某某钢结构焊接工程总结_第1页
某某钢结构焊接工程总结_第2页
某某钢结构焊接工程总结_第3页
某某钢结构焊接工程总结_第4页
某某钢结构焊接工程总结_第5页
已阅读5页,还剩60页未读 继续免费阅读

付费下载

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

目录1.编制目的及合用范围 11.1编制目的 12.编制依据及基本规定 13.工程综述 43.1钢结构概况 43.2钢结构设计重量 54.焊接特点与难点 54.1焊接施工特点 54.2焊接施工难点 64.3焊接方法 65.焊接技术规定 66.本工程焊接变形及应变控制整体思想 76.1焊接工程的整体思想 76.2主楼钢结构焊接结构的指导思想 86.3焊接合拢 146.3.1合拢温度拟定的基本原则 146.3.2xxx会议中心钢结构合拢温度的计算分析 146.3.3合拢点划分 156.3.4合拢焊缝负载转移 166.4裙房钢结构焊接指导思想 167.焊接准备 187.1焊接工艺评估 187.1.1工艺评估项目 187.1.2工艺评估表 197.1.3试件和检查试样的制备 207.2焊接材料的选用及管理 217.2.1焊接材料选择 217.2.2焊接材料验收 227.2.3焊接材料保管与使用 237.3焊接设备 247.3.1焊接设备投入计划 247.3.2焊机及辅助机具管理 247.4焊工培训 257.5其它注意事项 268.焊接参数的选择 279.预热与后热 2810.焊接变形与应力控制 2811.焊接坡口形式 3312.厚板焊接工艺 3412.1厚板焊接的不利因素 3412.2防止厚板层状撕裂的措施 3512.2.1防止厚板层状撕裂的原则 3512.2.2防止厚板层状撕裂的工艺措施 3513.铸钢件与异种钢焊接工艺措施 3713.1本工程铸钢焊接特点 3713.2铸钢件与异种钢焊接的工艺原则 3813.3铸钢件焊接工艺 3813.4铸钢件节点焊接顺序 3913.5菱形箱形梁与铸钢件焊接顺序 4114.焊接质量控制 4114.1焊接质量控制内容 4114.2GMAW局部防风措施 4214.3重要工艺缺陷对策 4314.4焊接缺陷及修复 4314.5季节性焊接施工措施 4414.5.1雨季焊接施工措施 4414.5.2低温焊接技术措施 4515.焊接质量检查 4715.1外观检查 4715.2无损检测 47xxx会议中心项目钢结构工程现场焊接具有技术规定高、复杂、工作量大的特点,是一项典型的系统工程,焊接工作是结构应力应变控制、焊缝质量检查的所有内容。1.编制目的及合用范围1.1编制目的为总结xxx会议中心钢结构工程现场焊接管理及技术工作,为后期指导类似工程现场焊接施工,对xxx会议中心钢结构焊接工程总结如下。2.编制依据及基本规定(1)JGJ81-2023《建筑钢结构焊接技术规程》(2)《xxx会议中心地上部分结构施工图》(3)《xxx会议中心钢结构工程施工组织设计》(4)2023年12月23日通过专家论证的《xxx会议中心铸钢件实验方案》(5)2023年12月31日(6)GB50205-2023-《建筑钢结构工程施工质量验收规范》(7)GB/T1591-94-《低合金高强度结构钢》(8)YB4104-2023-《高层建筑结构用钢板》(9)GB/T5315-85-厚度方向性能钢板(10)DIN17182-《高焊接性能铸钢》(德国)(11)钢材指标钢材和钢铸件的物理性能指标弹性模量E(N/mm)剪变模量G(N/mm)线膨胀系数a(℃)质量密度ρ(kg/m3)206×10379×10312×10-67850钢材强度设计值钢号厚度或直径(㎜)抗拉、抗压和抗弯f(N/㎜2)抗剪f

v(N/㎜2)端面承压(侧面顶紧)f

ce(N/㎜2)Q235≤16215125325>16~40205120>40~60200115>60~100190110Q345≤16310180400>16~35295170>35~50265155>50~100250145Q345GJ≤16310180400>16~35310175>35~50304170>50~1002951701)钢材应满足《建筑抗震设计规范》(GB50011-2023)的规定,钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.2。钢材应具有明显的屈服台阶,且伸长率应大于20%。钢材应具有良好的可焊性和合格的冲击韧性。