【正文】 Q345C3022．5～45對接埋弧焊平焊2Q345C6045～90對接埋弧焊平焊3Q345C3022．5～45對接CO2焊平焊4Q345C6045～90對接CO2焊平焊5Q345C30/3022．5～45角接CO2+雙絲埋弧焊平焊6Q345C60/6045～90角接CO2+雙絲埋弧焊平焊7Q345C20/2015～40十字形CO2焊立焊8Q345C60/6045～90十字形CO2焊立焊9Q345C30/6015/33～30/66T形電渣焊立焊10Q345C80/8040～88十字形CO2焊/電渣焊立焊11Q345CΦ19200/δ4020～80T形栓釘焊平焊 焊工培訓及焊工資格從事本工程焊接工作的焊工、焊接操作工及定位焊工，必須是按照JGJ812002《建筑鋼結(jié)構焊接技術規(guī)程》的有關規(guī)定經(jīng)考試合格，取得相應項目合格證且在合格證在有效期內(nèi)的焊工。在焊工上崗前，應針對本工程的箱型構件焊接接頭多的特點，著重對手工操作焊工進行針對性地的復訓與考核，從施焊人員的素質(zhì)方面保證工程焊接質(zhì)量等級達到優(yōu)良。擬考試的接頭型式及焊接位置如下，具體考試方案經(jīng)監(jiān)理同意后實施：(1)板材對接接頭焊接位置示意：(2)板材T形接頭焊接位置示意： 焊接方法和焊接設備 （表19）焊接方法焊接設備電流和極性手工或機械焊條電弧焊（SMAW）直流電源直流反接（DCEP）手工CO2氣體保護焊(GMAW)直流電源直流反接（DCEP）半自動埋弧自動焊（SAW）直流電源直流反接（DCEP）自動電渣焊（SW）直流電源直流反接（DCEP）自動 焊接材料 焊接材料應符合標準和要求并附有質(zhì)量保證書，入庫前應對焊接材料進行檢查；如規(guī)范有要求或有疑異，應按要求進行復驗。 焊接材料的選用：(1)焊條電弧焊應采用符合《碳鋼焊條》（GB5117）、《低合金鋼焊條》（GB5118）規(guī)定的焊條。半自動焊、自動焊焊絲應符合《焊接用鋼絲》（GB130077）的規(guī)定。表20 焊接方法母材材質(zhì)焊材型號焊劑或氣體手工焊SMAWQ235 、Q345E4303 E5015/氣保焊GMAWQ34Q235ER506CO2（100%）埋弧焊(SAW)Q345CH10Mn2SJ101 焊接材料的保管和使用a. 焊接材料根據(jù)材質(zhì)、種類、規(guī)格分類堆放在干燥室，焊條不得有銹蝕、破損、臟物，焊絲不得有銹蝕、油污，焊劑不得混有雜物；b. 焊工應按工程要求領取合格的焊材，領取的焊條置于保溫筒中，隨用隨取。 材料的烘焙和儲存焊接材料在使用前應按材料說明書規(guī)定的溫度和時間要求進行烘焙和儲存；如材料說明要求不詳，按下表要求執(zhí)行：表21焊條型號使用前烘焙條件使用前存放條件容許在大氣中暴露時間焊條：E5015350400℃；2小時120177。20℃4小時焊劑SJ101300350℃；2小時120177。20℃4小時焊條烘干后應緩冷放置于110～120℃的保溫箱中存放、待用；使用時應置于保溫筒中隨用隨?。缓娓珊蟮牡蜌浜笚l在大氣中放置時間超過4小時應重新烘干；焊條重復烘干次數(shù)不宜超過2次。 