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1、编号：CJNNC0001国家体育育场钢结结构工程程、焊接工艺艺评定方方案批准：审核：编制：北京城建建精工钢钢结构有有限公司司国家体体育场项项目部二00五五年三月月十六日日国家体育育场（方方案）钢钢结构工工程、焊焊接工艺艺评定方方案国家体育育场钢结结构工程程现场焊焊接工艺艺评定具具有技术术要求高高、复杂杂、工作作量大的的特点，是是一项典典型的系系统工程程，由于于焊接工工艺评定定的地位位特殊，是是焊接工工程十分分重要的的技术环环节。一、编制制依据和和基本规规定（1）JJGJ881220022建筑筑钢结构构焊接技技术规程程（2）国国家体育育场钢结结构招标标图（3）国国家体育育场钢结结构工程程施工组组
2、织设计计（4）GGB 5502005-220011 - 建筑钢钢结构工工程施工工质量验验收规范范（5）GGB/TT15991-994 - 低合合金高强强度结构构钢（6）YYB 441044-20000 - 高高层建筑筑结构用用钢板（7）GGB/TT53115-885 - 厚度度方向性性能钢板板 当当以上规规范不能能函盖地地方，参参考以下下国际规规范a. DIN1171882 - 高焊焊接性能能铸钢(德国)（8）绝绝大多数数的钢构构件为钢钢板焊接接成的箱箱型截面面，钢板板的最大大厚度不不大于1100mmm；除除特别注注明外，钢钢板厚度度34mmm时，采采用Q3345钢钢材；钢钢板厚度度36mmm
3、时，采采用Q3345GGJ钢材材。厚度分布布：组合钢钢柱除少少量棱形形柱底部部和顶部部为9001000mmm，其余余为500800mm，另另外两根根方形斜斜柱板厚厚绝大多多数为330、25、20mmm。桁架上上弦杆个个别段为为50mmm外，其其余均在在40mmm以下下，大多多数为330、25、20mmm。桁架下下弦杆个个别段为为50、42mmm外，其其余绝大大多数为为20mmm。腹杆为为20、14、10mmm，多多数为110mmm。次结构构板厚最最大366mm，绝绝大部分分为200mm以以下。（9）选选用钢材材性能应应满足下下例要求求:钢材冲击击韧性要要求钢材厚度度方向性性能要求求（10）铸铸
4、钢机械械性能符符合下表表规定钢号厚度或直径（）屈服强度度s(KKN/)极限强度度b(KKN/)抗拉、抗抗压或抗抗弯f(KN/)延伸率5%冲击功AK（JJ）GS116Mnn5（正正火）50260043066002342565501000230043066002072545GS220Mnn5（正正火）5030005006500270225550100028005006500252224010001600260048063002342035160024004506000216GS220Mnn5（调调质）5036005006500324247050100030005006500270245010001
5、600280050065002522240（11）除特别注明外，所有焊接均采用全熔透对接焊缝。（12）除除特别注注明外，手手工焊接接所采用用焊条的的质量标标准须符符合现行行国家规规范GBB/T551177及GB/T51118的的规定，对对Q3445级钢钢材须采采用E550级焊焊条，对对Q3445GJJ钢材须须采用EE55级级焊条。（13）除除特别注注明外，自自动或半半自动焊焊接所采采用的焊焊条、焊焊丝及焊焊剂须与与主体金金属强度度相适应应，其质质量标准准须符合合现行国国家规范范GB/T1449577或GB/T1449588的规定定。（14）除除特别注注明外，钢钢结构焊焊接程序序和施工工要求应应
6、遵从规规程JGGJ811-20002：建筑钢钢结构焊焊接规程程。二、焊接接工艺评评定的工工艺流程程根据JGGJ811-20002建建筑钢结结构焊接接技术规规程的的有关规规定，国国内首次次用于钢钢接构工工程的钢钢材（包包括钢材材的牌号号于标准准相符但但微合金金强化元元素类别别不同和和供货状状态不同同或国外外钢号国国内生产产）的必必须进行行焊接工工艺评定定。有部部份Q4460、SS4600ML首首次使用用，因此此严格按按规程要要求进行行了全面面的焊接接工艺评评定，并并根据工工艺评定定试验结结果，编编制了详详细的焊焊接工艺艺规程，确确保了工工程施工工焊接质质量。试试验程序序如下图图。Y编制焊接工艺指