2)型钢、钢板、钢铸件材料表构件名称壁(板)厚钢材牌号执行标准备注裙房屋面桁架<6mm(无缝钢管)Q345B《低合金高强度结构钢》GB/T1591《结构用无缝钢管》GB/T8162注16mm(高频焊管)《低合金高强度结构钢》GB/T1591《直缝电焊钢管》GB/T13793屋面连系钢管<6mm(无缝钢管)Q235B《碳素结构钢》GB/T700《结构用无缝钢管》GB/T81626mm(高频焊管)《碳素结构钢》GB/T700《直缝电焊钢管》GB/T13793热轧H型次梁钢梯Q235B《碳素结构钢》GB/T700《热轧H型钢和部分T型钢》GB/T11263裙房框架梁、柱Q345B《低合金高强度结构钢》GB/T1591注2主楼框架梁Q345B《低合金高强度结构钢》GB/T1591《直缝电焊钢管》GB/T13793注2主楼框架柱t<20Q345B《低合金高强度结构钢》GB/T1591《直缝电焊钢管》GB/T13793注220m<t50mmQ345GJZ-C(Z15级)《高层建筑结构用钢板》YB4104《厚度方向性能钢板》GB/T5313注2t>50mmQ345GJZ-C(Z25级)《高层建筑结构用钢板》YB4104《厚度方向性能钢板》GB/T5313注2铸钢Gs-20Mn5VDIN17182(德国标准)注:1碳当量:Ceq≤0.36%;焊接裂纹敏感性指数:Pcm≤0.26%。碳当量:Ceq≤0.42%;焊接裂纹敏感性指数:Pcm≤0.29%。钢材质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定,其屈服比不得小于1.2,伸长率应大于20%,有良好的可焊性及明显的屈服台阶,钢材的屈服点不宜超过其标准值的10%。板厚等于或大于40mm时,为防止层状撕裂,规定板厚方向断面收缩率不小于现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313中Z15级规定的允许值。承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。钢铸件采用的铸钢材质除满足DIN17182标准外,尚应满足现行国家标准《一般工程用铸造碳钢件》GB/711352-1989。3)铸钢铸钢材料机械性能表钢号厚度或直径(㎜)屈服强度σsN/㎜2极限强度σb(N/㎜2)抗拉、抗压抗弯N/㎜2延伸率σ5%冲击功Ak(J)GS-20Mn5V(调质)≤50≥360500~650324≥24≥75>50≤100≥300500~650270≥24≥75注:GS-20Mn5的化学成分(%):c(0.17-0.23);Si(≤0.60);Mn(≤1.00-1.50);P(≤0.15-0.2);S(≤0.020);Cr(≤0.30);Mo(≤0.15);Ni(≤0.40)。3.工程综述3.1钢结构概况xxx会议中心的工程结构从整体上涉及主楼和裙房两部分。主楼与裙房通过主楼外侧弧形柱上的牛腿连接成一个结构整体。其中主楼结构为钢框架—支撑体系,共由43榀平面钢框架组成。各榀平面框架外柱与内柱的定位轴线在平面上为不同半径的同心圆,平面框架在竖向剖面上呈现“C”形,四层以下的框架柱为竖直的框架柱,而四层以上的内框架柱为折线形斜柱,四层以上的外框架柱为圆弧形斜柱;结构在A2、A8、A16、A20、A26、A30、A38轴上的框架通长高度设立径向斜支撑;在A2与A44,A16与A17,A29与A30间通长高度设立环向斜支撑;框架的跨度约为12m,层高为3.5m、4.8m和6.25m不等。整个球形结构的外侧框架柱距球心的最大距离约42m。结构构件重要为箱型和H型构件。框架柱为箱型构件,重要有□900×700×60(45),□900×600×60(55,50,45),□700×500×35,□700×600×40,□700×500×35,□600×600×35(30,25),□600×500×20等不同的规格;框架梁为H型钢梁,部分为箱形梁,重要有H900×250×14×32,H800×350×12×32,H700×250×12×32,□600×350×25×25等规格;支撑构件的截面重要有□800×400×43,□600×400×43,□400×300×21,H300×300×16(18)等规格;框架梁间的连梁和次粱重要有H400×250×8×12,H300×250×9×14,H200×150×6×9,H150×125×6×9等规格。3.2钢结构设计重量框架柱:4600吨框架梁:3800吨次结构:3400吨裙房桁架及其它:1100吨合计:12900吨4.焊接特点与难点4.1焊接施工特点(1)焊接工作量大,工期短,且存在雨季施工情况;(2)节点形式复杂,焊接质量规定高,钢柱对接,钢框架梁拼接,钢柱、梁对接的焊缝质量等级均为一级全熔透焊缝;(3)厚板焊接多,集中在柱与柱对接位置上,钢板最厚达60mm材质为Q345GJZ-C,在焊接过程中容易产生根部裂纹及表面裂纹,容易产生层状撕裂;焊接效率太低;焊接应力大,焊缝组织粗大,冲击韧性减少;(4)高空焊接量大,仰焊部位多,重要集中在箱形梁(牛腿)对接位置,弧形柱对接位置,弧型柱与挑梁(α<700)焊接位置;(5)结构所用铸钢件与异种钢焊接的节点数量多,精度规定高,节点焊接质量控制困难。(6)主结构共有19层,高85米,层与层之间关系十分紧密,受焊接变形影响大。4.2焊接施工难点(1)钢结构焊接变形及残余应力的控制难度大。(2)铸钢件焊接质量控制。(3)焊接量大、工期紧。4.3焊接方法综合考虑焊接效率和操作难度,大体上横焊、平焊、立焊采用CO2气体保护焊(GMAW)填充,手工电弧焊(SMAW)盖面;仰焊采用手工电弧焊(SMAW);5.