焊接變形與焊接殘余應力的控制措施(1) 下料前對鋼板進行噴丸處理，先行消除部分應力；切割時采用盡可能用數(shù)控切割保證切割精度，下料后對下料零部件進行檢驗矯正，控制零部件狀態(tài)下的變形。(2) 對焊接坡口形式，根據(jù)接頭板厚、焊接方法、接頭型式、施工經(jīng)驗等，選擇容易保證焊接質(zhì)量和有益于控制焊接收縮變形的坡口形式，通過工藝評定掌握預留和控制，控制焊接變形和收縮應力。(3) 坡口加工和裝配時，控制坡口加工精度和裝配間隙，使坡口大小和填充量一致；在組立機上組立箱型構件、制作專門的裝配胎架、設置有效的臨時支撐、在箱型內(nèi)設置工藝隔板保證箱體的外形滿足設計要求將變形削減并調(diào)整至單一方向，同時根據(jù)預定的焊縫截面及母材的規(guī)格，預置焊接收縮余量和反變形，控制焊接變形。(4) 厚板接頭采取合理的預熱工藝，BOX箱形構件焊接采用雙面坡口對稱分段退焊施焊，同時優(yōu)化坡口焊接工藝，減小焊接坡口和焊接填充量，減少焊接道數(shù)，對厚板深坡口焊縫，焊接中增加翻身次數(shù)，對稱施焊，并隨時檢查變形情況，同時進行過程中的火焰矯正和火焰對稱等量熱輸入，減少焊接變形和殘余應力。(5) 典型厚板接頭焊接變形與殘余應力的控制a. 預置焊接收縮余量；b. 針對接頭特點設置焊接反變形；c. 合理安排坡口形狀和控制焊接順序； ① ③ ② ③ ① ② d．焊接過程中為了控制厚板焊縫中的收縮應力，可對中間焊道進行錘擊，以消除焊接應力與殘余應力，防止裂紋；e. 在同一構件上焊接時，應盡可能采用熱量分散、對稱分布的方式施焊；f. 先焊會有明顯收縮的接頭，后焊會有較小收縮的接頭，應在盡可能小的拘束下焊接；g. 對于接點復雜的構件，如牛腿集中處，采用先將各牛腿分別制作完成、分別矯正變形后再進行總裝焊接整體拼裝和焊接的方法進行制作，以減少和降低焊接變形與焊接應力。(6) 焊接時采用的熱輸入較小的焊接方法進行焊接，如CO2焊；對于箱型主縫及電渣焊縫焊接，采用多絲埋弧焊及絲極電渣焊對稱焊接并連續(xù)焊完；(7) 對于巨型桁架中桿件的拼裝焊接，由于結(jié)構和節(jié)點復雜、焊接工作量大，采取的裝焊程序、焊接順序、余量設置和焊接工藝措施，減小焊接變形和焊接殘余應力。(8) 對厚板和復雜結(jié)構，除采取焊接過程的中間焊道錘擊消應力外，我們將根據(jù)接頭情況和結(jié)構狀態(tài)，采取合理的焊接后熱工藝與有效的震動時效技術措施，降低焊接變形，消除焊接殘余應力。(9) 避免焊縫集中，盡量使焊縫錯開，不要有交叉焊縫，焊縫相距一般應超過100～150mm；正確布置焊縫，焊縫不要布置在工作應力最大的區(qū)域，在拉應力區(qū)盡量減少幾何的不連續(xù)性；(10)盡量較少焊縫的數(shù)量及其尺寸，尤其是角焊縫的焊角尺寸盡量不要超過最小焊角尺寸。本工程角焊縫的最小焊腳尺寸應按圖紙所示，若圖紙未明確，可按下列要求：焊腳高度最小值為8mm，最大值為20mm，（ｔ為較薄焊件厚度㎜）計，或按表22： 角焊縫的最小焊腳尺寸（mm）板厚8101214161820222425≥25hfmin68101214161618181820 防止厚板層狀撕裂的措施 (1) 優(yōu)選鋼材、焊材和供貨商，應用抗層狀撕裂的優(yōu)質(zhì)Z向鋼，并在加工前嚴格進行鋼材Z向性能復檢和UT探傷復查，從而保證接頭抗層狀撕裂能力，從材料品質(zhì)上消除層狀撕裂出現(xiàn)的必要條件。