7、导书理化试验焊接加工试件试验结果评定编制工程焊接规程编制焊接工艺评定报告N编制焊接工艺评定报告三、焊接接工艺评评定的指指导方案案所用钢材材大部分分为Q3345DD、Q3345EE，部分分采用QQ4600、S4460MML或铸铸钢件。部部分钢柱柱钢板厚厚度900mm和和1000mm。1、主要要焊接工工艺评定定项目如如下：编号规格接头型式式焊接位置置焊接方法法焊接材料料20044-14430X3300XX80002件板对接V型坡口口+背垫垫平焊GMAWWER500-6,7或EE5020044-155801100XX300XX80002件板对接V型坡口口+背垫垫平焊FCAWW-GER500-6,7或
8、EE5020044-16630X3300XX80002件板对接V型坡口口+背垫垫立焊FCAWW-GER500-6,7或EE5020044-177801100XX300XX80002件板对接V型坡口口+背垫垫立焊GMAWWER500-6,7或EE5020044-18830X3300XX80002件板对接V型坡口口+背垫垫仰焊SMAWWE5011520044-199801100XX300XX80002件板对接V型坡口口+背垫垫仰焊SMAWWE501152、焊接接参数焊接方法焊接材料料焊接工艺艺参数备注标准型号号规格(mmm)电流(AA)电压(VV)气流量(L/mmin)GMAWW实心焊焊丝ER50
9、0-6,7ER555-6,71.2226032003033450880FCAWW药性焊焊丝E50E551.2226030003033450880SMAWWE50115，EE551153.2290112022226/4160180024226/5200240026228/3、焊材材匹配与与选用焊材的选选用遵循循“等强匹匹配”原则。母材设计采用用Q3445D或或Q3445GJJD结构构钢(局部采采用Q4460、SS4600ML钢钢)，其厚厚度方向向性能须须符合设设计及GGB53313-85中中规定的的Z向性性能的要要求。根据以往往工程经经验，铸铸钢件建建议使用用GS20MMn5VV（DIIN177
10、1822）。铸铸钢GSS20MMn5VV的化学学成分与与Q3445D相相近，其其碳当量量极限值值为0.42，与与Q3445D钢钢材的可可焊性较较好。焊材根据母材材及焊缝缝性能，钢钢结构安安装焊接接主要采采用半自自动二氧氧化碳气气体保护护焊（GGMAWW），焊焊接位置置困难之之处如仰仰焊采用用手工电电弧焊（SSMAWW）。焊焊材选用用见表一一 。焊材选用用序号母材焊接材料料GMAWW或FCCAW-GSMAWW标准型号号标准强度度保证值值标准型号号标准强度度保证值值sbsb1Q3455DER500-6,7420500E50115390490E504004802Q3455GJDDER500-6,74
11、20500E50115390490E504004803GS220Mnn5V+Q3445D、Q3445GJJDER500-6,7420500E50115390490E504004804S4600MLS4660MLLER555-6,7470550E55115440540E554705505S4600MLQ3455DER500-6,7420500E50115390490E50400480现场的焊焊接工艺艺评定必必须严格格遵守JJGJ881-220022建筑筑钢结构构焊接技技术规程程的有有关规定定。国内首次次用于钢钢结构工工程的钢钢材（包包括钢材材的牌号号与标准准相符但但微合金金强化元元素类别别不同和
12、和供货状状态不同同或国外外钢号国国内生产产）的必必须进行行焊接工工艺评定定。国内首次次用于钢钢结构的的焊接材材料必须须进行焊焊接工艺艺评定。设计规定定的钢材材类别、焊焊接材料料、焊接接方法接接头形式式、焊接接位置、焊焊后热处处理制度度以及施施工单位位所采用用的焊接接工艺参参数为施施工企业业首次采采用的，必必须进行行焊接工工艺评定定。安装单位位根据所所承担钢钢结构的的设计节节点形式式、钢材材级别、规规格，采采用的焊焊接方法法、焊接接位置等等制定焊焊接工艺艺评定方方案，拟拟定相应应的焊接接工艺评评定指导导书、施施焊试件件、切取取试样，并并由具有有国家技技术质量量监督部部门的认认证资质质的检测测单位
