动埋弧焊机。埋弧自动焊焊接规范表焊缝厚度焊丝直径焊接电流电弧电压焊接速度5 3 450475 2830 55 6 2 450475 3436 40 8 3 550600 3436 30 8 4 575625 3436 30 10 3 600650 3436 23 10 4 650700 3436 23 12 3 600650 3436 15 12 4 725775 3638 20 12 5 775825 3638 18 操作人员应严
7、格遵守焊接规范表。焊接工艺:焊接钢柱、钢梁采用门式自动埋弧焊进行焊接;柱梁连接板加肋板采用手工焊接。使用门式自动焊应满足以下两点:(1)焊接后边缘 3050mm 范围内的铁锈、毛刺污垢等必须清除干净,以减少产生焊接气孔等缺陷的因素。(2)引弧板应与母材材质相同,焊接坡口形式相同,长度应符合标准的规定;使用手工电弧应满足以下规定:使用状态良好、功能齐全的电焊机,选用的焊条需用烘干箱进行烘干。质量检验标准和方法:焊接型钢允许偏差表(mm)项目允许偏差截面高度(h)h 500 2.0500h10003.0 h 1000 4.0名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 29 页 -
8、5-截面宽度(b)3.0腹板中心偏移 2.0 翼缘板垂直度()b/100且不应大于 3.0 弯曲矢高 l/1000且不应大于 10.0 扭曲 h/250且不应大于 5.0 腹板局部平面度(f)t 14 3.0 t 14 2.0 6.制孔采用设备:摇臂钻质量检验标准:螺栓孔及孔距允许偏差符合钢结构施工及验收规范的有关规定,详见下表:螺栓孔允许偏差表(mm)项目:直径圆度垂直度:允许偏差:1.0 2.0 0.3t且不大于 2.0 螺栓孔距的允许偏差表螺栓孔孔距范围5005011200 12003000 3000 同一组内任意孔间距离1.01.5相邻两组的端孔的距离 1.5 2.02.53.0质量检
9、验方法:用直尺、钢尺、卡尺和目测检查。7.矫正型钢使用设备:翼缘调直机工艺要求:操作人员熟悉工艺内容并熟悉掌握设备操作规程,矫正完成后,应进行自检,允许偏差符合钢结构施工及验收规范有关规定。钢板矫正允许偏差项目允 许 偏 差名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 29 页 -6-钢板局部平面度t 141.5 t 14 1.0 弯 曲 矢 高11000 且不应大于 5.0 角钢肢的垂直度B/100 双肢栓接角钢的角度不得大于900 槽钢翼缘对腹板的垂直度B/80 工字钢、H型钢翼缘对腹板的垂直度B/100 且不大于 2.0 质量检验方法:目测及直尺检查。8.端头切割焊接型钢
10、柱梁矫正完成,其端部应进行平头切割,所用设备为端头铣床,端部铣平的允许误差见下表:项目允 许 偏 差两端铣平时构件长度20 两端铣平时零件长度05 铣平面的平面度 03 9 除锈除锈采用专用除锈设备,进行抛射除锈可以提高钢材的疲劳强度和抗腐能力。对钢材表面硬度也有不同程度的提高,有利于漆膜的附和不需增加外加的涂层厚度。除锈使用的磨料必须符合质量标准和工艺要求,施工环境相对湿度不应大于85。经除锈后的钢材表面,用毛刷等工具清扫干净,才能进行下道工序,除锈合格后的钢材表面,如在涂底漆前已返锈,需重新除锈。10油漆钢材除锈经检查合格后,在表面涂完第一道底漆,一般在除锈完成后,存放在厂房内,可在 24
11、 小时内涂完底漆。存放在厂房外,则应在当班漆完底漆。油漆应按设计要求配套使用,第一遍底漆干燥后,再进行中间漆和面漆的涂刷,保证涂层厚变达到设计要求。油漆在涂刷过程中应均匀,不流坠。11包装与运输构件编号在包装前,将各种符号转换成设计图面所规定构件编号,并用笔(油漆)或粘贴纸标注于构件的规定部位,以便包装时识别。在搬运过程中注意对构件和涂层的保护,对易碰撞的部位应提供适当的保护。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 29 页 -7-搬运后的构件如发生变形损坏,应及时进行修补,以确保发运前构件完好无损。12验收钢构件出厂前,应提交以下资料:产品合格证施工图和设计文件制作过程