焊接技术规定焊缝质量性能规定焊缝类型焊接规定焊缝等级检测方法擦伤比例(%)箱型、H型钢柱对接焊缝全熔透一UT/RT100%钢框架梁(牛腿)拼接焊缝全熔透一UT/RT100%桁架圆管对接焊缝全熔透一UT/RT100%一般构造焊缝角焊缝三外观检查20%一级焊缝的合格等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分类》(GB11345)B级检查的II级及Ⅱ级以上;二级焊缝的合格等级应为现行国家标准钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分类》(GB11345)B级检查的III级及III级以上。全熔透焊缝的端部应设立引弧板、引出板或钢衬管,引弧板的材质应与焊件相同。手工焊引弧板厚度5mm,焊缝引出长度大于或等于25mm。自动焊接引弧板宽度50mm,焊缝引出长度大于或等于50mm。焊接完毕后,必须切除被焊工件上的引弧板,并沿受力方向修磨平整,严禁用锤击落。焊缝应具有良好的外观质量,角焊缝应符合二级焊缝的外观规定。对于观众视线直接可见的焊缝,当视距不超过10m时,应作磨平解决;当视距超过10m时,应作磨光解决,焊缝余高不大于3mm。6.本工程焊接变形及应变控制整体思想6.1焊接工程的整体思想xxx会议中心现场焊接必须遵循以下总体原则:统一对称、分区进行;自内而外、隔层焊接;单杆双焊、双杆单焊;先栓后焊;分层合拢。(1)统一对称、分区进行主楼以平面圆为基准,分为8个焊接施工区,每个焊接施工区域布置一个焊接施工班组,保证每个班组的焊机数量与焊工人数相同,焊接电流、电压及焊接速度尽量一致,以圆心为对称点进行焊接。(2)自内而外、隔层焊接先将钢柱、钢梁以及斜撑安装至第三节,拟定各层螺栓连接已达成规定(即高强螺栓初拧30%,安装螺栓紧固),并进行精度确认后方可进行焊接工作。首层钢结构的焊接,先进行内环柱对接焊缝的焊接,进行内部环向梁的焊接,进行外环柱对接焊缝的焊接,再进行外部环向梁的焊接,之后进行径向梁的焊接,最后进行框梁、隅撑、楼面连梁的焊接。首层焊接结束后,进行第四层钢结构的安装,安装固定后进行第二层和第三层钢结构的焊接,焊接顺序同首层钢结构的焊接顺序,以此类推,结构吊装就位比焊接提前不少于一层,直至屋盖安装结束。(3)单杆双焊、双杆单焊针对环向梁、径向梁采用此焊接原则,见下示意图,单杆双焊即两根梁与柱间的焊缝,采用两人对称焊,规定保证焊接速度一致,焊接电流、电压参数一致。双杆单焊即横梁与立柱焊接,先焊接一端,待焊缝温度冷却至常温方可进行另一端的焊接。单杆双焊示意图单杆双焊示意图双杆单焊示意图同时焊接后焊先焊(4)先栓后焊先对高强螺栓初拧30%,之后进行焊接,焊接结束,待焊缝冷却之后,再对高强螺栓进行终拧。(5)分层合拢主楼焊接时,每层设立焊接合拢,相邻层合拢位置依次错开45°,控制顶层合拢温度。合拢温度就是钢结构在合拢过程中的初始平均温度,区别于大气温度,是结构使用中温度的基准点。也称安装校准温度,其拟定原则如下:1)拟定结构合拢温度时,一方面考虑本地的气象条件,应使合拢温度接近平均气温,也就是可进行施工的天数中所占比例最大的气温。2)拟定合拢温度应充足考虑施工中的不拟定因素,预留一定温度的允许偏差。3)合拢温度应尽量设立在结构也许达成的最低温度之间,使合拢结构受温度影响降到最低。6.2主楼钢结构焊接结构的指导思想(1)焊接位置及技术的拟定主结构所有采用全位置焊接,其重点控制是仰焊,初步决定仰焊采用SMAW。(2)焊接顺序根据主结构“统一对称、分区进行;自内而外、隔层焊接;分层合拢”的思想,焊接程序应当是:第一步:以柱为点,自内而外,分区进行,对称焊接;第二步:以梁为主,自内而外,先环后径,分区对称,逐步合拢。注意:隔层焊接。焊接施工顺序对焊接变形及焊后残余应力有很大的影响,直接影响到焊接质量。应具体制定结构整体以及典型部分焊接顺序,以做到焊接时尽量减小结构焊后变形和焊后残余应力。主楼焊接立面、平面总体顺序见下图示意:焊接平面分区图主楼焊接需遵从以下原则:1)分区对称焊接同一层焊接作业时遵循对称施焊的原则,将施工平面划分为8个焊接区域,每个区域内配备相同数量的焊工、焊机,施焊时要保证焊接电流电压,焊接速度的一致。一个区域里依照由内到外的焊接顺序,保证相对圆心对称的位置同时进行焊接;如上图所示将主楼分为A、B、C、D、A′、B′、C′、D′8个区,对C、C′以圆心对称的两个区进行分析,按照从内向外焊接的原则,焊接顺序如下:C7(C′7)、C8(C′8)、C9(C′9)、C10(C′10)、C11(C′11)、C12(C′12)先进行焊接每一是工区的7~8#柱在焊接时不分先后,但必须保证以圆心为对称的柱柱对接焊缝同时焊接,在C、C′区间内C7相应的C′7……C12相应C′12,在内柱焊接结束之后,进行外柱的焊接,同样保证C1、C′1同时焊接,C2、C′2同时焊接,直至C6、C′6焊接结束。在柱对接焊缝焊接结束后进行环向梁的焊接,之后进行径向梁的焊接,焊接过程中需要保证同时,同步,同位置,同焊接参数。2)隔层焊接主楼第一层构件焊接必须待第三层构件所有吊装就位,所有螺栓初拧30%完毕后再开始焊接,这是为了通过结构自重来约束焊接变形,控制安装精度。