13、进进行检测测试验。编制焊接工艺评定报告焊接工艺艺评定试试验完成成后，由由评定单单位根据据检测机机构签发发的检测测报告做做出焊接接工艺评评定报告告，连同同焊接工工艺评定定指导书书、评定定记录，评评定试样样检查结结果一起起报工程程质量监监督部门门和有关关单位审审查备案案。焊接工艺艺评定结结束后现现场的焊焊接作业业指导书书如发生生改变，应应按JGGJ811-20002建建筑钢结结构焊接接技术规规程的的有关内内容进行行判定，重重新进行行焊接工工艺评定定。四、国家家体育场场钢结构构工程现现场具体体常规焊焊接工艺艺评定1、评定定的钢材材：Q3345、QQ3455GJ、QQ3455DGJJ2、实际际工程板板
14、厚规格格有（）：88，100，122，144，166，188，200，255，300，366，422，500，600，700，900，1000，共共16种种。3、 评定合格格的试件件厚度与与工程适适用厚度度范围焊接方法法类别号号评定合格格试件厚厚度工程适用用厚度范范围板厚最小小值板厚最大大值1、2、33、4、55、8250.755t2t250.755t1.5tt6、7不限0.5tt1.1tt9120.5tt2t4、 焊接工艺艺评定板板厚：（1） 70覆盖板板厚1105522.5（2） 36 覆盖盖板厚 544227（3） 10 覆盖盖板厚 200全全部板厚厚5、 采用焊接接技术（1） CO2G
15、GMAWW（21）（2） CO2FFCAWWG（222）（3） SMAWW（1）（4） 科技攻关关EGWW（7.1），SSAW（HH）（551）6、 钢板的组组合：（1） Q3455Q3345（2） Q3455Q3345DDGJ（3） Q3455DGJJQ3345DDGJ7、 常规工艺艺评定按按下表进进行序号钢材组合合试件板厚厚（）焊接技术术科技攻关关备注CO2GGMAWW（项）CO2GGMAWWG（项项）SMAWW（项）EGW（项）SAW（HH）（项项）1Q3455Q334570，336，110F、H、VVF、H、VV0坡仰0H陶瓷衬垫垫993222Q3455Q3345DDGJ70，336F
16、、H、VVF、H、VV0坡仰0H陶瓷衬垫垫662223Q3455DGJJQ3345DDGJ70，336F、H、VVF、H、VV0坡仰0H陶瓷衬垫垫66222合计61项21217668、 焊接工艺艺评定坡坡口形式式小角度VV型坡口口焊接坡口口采用小小角度VV型坡口口形式，如如上图。主主要考虑虑在保证证焊透的的前提下下采用小小角度、窄窄间隙单单面焊接接坡口，可可减少收收缩量。柱与柱的的现场吊吊装对接接坡口五、国家家体育场场钢结构构工程现现场具体体特殊焊焊接工艺艺评定1、Q4460，SS4600ML钢钢的焊接接工艺评评定（1）QQ4600，S4460MML焊接接性试验验及工艺艺评定工工作流程程框图（
17、2）、工工程构件件的实际际板厚：5001000（3）、焊焊接工艺艺评定的的板厚：700（4）、采采用焊接接技术：CO2GMAAW、SSMAWW序号材质板厚CO2GGMAWWSMAWW备注1Q460070F、H、VV0312S4600ML70F、H、VV031合计共8项622、Q4460，SS4600ML同同铸钢GGS166Mn55、GSS20MMn5、GGS200Mn55（调质质），焊焊接工艺艺评定铸钢件与与柱的对对接焊缝缝坡口序号材质板厚SMAWW备注1Q4600GSS16MMn5(S4660MLL)70F、H、VV、O42Q4600GSS20MMn5(S4660MLL)70F、H、VV、O
18、4Q4600GSS20MMn5(S4660MLL)70F、H、VV、O4合计共12项项12六、Q4460、SS4600MLQ3445DGGJ焊接接工艺评评定序号材质板厚CO2GGMAWWSMAWW备注1Q4600Q3345DDGJ (S4460MML)70F、H、VV031合计共4项31七、Q3345DDGJGS116Mnn5、GGS200Mn55、GSS20MMn5（调调质），焊焊接工艺艺评定序号材质板厚CO2GGMAWWSMAWW备注1Q3455DGJJGSS16MMn570F、H、VV0312Q3455DGJJGSS20MMn570F、H、VV031Q3455DGJJGSS20MMn5（
19、调调质）70F、H、VV031合计共12项项93八、国家家体育场场钢结构构工程现现场具体体焊接工工艺评定定必须遵遵守的规规则1、 不同焊接接方法的的评定结结果不得得互相代代替2、 不同钢材材的焊接接工艺评评定应符符合下列列规定：（1） 不同类别别钢材的的焊接工工艺评定定结果不不得互相相代替；（2） 、类类同别钢钢材中当当强度和和冲击韧韧性级别别发生变变化时，高高级别钢钢材的焊焊接工艺艺评定结结果可代代替低级级别钢材材；、类同类类别钢材材中的焊焊接工艺艺评定结结果不可可相互代代替；不不同类别别的钢材材组合焊焊接时应应重新评评定，不不得用单单类钢材材的评定定结果代代替。3、 评定试件件的焊后后热处