12、技术问题处理的协议文件钢材、连接材料和涂料的质量证明书或试验报告。焊缝检测记录资料涂层检测资料主要构件验收记录构件发运清单资料四、钢构件检验主要内容:(1)根据钢结构工程及验收规范(GB50205 2001)中的有关规定,仔细检查验钢构件的外形和几何尺寸。如有超偏差,应在吊装前设法消除。(2)根据吊装顺序检查构件的种类和数量是否符合构件进场安(3)为便于吊装后构件安装质量的检验和吊装顺序的确定,在主构件上要标出两个方向的中心线、标高线、位置线等各种控制线和所有构件的吊装顺序编号。五、钢结构安装 1施工方法:本工程钢结构安装,首先复核混凝土基础的轴线及基础顶面标高,采用分件吊装的方法,先吊装所有
13、钢柱,待校正固定后,依次吊装钢梁,随吊随调整,然后进行安装固定,最后吊装屋面支撑及檩条系统。2施工顺序:现场吊装划分为二个施工单元,采用一台50 吨吊车,由东向西吊装。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 29 页 -8-3.安装前准备工作柱脚螺栓的施工:复核土建基础施工的柱脚定位轴线,埋设地脚螺栓。为保证地脚螺栓的定位准确,将地脚螺栓用钢模板孔套进行定位固定,并进行反复校核无误后方能进行混凝土的浇注施工。地脚螺栓露出地面的部分用塑料布进行包裹保护。编制安装计划和构件供应计划,组织好施工。检查钢构件:钢构件出厂时应具有出厂合格证,安装前按图纸查点复核构件,将构件依照安装
14、顺序运到安装范围内,在不影响安装的条件下,尽量把构件放在安装位置下边,以保证安装的便利。安装质量标准项 目名 称允许偏差垂直度单节柱建筑物总体 H100 且10mm标高梁面 L1000 且10mm柱顶5mm建筑物高度n(n+n+w)4安装施工工艺钢柱安装:吊装前首先确定构件吊点位置,确定绑扎方法,吊装时做好防护措施。钢柱起吊后,当柱脚距地脚螺栓约30-40CM时扶正,使柱脚的安装孔对准螺栓,缓慢落钩就位。经过初校待垂直偏差在20MM 内,拧紧螺栓,临时固定即可脱钩。钢梁吊装:钢梁吊装在柱子复核完成后进行,钢梁吊装时采用两点对称绑扎起吊就位安装。钢梁起吊后距柱基准面100MM 时徐徐慢就位,待钢
15、梁吊装就位后进行对接调整校正,然后固定连接。钢梁吊装时随吊随用经纬仪校正,有偏差随时纠正。墙面檩条安装:檩条截面较小,重量较轻,采用一钩多吊或成片吊装的方法吊装。檩条的校正主要是间距尺寸及自身平直度。间距检查用样杆顺着檩条杆件之间来回移动,如有误差,放松或拧紧螺栓进行校正。平直度用拉线和钢尺检查校正,最后用螺栓固定。5安装校正钢柱校正:钢柱垂直度校正用经纬仪或吊线锤检验,当有偏差时采用千斤顶进行校正,标高校正用千斤顶将底座少许抬高,然后增减垫板厚度,柱脚校正无误后立即紧固地脚螺栓,待钢柱整体校正无误后在柱脚底板下浇注细石混凝土固定。钢梁校正:钢梁轴线和垂直度的测量校正,校正采用千斤顶和倒链进行
16、,校正后立即进行固定。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页,共 29 页 -9-6高强螺栓施工(1)钢构件的连接接头,应经检查合格后方可紧固。(2)安装使用的临时螺栓和冲钉,在每个节点上穿入的数量,应根据安装过程所承受的荷载计算确定,并应符合下列规定:a 不应少于安装孔总数的1/3;b 临时螺栓不应少于2 个;c 冲钉不宜多于临时螺栓的30%;(3)永久性的普通螺栓连接应符合下列规定:a 每个螺栓一端不得垫2 个及以上的垫圈,并不得采用大螺母代替垫圈。螺栓拧紧后,外露螺纹不应少于 2 个螺距;b 螺栓孔不得采用气割扩孔。(4)本工程采用的高强度螺栓为摩擦型大六角头,它依靠扭
17、紧螺母(经垫圈)给螺栓施加预拉力,借垫圈使杆件接触面产生摩擦力而传递外力,接触面间摩擦力大小取决于预拉力和接触面间的摩擦系数。(5)钢构件拼装前,应清除飞边、毛刺、焊接飞溅物。摩擦面应保持干燥、整洁、不行在雨中作业。(6)高强度螺栓连接的板叠接触面应平整。当接触有间隙时,小于1.0mm的间隙可不处理;1.0mm 3.0mm的间隙,应将向出的一侧磨成1:10 的斜面,打磨方向应与受力方向垂直;大于 3.0mm的间隙应加垫板,垫板两面的处理方法应与构件相同。(7)高强度螺栓连接副应按批号分别存放、混用,并应轻装、轻卸,防止受潮、生锈、沾污和碰伤。(8)施工前,高强度大六角头螺栓连接副应按出厂批号复