(2) 厚板火焰切割前預熱，火焰切割后切割斷面檢查。提高坡口以及易產(chǎn)生層狀撕裂面的加工精度，消除材料表面的微小應力集中點和硬化組織，從根本上杜絕層狀撕裂出現(xiàn)的充分條件。(3)宜在角接接頭中采用對稱坡口或偏向于側(cè)板的坡口，使焊縫收縮產(chǎn)生的拉應力與板厚方向成一角度，尤其在特厚板時，側(cè)板坡口面角度應超過板厚中心，可減小層狀撕層傾向表23 防層狀撕裂坡口示意圖序號易產(chǎn)生層狀撕裂的結(jié)構可改善的結(jié)構說明1箭頭所示的方向為焊接時可能出現(xiàn)拘束應力作用的方向2通過開坡口或改變焊縫的形狀來減少厚度方向的收縮應力，一般應在承受厚度方向應力的一側(cè)開坡口3在保證焊透的前提下，坡口角度盡可能?。辉诓辉黾悠驴诮嵌鹊那闆r下盡可能增大焊腳尺寸，以增加焊縫受力面積，降低板厚方向的應力值。(4) 采用合理的焊接工藝，避免收縮應變集中；，以減小收縮應變；，使焊縫金屬具有低屈服點、高延性，可使應變集中于焊縫，以防止母材發(fā)生層裂；，當板厚特大時（80mm），側(cè)板板邊火焰切割面宜磨（或刨）去由熱切割產(chǎn)生的硬化層，防止層狀撕裂起源于板端表面的硬化組織；、超低氫焊條或氣體保護焊方法；，焊后消氫熱處理措施；，比如錘擊、打渣等行之有效的方法；，釋放部分應力，消除應力集中點，消除焊縫表面的淬硬組織，徹底消除產(chǎn)生層狀撕裂的一切環(huán)境條件；，所選用的鋼板材料為Q345CZ15（Z25），厚板與超厚板多，對箱形截面角焊縫采用窄間隙坡口，減小焊接坡口，加大墊板間隙；：在本工程中，對厚板進行焊接時，為防止氫裂紋，應限制氫的來源。如在埋弧焊時，采用H10Mn2與SJ101組合，熔敷金屬強度與母材強度相近,在焊接完畢后，焊縫金屬韌性較高，擴散氫含量低，抗冷裂性能良好，并且脫渣性、焊縫成型良好。(5) t≥40mm板的焊接，為防止在厚度方向出現(xiàn)層狀撕裂，采取以下措施：a. 焊接前，對母材焊道中心線兩側(cè)各二倍板厚加30mm的區(qū)域內(nèi)進行超聲波檢查。母材中不得有裂紋、分層、夾層等缺陷存在；b. 嚴格控制焊接順序，盡可能減少垂直于板面方向的約束；c. 采取有效技術措施，減少焊接變形及焊接應力；d. 當焊縫有裂紋、未焊透和超標準的夾渣、氣孔時，必須將缺陷清除后重焊。清除可用碳弧氣刨進行。焊縫出現(xiàn)裂紋，按工藝人員制定的返修方案進行返修，當裂紋界限清楚時，應從裂紋兩端加長50mm處開始，沿裂紋全長消除后再焊。 焊接裂紋的預防措施焊接裂紋是焊接構件施工過程中最為嚴重的缺陷，輕則返修，重則構件報廢。必須采取措施防止：(1)控制焊材的化學成分由于鋼材化學成分已經(jīng)選定，因此焊材選配時應選硫、磷含量低、錳含量高的焊材。使焊縫金屬中的硫磷偏析減少，改善部分晶體形狀，提高抗熱裂性能。(2)控制焊接工藝參數(shù)、條件a．控制焊接電流與速度，～，減少在焊縫中心形成硫磷偏析，提高抗裂性能。b．避免采用小角度、窄間隙的焊縫坡口，致使焊縫成形系數(shù)過小。c．加強焊前預熱，降低焊縫在冷卻結(jié)晶過程中的冷卻速度。