依次往上保证吊装作业比焊接提前不少于一层。如上图所示,先进行第一、二、三层钢结构的安装,带钢结构就位后,将安装用螺栓拧紧,连接用高强螺栓初拧30%,并经验收,该三层钢结构的安装精度达成规定,方可进行第一层钢结构的焊接,涉及第一节柱与第二节柱的对接焊缝、第一层钢结构中的横梁与斜撑;在第一层刚结构焊接结束之后,方可进行第四层的钢结构安装,安装后进行第二层钢结构的焊接,以此类推,直至第十九层钢结构焊接结束。3)局部焊接顺序a.弧形箱柱对接焊缝焊接工艺主楼内外环三层以上钢柱都为弧形柱,钢柱倾角各不相同,对接焊接时将高空操作平台安装在柱对接位置以下约1.3m处,配备两名焊工。施焊前,焊工应检查焊接部位的组装质量,如不符合规定,应修磨补焊合格后方能施焊。坡口表面不允许带有污泥杂质、油污、氧化皮等影响焊接的物体。焊接时,2人对称施焊,先完毕40%A、B的焊接,接着完毕C、D40%厚度的焊接,再依次完毕A、B;C、D剩余的焊接。每层起弧点要相距30~50mm,每焊一层要认真清渣,焊到柱转角处要放慢焊条运营速度,使柱角成方角。第一层的起弧点要距端部50mm左右。箱型柱对接焊接顺序(a)焊道起点的错位;(b)焊接顺序b.H型钢柱对接焊接工艺H型钢柱位于电梯井,两根柱子通过一段H型钢连接成一组合构造柱,两根柱子同时进行焊接,采用对称施焊,两名焊工先同时从翼缘板中间往两边焊接,后焊腹板。焊接顺序示意图如下:H型钢柱焊接顺序示意图c、圆管柱对接焊接工艺主楼圆管柱截面为Q345B材质。其对接规定两名焊工(A、B)沿圆周分区同时、对称施焊,每一层焊接的起弧点相距30~50mm,避免缺陷集中在一处。当管径大于1000mm时可采用分段退焊的方法。焊接顺序示意图如下:d.H型钢梁对接焊缝焊接工艺梁柱,梁梁连接多采用栓焊混合的形式,在完毕高强螺栓初拧后进行焊接,焊接时先焊下翼缘,后焊上翼缘,最后焊腹板。在焊接梁的下翼板时,从中间由两人同时对称往外焊接,在腹板两侧坡口内轮换分层填充至填满坡口,再焊接上翼缘的全焊透焊缝,方式同下翼缘,如下图所示。各道焊缝的起弧点要适当错开,以避免夹渣、未熔合等缺陷集中在一处。H型钢梁焊接顺序示意e.箱型、菱型钢梁对接焊缝焊接工艺主楼箱型梁重要分布在内外环梁及少数径向梁上,其腹板采用栓焊混合连接。焊接时一方面由两名焊工在梁外侧同时用立向上焊接位置对称焊接箱型梁的两腹板,然后由一名焊工逐条完毕下翼缘对接焊缝,再由一名焊工完毕上翼缘对接焊缝,最后由两名焊工同时焊接预留未焊的腹板与翼缘之间的纵向俯角和仰角焊缝。焊接顺序见下图示意:31312456.3焊接合拢6.3.1合拢温度拟定的基本原则合拢温度就是钢结构在合拢过程中的初始平均温度,区别于大气温度,是结构使用中温度的基准点。也称安装校准温度,其拟定原则如下:(1)拟定结构合拢温度时,一方面考虑本地的气象条件,应使合拢温度接近平均气温,也就是可进行施工的天数所占的比例最大气温。(2)拟定合拢温度应充足考虑施工中的不拟定因素,预留一定温度的允许偏差,作调整用。(3)合拢温度应尽量设立在结构也许达成最低温度之间,使结构受温度影响最合理,从而达成最小构件截面减少用钢量的目的。6.3.2xxx会议中心钢结构合拢温度的计算分析根据杭州近年气象资料,杭州的最高气温为:43℃;杭州的最低气温为:-8.6℃;年平均最高气温为:39.9℃设正温差为50℃,负温差为-30(1)取合拢温度为14℃最高14℃+39.9℃=53.9℃最低(-14℃)+(-1.3℃)=-15.3℃>-30(2)取合拢温度为18℃最高:18℃+39.9℃=57.9℃最低:(-18℃)+(-1.3℃)=-19.3℃>-30计算结果显示,两项不合理均在低温范围,杭州的最低温度几乎不也许达成-30℃;最高温度不至于超过50℃的日子,所以14℃±而设计取值较大,安全裕度也就相应较大。考虑热岛效应,最终合拢温度可定为17℃~25对于夏季合拢层应在早上六七点左右进行合拢作业,春秋季,取适当的时间进行合拢作业。6.3.3合拢点划分合拢焊缝是应力最集中的焊缝,因此均匀分布是首选原则。xxx会议中心钢结构工程在结构合拢时,采用同层对称合拢,不同层的合拢点应互相间隔一定角度(45°)(如下图)。第一层外环合拢点为A、E,内环合拢点为A1、E1;第二层外环合拢点即为C、G,内环合拢点为C1、G1;第三层外环合拢点即为B、F,内环合拢点为B1、B1;第四层外环合拢点即为D、H,内环合拢点为D1、H1;按照上述4层的合拢点的划分,对本工程主楼整体可进行各层合拢点的划分。遵循同层对称合拢,不同层的合拢点应互相间隔一定角度,使整个合拢点均匀分布在整个球体上的原则。6.3.4合拢焊缝负载转移合拢焊缝负载转移最有效的方法是用卡马转移负载,待焊缝形成后,割除卡马。使一次应力所有转移在卡立即,然后再转移在焊缝上,保证焊缝的安全。由于本工程合拢口数量众多,且合拢段的安装随着工程的总体安装进程在不同时间里进行,合拢段的安装质量不仅影响结构安装过程中的安全,并且影响最终的合拢和结构的总体施工质量及结构使用过程中的安全,因此,必须采用合理的安装工艺措施,保证合拢段与相关构件的安装及结构的顺利合拢。