18、验扭矩系数,其平均值和标准偏差应符合国家现行标准 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程的规定;扭剪型高强度螺栓连接副应按出厂批号复验预拉力,其平均和变异系数应符合国家现行标准,钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程的规定。(9)安装高强度螺栓时,螺栓应自由穿放孔内,不得强行敲打,并不得气割扩孔。穿入方向宜一致并便于操作。高强螺栓不得作为临时安装螺栓。(10)高强度螺栓的安装应按一定顺序施拧,同一连接面上的螺栓应由接缝中部向两端进行紧固,工字形构件顺序是上翼缘下翼缘腹板。当天安装的高强度螺栓应于当天终拧完毕,外露丝扣不少于 2 扣。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9
19、页,共 29 页 -10-(11)高强度螺栓的拧紧,应分初拧和终拧。对于大型节点就分初拧、复拧和终拧。复拧扭矩应等于初拧扭矩。(12)扭剪型高强度螺栓的初拧扭矩宜按下列公式计算;终拧应采用专用扳手将尾部梅花头拧掉。To=0.065Pc2d (2.4.151)Pc=P+P (2.4.152)式中 To-初拧扭矩(N2m)Pc-施工预拉力(kN)P-高强度螺栓设计预拉力(kN)P-预拉力损失值(kN),宜取设计预拉力的10%。d-高强度螺栓螺纹直径(mm)(13)高强度大六角头螺栓的初拧扭矩宜为终拧扭矩的50%;终拧扭矩应按下列公式计算:Tc=K2Pc2d (2.4.161)Pc=P+P (2.4
20、.162)式中 Tc-初拧扭矩(N2m)K-扭矩系数。(14)高强度大六角螺栓施拧采用的扭矩板手和检查采用的扭矩板手,在每班作业前后,均应进行校正,其扭矩误差应分别为使用扭矩的+5%和+3%。(15)高强度大六角头螺栓终拧结束后,宜采用0.3 0.5kg 的小锤逐个敲检,且应进行扭矩抽查,欠拧或漏拧者应及时补拧,超拧者应予更换。(16)高强度大六角头螺栓矩检查应在终拧1h 以后、24h 以内完成。扭矩检查时,应将螺母退回 30o-50o,再柠至原位测定扭矩,该扭矩与检查扭矩的偏差应在检查扭矩的+10%以内。检查扭矩应世下列计算:Tch=K.P.d (2.4.19)式中 Tch检查扭矩(N.m)
21、.六、墙面夹心板安装名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页,共 29 页 -11-1施工前准备、夹心板围护施工安装之前,订制相应的施工图纸,并根据设计文件编制组织设计及对施工人员进行技术培训和安全生产交底。、根据文件详细核对各类材料的规格和数量,对损坏的夹心板,泛水板应及时修复和更换。、各类施工设备应齐全,并能正常运转。、复核与夹心板施工安装有关钢构件的安装精度,清除檩条的安装焊缝药皮和飞溅物,并涂刷防锈漆进行防腐处理。2夹心板施工工序:墙板安装按檩条位置从一端开始进行,板与板之间必须咬紧,再用螺钉固定,墙板接缝处做好防水处理。夹心板安装时,应边铺设边调整其位置,边固定。七
22、、檩条的安装薄壁型钢檩条,由于重量轻,安装时可用起重机或人力吊升。当安装完一个单元的钢柱、屋面梁后,即可进行屋面檩条安装,安装时直接用螺栓连接在檩条托板上。檩条的安装误差应在5mm 以内。八、屋面板的安装(1)屋面板安装:屋面板的安装根据现场主钢构的吊装完成情况,从一端山墙开始,向另一端山墙方向推进,严格按施工图纸进行排列,严禁错放、漏放。在施工开始时必须用操作平台过渡,使之与屋面平行。在施工过程中一定要拉线安装,使屋面板的坡度方向始终与屋脊保持垂直,对于不同坡向的波峰投影必须成一线,否则将导致屋脊板无法安装。屋面板的长度最好一次成型,尽量避免横向搭接。另外屋面板搬运及吊装时应做到轻拿轻放,不
23、得造成屋面板皱褶,应避免划痕,损坏表面油漆。(2)屋脊的安装:屋面板端处另设连接件,封口放好扣板之前先打好密封胶,然后上面再加封条压紧。屋脊中心用碎保温棉充满填实,屋脊板与屋脊板之间用白胶在搭接处密封。(3)泛水板的安装:安装之前仔细弄清泛水板节点的施工工艺,在结构线处按长度现场切割泛水板,用软管密封胶作密封装置,从泛水板到支撑角钢的安装必须采用封胶。泛水板饰边应做到搭接方向正确、牢固、线条垂直、防水效果好。九、钢结构油漆1、工艺流程基层处理涂防锈漆刮腻子涂磷化底漆涂刷面漆。2、基层处理名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页,共 29 页 -12-先将金属表面上的浮土、砂、