20、理理条件应应与钢结结构制造造、安装装焊接中中实际采采用的焊焊后热处处理条件件基本相相同。4、 焊接工艺艺参数变变化不超超过JGGJ81120002建建筑钢结结构焊接接规程：5.33重新进进行工艺艺评定的的规定时时，可不不需重新新进行工工艺评定定。5、 焊接工艺艺评定结结果不合合格时，应应分析原原因，制制订新的的评定方方案，按按原步骤骤重新评评定，直直到合格格为止。6、 施工企业业应优选选焊接工工艺评定定方案，在在满足规规程和设设计要求求的前提提下，尽尽量减少少焊接工工艺评定定的项目目。已具具有同等等条件焊焊接工艺艺评定资资料时，可可不必重重新进行行相应项项目的焊焊接工艺艺评定试试验。7、焊接接
21、工艺评评定按附附表规格格格式进进行填报报。国家体育育场钢结结构工程程现场焊焊接工艺艺评定报告告编号号：编制制：焊接责任任技术人员员：批准准：单位位：日期期：年月日焊接工艺艺评定报报告目录录序号报告名称称报告编号号页数1234567891011121314151617181920焊接工艺艺评定指指导书共页第第页页工程名称称指导书编编号母材钢号号规格供货状态态生产厂焊接材料料生产厂牌号类型烘干制度度（h）备注焊条焊丝焊剂或气气体焊接方法法焊接位置置焊接设备备型号电源及极极性预热温度度（）层间温度度后热温度度（）及时时间（mmin）焊后热处处理接头及坡坡口尺寸寸图焊接顺序图焊接工艺艺参数道次焊接方法
22、焊条或焊焊丝焊剂或保保护气保护气流流（l/minn）电流（AA）电压（VV）焊接速度度（cmm/miin）备注牌号（）技术措施施焊前清理理层间清理理背面清根根其它：编制日期年月日审核日期年月日焊接工艺艺评定报报告共页第第页页工程产品品名称评定报告告编号委托单位位工艺指导导书编号号项目负责责人依据标准准建筑钢钢结构焊焊接技术术规程（JJGJ881）试样焊接接单位施焊日期期焊工规格代号号级别母材钢号号规格供货状态态生产厂化学成分分和力学学性能C（%）Mn（%）Si（%）S（%）P（%）S(Mpaa)b(Mpaa)5(%)(%)AKV(J)标准合格证复验碳当量公式焊接材料料生产厂牌号类型直径（）烘干
23、制度度（h）备注焊条焊丝焊剂或气气体焊接方法法焊接位置置接头形式式焊接工艺艺参数（见见焊接工工艺评定定指导书书）清根工艺艺焊接设备备型号电源及极极性预热温度度（）层间温度度（）后热温度度（）及时时间（mmin）焊后热处处理评定结论论：本评评定按建建筑钢结结构焊接接技术规规程（JJGJ81）规规定，根根据工程程情况编编制工艺艺评定指指导书、焊焊接试件件、制取取并检验验试样、测测定性能能，确认认试验记记录正确确，评定定结果为为：。焊焊接条件件及工艺艺参数适适用范围围按本评评定指导导书执行行。评定年月月日日评定单位位：（签签章）年年月日审核年月月日日技术负责责年月月日日焊接工艺艺评定记记录表共页第第
24、页页工程名称称指导书编编号焊接方法法焊接位置置设备型号号电源及极极性母材钢号号类别生产厂母材规格格供货状态态接头尺寸寸及施焊焊道次顺顺序焊接材料料焊条牌号类型生产厂批号烘干制度度（）时间（mmin）焊丝牌号规格（）生产厂批号焊剂或气气体牌号规格（）生产厂烘干制度度（）时间（mmin）施焊工艺艺参数记记录道次焊接方法焊条（焊焊丝）直直径（）保护气流流（l/minn）电流（AA）电压（VV）焊接速度度（cmm/miin）热输入（KKJ/ccm）备注施焊环境境室内/室室外环境温度度（）相对湿度度%预热温度度（）层间温度度（）后热温度度时间（mmin）后热处理理技术措施施焊前清理理层间清理理背面清根根其他焊工姓名名资格代号号级别施焊日期期年月日记录录日期期年月日审核日期期年月日焊接工艺艺评定检检验结果果共页第第页页非破坏检检验试验项目目合格标准准评定结果果报告编号号备注外观X光超声波磁粉拉伸试验验报告编号号弯曲试验验报告编号号试样编号号S(Mpaa)b(Mpaa)断口位置评定结果试样编号试验类型弯心直径径D（）弯曲角度评定结果DaaDaaDaaDaa冲击试验验报告编号号宏观金相相报告编号号评定结果果：硬度试验验报告编号号评定结果果：其它检验验：检验日期年月日审核日期年月日27