具体工艺措施如下:(1)为控制合拢时合拢口的间隙大小,减少合拢口的焊接量和焊接残余应力,保证合拢口的焊接质量,在进行合拢段的安装时,要尽量控制合拢段安装时合拢口的间隙大小,该间隙大小要考虑温度变形计算结果和焊接受缩变形,如达不到预定的规定,可调整合拢段先焊一端的坡口间隙。(2)为保证合拢段施工过程中的安全,合拢段安装就位后,除设计规定的合拢口不进行焊接连接外,其它接口部位均需及时焊接完毕,以增强结构的整体稳定性。(3)为保证合拢口在施工过程中因温度变化而自由伸缩,合拢口采用卡马搭接连接,卡马的大小和数量需根据该接口部位的受力计算拟定。此受力计算不仅要考虑合拢段安装过程中搭接受力规定,并且要考虑合拢过程中合拢口的受力规定。6.4裙房钢结构焊接指导思想(1)裙房桁架整体结构焊接顺序根据安装规定。裙房桁架分段吊装,在高空进行焊接,焊接前先用安装螺栓与临时支撑固定桁架,以一榀主桁架为例进行说明,如下图所示,主桁架高空焊接示意图上图中所示桁架截面为倒三角截面,A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4、为上弦杆对接处,C1、C2、C3、C4为下弦杆对接处,为减小焊接时引起的焊接应力,焊接顺序如下:C2→C3→C1→C4→B2→B3→B1→B4→A2→A3→A1→A4,在同一截面的焊接对接口完全冷却后,方可进行该截面的其它对接口的焊接。待一榀桁架对接接口焊接结束后,进行腹杆间的焊接。焊接方法为手工电弧焊和二氧化碳气体保护焊,焊接工艺参见焊接工艺评估报告。(2)圆管柱对接焊缝焊接工艺裙房圆管柱截面为Q345B材质。其对接规定两名焊工(A、B)沿圆周分区同时、对称施焊,每一层焊接的起弧点相距30~50mm,避免缺陷集中在一处。当管径大于1000mm时可采用分段退焊的方法。焊接顺序示意图如下:圆管柱焊接顺序7.焊接准备7.1焊接工艺评估焊接工艺评估按下列程序进行:(1)由技术员编制工艺评估任务书(焊接方法、实验项目和标准);(2)焊接责任工程师审核任务书并拟定焊接工艺评估指导书(焊接工艺规范参数);(3)焊接责任工程师将任务书、指导书安排焊接实验室负责人组织实行;(4)焊接责任工程师依据焊接工艺评估指导书,监督由本公司纯熟焊工施焊试件及试件和试样的检查、测试等工作;(5)焊接实验室负责人负责评估试样的送检工作,并汇总评估检查结果,编制焊接工艺评估报告;(6)工艺评估报告经监理单位和焊接责任工程师审核,公司技术总负责人批准后,正式作为编制指导生产施工的焊接工艺的可靠依据。7.1.1工艺评估项目xxx会议中心需进行工艺评估的项目如下:(1)评估的钢材:Q345B、Q345BZ、Q345GJZ-C(Z15)、Q345GJZ-C(Z25)、GS-20Mn5V(2)实际工程板厚规格有(㎜):6、8、9、10、11、12、14、16、18、20、25、30、32、35、40、45、50、55、60共19种。(3)焊接工艺评估板厚度与工程覆盖板厚原则试件厚度工程合用范围表(如下)焊接方法类别号评估合格试件厚度工程合用厚度范围板厚最小值板厚最大值1、2、3、4、5、8≤250.75t2t>250.75t1.5t6、7不限0.5t1.1t9≥120.5t2t根据工程实际截面板厚类型,我们选定了三种厚度的钢板做工艺评估实验:1)评估板厚8㎜覆盖板厚6㎜~16㎜;2)评估板厚20㎜覆盖板厚15㎜~40㎜;3)评估板厚60㎜覆盖板厚45㎜~90㎜。(4)采用焊接技术:1)SMAW(1)手工电弧焊2)CO2GMAW(2~1)半自动实芯焊丝气体保护焊(5)钢板组合类别:1)Q345B+Q345B2)Q345BZ+Q345BZ3)Q345GJZ-C(Z15)+Q345GJZ-C(Z15)4)Q345GJZ-C(Z25)+Q345GJZ-C(Z25)5)Q345GJZ-C(Z15)+Q345GJZ-C(Z25)6)Q345B+Q345BZ7)Q345BZ+Q345GJZ-C(Z15)8)Q345BZ+Q345GJZ-C(Z25)7.1.2工艺评估表依据JGJ81-2023《建筑钢结构焊接技术规程》标准的有关规定,并根据我公司相关项目施工经验,充足运用公司已有的焊接工艺评估数据,我们拟定下列项目评估表:序号材质板厚(㎜)焊接位置焊接方法焊接材料数量备注Q345B20OSMAWE50151对接已有Q345B20H、VGMAWER50-62对接已有Q345GJZ-C20OSMAWE50151对接Q345GJZ-C20H、VGMAWER50-62对接Q345GJZ-C50H、VSMAWGMAWE5015ER50-62对接已有Q345GJZ-C60OSMAWE50151对接已有Q345BQ345GJZ-C2040H、VSMAWGMAWE5015ER50-62T型接头Q345B+GS-20Mn5V20H、VGMAWE50152对接Q345GJZ-C+GS-20Mn5V60H、VSMAWGMAWE5015ER50-62对接Q345GJZ-C+GS-20Mn5V60OSMAWE50151对接GS-20Mn5V20OSMAWE50151对接Q345BΦ168×86GSMAWE50151对接Q345BΦ168×86GGMAWER50-61对接GS-20Mn5VΦ168×86GSMAWE50151对接合计20本工艺评估共计20项。