24、灰浆、油污、锈斑、焊渣、毛刺等清除干净。然后进行表面除锈,方法可用手工处理。如金属表面是一般浮铁锈,可先用钢丝刷往复刷打,然后用粗砂布打磨出新的光亮表面,再用旧布或棉纱将打磨下的浮灰、锈擦干净;如果钢构件的金属表面锈蚀比较严重(鳞状锈斑),先用铲刀将锈鳞铲掉,也可用锤子或刮刀清理,然后用钢丝刷刷打清理,再用砂布打磨光亮为止,即可涂防锈漆。大面积锈蚀可先用砂轮机、风磨机及其它电动除锈工具除锈,然后配以钢丝刷、锉刀、钢铲及砂布等工具,经刷、锉、磨除去剩余铁锈及杂物。3、涂防锈漆涂红丹防锈漆时,构件表面必须干燥,如有水珠、水气必须擦干。施涂时一定要涂刷到位、刷满、刷匀。对小型钢结构构件或金属制品花样
25、复杂的可两人合作,一人用棉纱蘸漆揩擦;一人用油刷理顺、理通。对于钢构件中不易涂刷到的缝隙隙处(如角钢组合构件的角钢背),应在拼装前将拼合缝隙处的除锈和涂漆等工序做完,但铆孔内不得涂入涂料,以免铆接后钉眼中有夹渣。4、刮腻子待防锈漆干燥后,购买与油漆配套的腻子将构件表面缺陷处刮平。腻子中可适量加入厚漆或红丹粉,以增加其干硬性。腻子干燥后应打磨平整并清扫干净。钢结构构件在工厂制成后应预先涂刷一遍防锈漆。运到工地后,如堆放时间较长,已有一部分剥落生锈,应再涂刷一遍防锈漆。5、涂磷化底漆为了使金属表面的油漆能有较好的附着力,延长油漆的使用期,避免生锈腐蚀,可在钢结构构件表面先涂一层磷化底漆。磷化底漆由
26、两部分组成,一部分为底漆,加一部分为磷化液。常用的磷化液的配合比为:工业磷酸70%,一级氧化锌 5%,丁醇 5%,乙醇 10%,水 10%。磷化底漆的配比为磷化液:底漆=1:4(重量)。有时也可单独使用碗化液来处理。涂刷时以薄为宜,不能涂刷得太厚,太厚易起皮,附着力差。漆稠可用三份乙醇(95%以上)与一份丁醇的混合液稀释。乙醇、丁醇的含水量不能太大,否则漆腊易泛白,影响效果。磷化底漆涂刷2h后,即可涂饰其它底漆或面漆。一般情况下,涂饰 24h后,就可以用清水冲洗和用毛刷除去表面的磷化剩余物。待干燥后,作外观检查,如金属表面生成一种灰褐色的均匀的磷化膜,则达到磷化的要求。6、涂刷面漆钢结构构件表
27、面打磨平整,清扫干净,即可涂装面漆。涂刷顺序:从上至下,先难后易。涂刷时要多刷多理,刷油要饱满、不流不坠、光亮均匀、色泽一致。刷后反复检查,以免漏刷,钢结构面漆一般刷二遍成活。如设计有特殊要求,则按设计要求完成遍数。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页,共 29 页 -13-钢结构手工电弧焊焊接工艺标准(501-1996)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Q
28、235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
29、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
30、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24mm 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1520mm 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。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页,共 29 页 -14-3.2.1.6 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(23mm)为宜。3.2.1.7 焊接电弧长度:根据焊条型号
31、不同而确定,一般要求电弧长度稳定不变,酸性焊条一般为34mm,碱性焊条一般为23mm 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6075;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)
32、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23mm。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6080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.