d．采用合理的焊接順序，使大多數(shù)焊縫在較小拘束度下焊接，減少焊縫收縮拉力。(3)提高根部焊縫質(zhì)量a. 加強焊縫坡口的清潔工作，清除一切有害物質(zhì)；加強焊前預熱溫度的控制；焊前對坡口根部進行烘烤，去除一切水分、潮氣，降低焊縫中氫含量；b．使用小直徑手工焊條打底，確保根部焊透；控制焊層厚度，適當提高焊道成形系數(shù)；控制焊接速度，適當增加焊接熱輸入量；c．控制熔合比：在確保焊透的前提下，控制母材熔化金屬在焊縫金屬中的比例，減少母材中有害物質(zhì)對焊縫性能的影響；d．根部焊材可選用低配：根據(jù)根部焊縫的施焊條件與要求，在保證焊縫力學性能的條件下，根部焊縫的焊材可選用韌性好，強度稍低的焊材施焊，以增加其抗裂性；e．嚴格控制線能量：根據(jù)本工程所用鋼材特性，盡量采用小的焊接線能量，據(jù)此通過焊接電流，電壓，速度三大參數(shù)的選配，保證焊層的厚度與焊料道的成形系數(shù)。(4)控制焊縫金屬在800℃500℃之間冷卻速度（t8/5值）厚板焊接存在的一個重要問題是焊接過程中，焊縫熱影響區(qū)由于冷卻速度較快，在結(jié)晶過程中最容易形成粗晶粒馬氏體組織，從而使焊接時鋼材變脆，產(chǎn)生冷裂紋的傾向增大。因此在厚板焊接過程中，一定要嚴格控制t8/5?？刂品椒ㄓ泻盖邦A熱、適當增大焊接熱輸入、焊后后熱和緩冷等。(5)提高焊縫清根要求對采用雙面坡口的全熔透焊縫，一面焊后，另一面清根結(jié)束必須達到下列要求：a．坡口內(nèi)表面應光順、無凸變，根部應圓滑，R≥6mm；b．碳弧氣刨過的坡口內(nèi)表面應打磨；c．對根部應進行滲色試驗，確認有無裂紋、夾渣、未焊透、氣孔等缺陷存在。 焊后消氫熱處理措施對t＞36mm的Q345C鋼的全熔透拼板對接接頭，焊后應立即進行后熱處理，加熱范圍為焊縫兩側(cè)各100mm區(qū)域內(nèi)，溫度的測量應在距焊縫中心線50mm處進行，按規(guī)定時間保溫，然后使焊件緩慢冷卻至室溫。后熱溫度200300℃，后熱時間為1h/25mm且不小于1h，而后石棉覆蓋緩冷至常溫。 焊接工藝控制 接頭的準備a. 焊接坡口可采用機械、火焰等方式加工，火焰加工時應采用半自動火焰切割機，切割后應檢查切割表面；b. 切割后的母材邊緣應光滑且無影響焊接的割痕缺口，切割邊緣粗糙度應符合GB502052001規(guī)范的要求，；～，可采用砂輪打磨成平滑過渡，過渡為1：10的斜坡；，應按焊接工藝要求進行補焊和打磨；c. 焊接接頭區(qū)域和附近的母材應無油脂、鐵銹、氧化皮及其它雜物；d. 接頭的裝配應符合下表要求：表24序號項目名稱示 意 簡 圖標準公差1坡口角度(a+a1)a+a15176。163。 a1 163。 +10176。 a+a15176。163。 a1 163。 +10176。22坡口鈍邊(f+f1)f+f11163。 f1 163。 +13根部間隙(R+R1)31：對接：(全熔透)R+R13 163。 R1163。 mm (MAW、GMAW)0 163。 R1163。 mm (SAW)32：T接： R+R13 163。 R1163。 mm (MAW、GMAW)0 163。 R1163。 mm (SAW)4搭接長度（L+L1）