本工程中所有Q345B、Q345BZ的工艺评估,准备以Q345C、Q345D系列工艺评估替代。7.1.3试件和检查试样的制备试件制备应符合下列规定:1)选择试件厚度应符合评估试件厚度对工程构件厚度的有效合用范围;2)母材材质、焊接材料、坡口形状和尺寸应与工程设计图的规定一致;试件的焊接必须符合焊接工艺评估指导书的规定。3)试件的尺寸应满足所制备试样的取样规定。各种接头形式的试件尺寸、试样取样位置应符合下图规定。板材对接接头试件及试件示意(a)不取侧弯试样(b)取侧弯试样1--拉力试件;2--背弯试样;3--面弯试样;4--侧弯试样;5--冲击试样;6--备用;7--舍弃管材对接接头试件及试样示意(a)拉力试样为整管时弯曲试样位置(b)不规定冲击实验时(c)规定冲击实验时eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,6)eq\o\ac(○,9)eq\o\ac(○,12)—钟点记号,为水平固定位置焊接时定位1—拉伸试样;2—面弯试样;3—背弯试样;4—侧弯试样;5—冲击试7.2焊接材料的选用及管理7.2.1焊接材料选择(1)焊接材料选用原则编号焊接材料选用标准1焊条《碳钢焊条》(GB/T5117)《低合金钢焊条》(GB/P5118)2焊丝《熔化焊用钢丝》(GB/T14957)《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》(GB/T8110)《碳钢药芯焊丝》(GB/T10045)《低合金钢药芯焊丝》(GB/T17493)3CO2《焊接用二氧化碳》(HG/T2537)选用原则:选择微合金化限度较高的焊材,特别是对Nb、Ni、Ti等的焊材,尽量使焊缝产生针状铁素体而提高焊缝的强韧性;焊接材料涉及焊条、焊丝、焊剂;所有被采用的焊接材料的生产厂,均必须具有有效的质量保证体系,焊接材料生产厂名、焊接材料出厂质量证明书以及产品使用说明书等;所选焊接材料,必须按设计规定、相关标准进行复检,并进行严格的工艺评估,合格后方可用于本工程;二氧化碳气体质量符合该标准中优等品的规定,即二氧化碳含量(V/V)不得低于99.9%,水蒸气与乙醇总含量(m/m)不得高于0.005%,不得检出液态水;(2)焊接材料选用本工程选用的焊接材料见下表:焊接材料选用表焊接方法母材材质焊接材料合用场合SMAWQ235BE4316定位焊、对接、角接Q345BE5015定位焊、对接、角接Q345GJCE5015定位焊、对接、角接Q345GJC+GS20Mn5VE5015定位焊、对接、角接GMAWQ235BER49-1定位焊、对接、角接GMAWQ345BER50-3定位焊、对接、角接GMAWQ345GJCER50-3定位焊、对接、角接7.2.2焊接材料验收检查内容:检查焊材证书的完整性,是否与实物相符,检查包装情况,焊丝、焊条是否有生锈等现象。检查过程:焊材到货后,材料采购部将‘焊材到货清单’及‘检查告知单’送质检部,质检部接到告知单后应根据检查内容逐项验收,验收合格后填写《焊材验收清单》。焊材的复验分批次进行,焊条和焊丝每个炉批号都要检查,执行相应的标准,对于焊剂每个批号都要检查,并控制好S、P含量。焊接材料厂出具的质量证明书或检查报告;其化学成分、力学性能和其他性质.规定必须符合国家现行标准规定。焊接材料应由生产厂提供贮存及焊前烘焙参数规定、熔敷金属成分、性能鉴定资料及指导性施焊参数,经专家论证、评审和焊接工艺评估合格后,方可在工程中采用。焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》(GB/T5117),《低合金钢焊条》(GB/P5118)的规定。焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》(GB/T14957),《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》(GB/T8110)及《碳钢药芯焊丝》(GB/T10045),《低合金钢药芯焊丝》(GB/T17493)的规定。7.2.3焊接材料保管与使用焊接材料的保管与使用直接影响到焊缝的质量,是焊接工程中必不可少的。焊接材料使用控制与保管在整个工程质量控制上显得特别重要。焊接材料的保管与使用须按如下规定进行:(1)保管焊接材料库建立《物资验收登记表》,写明焊材进厂日期、牌号、规格、产地、质保书号、复验编号等。每批焊材检查、复验合格后,才干进入合格品区,否则分堆摆放,进行退货。库房内要通风良好,保持干燥,库内要放置温度计(干湿度计)、相对湿度不大于60%。保管员必须天天上班后观测记录库内温度、湿度,使库内温、湿度达成规定标准。焊条、焊丝、焊剂搬运堆放时不得乱摔、乱砸,应注意轻放。不准拆散焊材原始包装,以防散包混杂。