33、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 24mm。焊条的角度,横焊时焊条应向下倾斜,其角度为7080,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 7090。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7080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,
34、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 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 、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、级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑、裂纹、电弧擦伤等缺陷,且级焊缝不得名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页,共 29 页 -15-有咬边、未焊
35、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:、级焊缝不允许;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:级焊缝不允许。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。级焊缝:咬边深度 0.1t,且1mm。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 项次项目允许偏差(mm)检验方法级级级1 对接焊缝焊缝余高(mm)b20 0.5 2 0.5 2.5 0.5
36、3.5 用焊缝量规检查b200.5 3 0.5 3.5 03.5 焊缝错边0.1t且不大于2.0 0.1t 且不大于 2.0 0.15t且不大于3.0 2 角焊缝焊角尺寸(mm)hf 60+1.5 hf 6 0+3 焊缝余高(mm)hf 60+1.5 hf 6 0+3 3 组合焊缝焊角尺寸T形接头、十字接头、角接头t/4 起重量 50t,中级工作制吊车梁 T形接头t/2且10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
37、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。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页,共 29 页 -16-6 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1015mm,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
38、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。1 什么是手弧焊?它有什么缺点?用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法称为手弧焊,它是利用焊条和焊件之间产生的电弧将焊条和焊件局部加热到熔化状态,焊条端部熔化后的熔滴和熔化的线母材融合一起形成熔池,随着电弧向前移动,熔池液态金属逐步冷却结晶,形成焊缝,见图1。手弧焊的优点是使用的设备简单,方法简便灵活,适应性强,对大部分金属材料的焊接均适用。缺点是生产率较低,特别是在
39、焊接厚板多层焊时,焊接质量不够稳定;可焊最小厚度为1.0mm,一般易掌握的最小焊接厚度为1.5mm;对焊工的操作技术要求高,焊接质量在一定程度上决定于焊工的操作技术;对于活泼金属(Ti、Nb、Zr 等)和难熔金属(如Mo)由于其保护效果较差,焊接质量达不到要求,不能采用手弧焊。另外对于低熔点金属(如Pb、Sn、Zn)及其合金由于电弧温度太高,也不可能用手弧焊。目前,由于重力焊条、立向下焊焊条、低毒、低尘焊条及铁粉焊条等高效或专用焊条日益得到广泛应用,使手弧焊工艺得到了进一步的发展。2 试述手弧焊时焊接电流种类的选择。手弧焊时焊接电流的种类根据焊条的性质进行选择。酸性焊条是交、直流两种焊条,但通
40、常选用交流电源进行焊接,因交流弧焊电源价格便宜,交流电弧磁偏吹小。碱性焊条中的低氢钠型焊条(如E5015),由于药皮中加入了一定量的氟石(CaF2),电弧稳定性差,因此必须选用直流电源进行焊接(并采用直流反接),碱性焊条中的低氢钾型焊条(如E5016),由于药皮中含有一定数量的稳弧剂,电弧的稳定性比低氢钠型焊条好,所以可以选用交流电源进行焊接。此外,焊接薄板时,由于采用小电流施焊,因为交流电小电流的稳定性较差,引弧比较困难,所以应选用直流电源进行焊接。3 手弧焊的焊接工艺参数有哪些?某一种焊接方法的焊接工艺参数,应该是指哪些焊前能预先确定其数值并在焊接过程中能够贯彻实行的参数。因此,手弧焊时的
41、主要焊接工艺参数是指焊条直径、焊接电流和焊缝层数。至于电弧电压和焊接速度不应作为手弧焊时的主要焊接工艺参数,因为手弧焊是手工操作,名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页,共 29 页 -17-电弧长度(电弧电压)和焊接速度是焊工在施焊过程中用手来控制,不能精确地执行预先的给定值,因此把两者作为已确定的工艺参数让焊工在操作中执行是有困难的。焊工仅是根据本人的操作经验来确定弧长和焊接速度。4 试述手弧焊时焊条直径的选择原则。手弧焊时焊条直径可根据以下原则进行选用:1)对根部不要求完全均匀焊透的开I 形坡口的角接、T 形接、搭接焊缝和背面清根封底焊的对接焊缝,焊条直径可根据焊件厚
42、度进行选用,见表1。表 1 焊条直径的选用焊条厚度4 412 12 焊条直径 不超过焊件厚度 3.2 4.0 4.0 2)焊件厚度相同但所处焊接位置不同,应选用不同直径的焊条,如横焊、立焊位置焊接时,绝少使用直径5mm的焊条。3)不同的接头形式应选用不同直径的焊条。如T 形接头,由于散热条件比对接接头好,所以可选用较粗直径的焊条。4)开坡口的接头第一层打底焊时应选用直径较细的焊条,如对接接头打底焊时选用直径为3.2mm的焊条,而其余各层可选用直径为4.0mm的焊条。5 试述手弧焊时焊接电流的选择原则。焊接电流是手弧焊时的主要工艺参数。焊接电流太大时,焊条尾部要发红,部分药皮的涂层要失效或崩落,
43、机械保护效果变差,容易产生气孔,此外,还会导致咬边、烧穿等焊接缺陷,并使焊接飞溅加大,使用过大的焊接电流时,还会使接头热影响区晶粒粗大,焊接接头的塑性下降。焊接电流太小时,会造成未焊透、未熔合、夹渣等缺陷,且生产率降低。因此,选择焊接电流,首先在保证焊接质量的前提下,应尽量选用较大的电流,以提高劳动生产率。焊接电流的选用原则是:1)根据焊条直径进行选用(表2)。表 2 碳钢焊条的焊接电流和焊条直径的关系焊条直径(mm)1.6 2.0 2.5 3.2 4.0 5.0 5.8 焊接电流(A)2540 4065 5080 100130 160210 200270 260300 2)根据钢板厚度、焊接
44、位置进行适当的调整焊接电流。钢板越厚,焊接热量散失得越快,应选用电流值的上限。立、仰、横焊时应选用较小的电流,通常应比平焊小10%左右。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 17 页,共 29 页 -18-3)焊接奥氏体不锈钢时,为防止焊条药皮发红开裂和减小影响晶间腐蚀的程度,焊接电流应比同样直径的碳钢焊条降低20%左右。6 试述手弧焊时焊缝层数的选择原则。厚板手弧焊时,应开坡口并采用多层焊(每层1 条焊缝)或多层多道焊(每层有2 条以上的焊缝),见图2。多层焊和多层道焊接头的显微组织较细,热影响区较窄,因此,接头的塑性和韧性都比较好,特别是对于易淬火钢,后焊道对前焊道有回火作用,