焊材存放在专用的货架上,货架离地面、墙均在300mm以上。焊材库内所有焊材必须按其品种、规格、牌号等分类存放在货架上,并有明显标牌以示区别。(2)发放焊接材料库建立《焊材发放台帐》,领用应签字记账,凭“焊材发放限额单”领料。发料时严格按工艺规定、预算、规格、牌号、数量发放,不得超领、超发。发出时仓库保管员应填写《焊材发放记录》及《检查和实验合格告知单》,注明规格、牌号、复验编号、数量、批号、检查合格情况等,发给领用部门。发料时应按焊材出厂日期的先后发放,以防存久变质。(3)领用生产部计划员根据生产计划、工艺规定和单项工程材料消耗预算编制《焊材发放限额单》,经生产部工艺计划科科长审核,下发焊接工长。焊工作为使用人,应根据工程结构相应施焊接头的母材材质和工艺规定,凭“焊材发放限额单”从焊接材料库领取合格的焊材。领取的焊条置于保温筒中,随用随取,焊接过程中必须盖好保温筒盖,严禁焊材外露受潮,如发现焊材受潮,须立即回库重新烘焙(焊条烘干次数不宜超过2次)。7.3焊接设备7.3.1焊接设备投入计划xxx会议中心项目拟投入的焊机及辅助机具型号数量见下表:序号设备名称规格型号数量制造年份额定功率用于生产部位1直流电焊机AX-320502023AX-320焊接2CO2焊机CPXS-500102023CPXS-500焊接3碳刨机ZX5-63022023ZX5-630焊接4电焊条烘箱YGCH-X-40022023YGCH-X-400焊条烘焙5焊条保温筒TRB系列10020235焊条保温6角向砂轮机JB1193-712020232焊缝打磨7空气压缩机XF200220233焊接7.3.2焊机及辅助机具管理(1)焊机:1)设备应符合相应的现行国家标准,安全防护装置齐全。2)电源必须有独立而容量足够的保护装置,如自动断路装置等。保护装置应能可靠地切断设备最大额定电流,以保证安全。3)设备的各接触点和连接件必须连接牢固,在运营中不松动和脱落。4)设备应有保护接地或保护接零线。保护接地或保护接零线中间不得有接头。5)应放置在干燥、通风良好的地方,并避免剧烈的振动和碰撞。焊机应保护良好的绝缘,经常清扫、保持干净。(2)辅助机具:1)焊钳、焊枪应有良好的绝缘性能和隔热性能。2)焊钳、焊枪与电缆连接处必须简便牢固、接触良好。且连接处不得外露,以防触电。3)焊接电缆应有良好和足够的导电截面和绝缘层。4)焊接电缆线应为多股细线组成的软线。且应具有较好的抗机械性损伤能力及耐油、耐热和耐腐蚀等性能。5)焊机与配电盘连接的电源线长度不超过3m。严禁将电源线拖在工作现场地面上。6)焊接电缆中间不应有接头。如需短线连接则接头不宜超过2个,接头应用紫铜导体制成,并且连接要牢固,绝缘要良好。7)严禁运用现场的金属结构、管道、轨道、爬梯及其他金属物搭接起来作为导线。8)电缆不可置于电弧或火热焊件附近,以防烫坏绝缘层。横穿现场通道或道路时要加遮盖,以防辗压磨损。9)通过焊接电缆的电流不得超过电缆线的安全载流量。10)电加热器等预热设备布设应由电工负责,不得有裸露的电阻丝或导线。7.4焊工培训参与xxx会议中心钢结构焊接的操作工人,必须为有一定焊接经验的成熟焊工,并持有有效的焊工操作证,通过验证考试和强化培训考试,以及进厂试焊,方可正式上岗,从事与其焊工证规定范围内的焊接操作项目。(1)资质规定参与xxx会议中心钢结构工程构件加工、现场拼装和安装的焊接工人,必须为有一定焊接经验的成熟焊工,且持有冶金、化工、电力、船舶、压力容器五种焊工操作证,并在有效期之内。持其他证书诸如等级证、安全操作证或者地市级单位颁发的证书不被接受。(2)培训参与xxx会议中心钢结构焊接操作的焊工,在进行焊工验证考试之前应自行组织培训,根据本工程实际工况和焊工证所规定的项目进行有针对性的训练,培训合格后方可进行验证考试。在工程施工过程中,各单位应根据焊工和工程具体情况,定期、不定期的组织焊工技能培训。各单位应对培训过程和培训结果进行记录。(3)验证考试验证考试是根据《建筑钢结构焊接规程》(JGJ181-2023),对焊工持证情况的一个验证和校核,考察其持证项目与实际操作水平的相符限度。通过验证考试的焊工具有了参与xxx会议中心钢结构焊接操作的一般资格。(4)进厂试焊进入现场的焊工,在正式上岗焊接之前,须根据焊接实际条件进行一次试焊,试焊合格后,方可进行正式工程焊接。试焊不合格的焊工,应进行适应性训练,训练结束后进行补试,补试合格后方可进行正式焊接。通过两次补试,仍不合格的,须进行重新培训,重新培训后再进行试焊,经重新培训后试焊仍不合格的,该名焊工不得参与xxx会议中心钢结构焊接操作。(5)焊工证件管理正式参与xxx会议中心钢结构焊接操作的焊工名单应记录汇总,重要涉及焊工姓名、年龄、焊工证编号、焊接项目等内容。焊工有关资质证书须在钢结构分部备案,其中进入现场拼装的非加工单位自有的焊工和安装单位的焊工,焊工证原件须存放在钢结构分部统一保管,待工程结束后在发还给焊工所在单位;参与工厂加工焊接操作的焊工和现场拼装的加工单位自有焊工,其焊工证原件应由加工单位统一保管,其证书复印件报钢结构分部备案。7.5其它注意事项(1)焊前应进行技术和安全交底。