45、能细化前焊道的晶粒,使接头的组织和性能得以改善。对于低合金高强度钢等钢种,焊缝层数对接头性能有明显影响,焊缝层数少,每层焊缝厚度太大时,由于晶粒粗化,将导致焊接接头的塑性和韧性下降。因此,采用较细的焊条、较小的焊接电流施焊,增加焊缝层数,这些都是提高接头质量的有效手段。7 什么是单面焊双面成形操作技术?单面焊双面成形操作技术是采用普通焊条,以特殊的操作方法,在坡口的正面进行焊接后保证坡口正、反两面都能得到双面成形焊缝(该焊缝的正、背两面均应具有良好的内在与外观质量)的一种操作方法。手弧单面焊双面成形的操作技术有间断灭弧焊法(又称断弧焊)和连弧焊法两种方法。若以d 表示焊条直径,则Y形坡口接缝的
46、装配尺寸,见表3。表 3 Y 形坡口接缝的装配尺寸操作方法 药皮类型 坡口面角度()根部间隙(mm)钝边高度(mm)断弧焊酸性3035(1.0 1.3)d(0.4 0.6)d 碱性(0.8 1.2)d(0.4 0.6)d 连弧焊碱性3035(0.8 1.0)d 0.5 1 若采用 3.2mm的焊条进行断弧焊时,焊条为酸性,则钝边高度为1.3 2.0mm,根部间隙为 3.2 4.2;焊条为碱性时,则钝边高度为1.3 2.0mm,根部间隙为2.6 4.8mm。若采用3.2mm的焊条进行连弧焊(焊条为碱性)时,则钝边高度为0.5 1mm,根部间隙为2.6 3.2 mm。此外,考虑到施焊过程中焊缝的横
47、向收缩,为保证焊缝尺寸一致,终端根部间隙应比确定值略大 0.5 1mm。单面焊双面成形与双面焊相比,可省略翻转焊件及对背面焊缝进行清根等工序,尤其适用于那些无法进行双面施焊的场合,例如管子对接焊。8 什么是断弧焊法?断弧焊法是通过控制电弧的不断燃弧和灭弧的时间以及运条动作来控制熔池形状、熔池温度以及熔池中液态金属厚度的一种单面焊双面成形焊接技术。它具有容易控制熔池形态、对焊件的装配质量及焊接工艺参数的要求较低,适应性较强等特点。断弧焊的操作手法有一点法名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 18 页,共 29 页 -19-和两点法两种,见图 3。一点法适用于薄板、小直径管(60mm)
48、及小间隙(1.5 2.5mm)条件下的焊执着;两点法适用于厚板、大直径管、大间隙条件下的焊接。断弧焊法的操作技术若掌握得不够熟练,容易产生气孔、夹渣等内在缺陷和焊道外凸、内凹、冷缩孔、咬边、焊瘤等表面缺陷。9 试述断弧焊法中两点法的基本操作要点。先在焊件试焊端前方约1015mm处的坡口面上引燃电弧,然后将电弧拉回至始焊处稍加摆动对焊件进行12Sr 预热。当坡口根部产生“汗珠”时,立即将电弧压低,约 11.5s 后,可听到电弧穿透坡口而发出的“噗”声,看到定位焊缝以及相接的两侧坡口面金属开始熔化,并形成第一个熔池时快速灭弧。当第一个熔池金属尚未完成凝固,熔池中心还处于半熔化状态、在护目镜下呈黄亮
49、颜色时,重新引燃电弧,并在该熔池左前方接近钝边的坡口面上,以一定的焊条倾角击穿焊件根部。击穿时先以短弧对焊件根部加热11.5s,然后再迅速将焊条朝焊接方向挑划,当听到焊件被击穿的“噗”声时(说明已形成第一个熔孔),应快速使一定长的弧柱带着熔滴穿过熔孔,使其与背、正面的熔化金属分别形成背面与正面焊道熔池。此时要迅速抬起灭弧,动作如稍有迟缓,可能会造成根部烧穿。约 1s 后,当上述熔池还未完全凝固,尚有比所用焊条直径稍大的黄亮光点时,快速引燃电弧并在第一个熔池右前方进行击穿焊。然后继续按上述方法施焊,便可完成两点法单面焊双面成形的焊缝。10 试述断弧焊法中一点法的基本操作要点。一点法建立第一个熔池
50、的方法与两点法相同。施焊时应使电弧同时熔化焊件坡口的两侧钝边,听到“噗”声后,果断灭弧。为防止一点击穿法焊接过程中产生缩孔,应使灭弧频率保持在每分钟70 80 次。其焊条倾角与熔孔向坡口根部熔入深度均与两点法相同。11 试述各种位置断弧焊法的焊接工艺参数。各种位置断弧焊法所选用的焊接工艺参数,见表4。表 4 各种位置断弧焊法的焊接工艺参数焊接位置 板厚(mm)焊条型号 焊条直径(mm)焊接电流(A)平焊812 E4303 3.2 100110 E5015 3.2 90100 立焊812 E4303 3.2 80100 E5015 3.2 8090 横焊812 E4303 3.2 90110 E