(2)焊条、焊剂在使用前必须按规定烘焙,E5015焊条的烘焙温度为350℃。烘焙1小时后冷却到150℃保温,随用随取,领取的焊条应放入保温筒内。(3)不得使用药皮脱落或焊芯生锈的变质焊条、锈蚀或折弯的焊丝。(4)二氧化碳气体的纯度必须大于99.7%,含水率小于等于0.005%,瓶装气体必须留1Mpa气体压力,不得用尽。(5)焊前,焊缝坡口及附近50mm范围内清除净油、锈等污物。(6)焊缝两端设立引弧板、熄弧板,其材质、板厚、及坡口型式同正式焊缝。手工电弧焊和气体保护焊其引弧板和熄弧板宽度应大于50mm,长度宜为板厚的1.5倍且不小于30mm。(7)定位焊焊接方法必须与打底焊相同,焊接规定正式焊接。定位焊应牢固可靠,定位焊不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷。(8)施焊前,复查组装质量,定位焊质量和焊接部位的清理情况,如不符合规定,修正合格后方可施焊。(9)手工电弧焊现场风速不大于8m/s、气体保护焊现场风速不大于2m/s时,采用有效的防风措施后方可施焊。8.焊接参数的选择此处不涉及铸钢件与异种钢焊接工艺参数的选择,铸钢件与异种钢焊接工艺参数的选择见13.4(铸钢件焊接工艺);(1)GMAW打底、填充1)横焊母材材质道次焊接方法焊条焊丝直径mm保护气体流量l/min电流(A)电压(V)焊接速度cm/minQ345打底GMAW1.225160~22020~30/填充GMAW1.225160~22020~30/2)立焊母材材质道次焊接方法焊条焊丝直径mm保护气体流量l/min电流(A)电压(V)焊接速度cm/minQ345打底GMAW1.225100~12015~25/填充GMAW1.225140~17015~25/(2)SMAW打底、GMAW填充1)横焊母材材质道次焊接方法焊条焊丝直径mm保护气体流量l/min电流(A)电压(V)焊接速度cm/minQ345打底SMAW4/150~18021~244~10填充GMAW1.275240~30024~3220~802)立焊母材材质道次焊接方法焊条焊丝直径mm保护气体流量l/min电流(A)电压(V)焊接速度cm/minQ345打底SMAW3.2/110~12023~284~7填充GMAW1.290120~18024~3220~80(3)SMAW打底、填充1)仰焊母材材质道次焊接方法焊条焊丝直径mm保护气体流量l/min电流(A)电压(V)焊接速度cm/minQ345打底SMAW3.2/100~12015~25/填充SMAW4/100~14015~25/9.预热与后热(1)施焊环境温度不低于0℃,板厚大于25mm时,在焊接坡口两侧100mm范围内采用电加热,30~50mm,预热至80℃;50~80mm,预热至120℃以上;80~100mm,预热至160℃,方可施焊。测温点为施焊点附近。(2)对于板厚大于等于50mm,施焊环境温度低于0℃的焊接要进行后热,后热温度为250℃以上,后热时间2~3小时10.焊接变形与应力控制为控制局部及整体焊接变形,拟采用以下原则:(1)减小坡口,减少收缩量1)在保证焊透的前提下采用小角度、窄间隙焊接坡口,以减少收缩量;2)规定提高构件制作精度,构件长度按正偏差验收;3)尽量扩大拼装块,减少桁架高空拼装接口的数量;4)采用小热输入量、小焊道、多道多层焊接方法以减少收缩量。(2)适当采用局部矫正及补偿措施1)地面组装时分段(块)矫正桁架,控制好拼装块以及格构柱的焊接变形;设立部分后装段(块),在地面组装时留余量,待实测拼接口坐标后切除修正。2)采用合理的焊接顺序,以分散和控制变形与应力(3)焊接整体焊接变形计算由于在每层的焊接变形均不同样,现对第二层和第五层焊接时产生的焊接变形进行计算:第二层焊接变形计算:(表中所列为外环柱轴线)柱对接横梁有效截面尺寸焊接形变35°+8焊接形变35+2035+835+20K=0.05K=0.1K=0.05K=0.1A2□500*300*20*20□500*300*25*25300418.5540.27190.750.8371.51.6741.351.4382.72.876A3□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A4□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A5□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A6□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A7□500*300*25*25H750*350*12*25□500*300*20*20418.5418.5300719719540.20.8370.8370.751.6741.6741.51.4381.4381.352.8762.8762.7A8□500*300*20*20H750*350*12*25□500*300*25*25300418.5418.5540.27197190.8370.8370.751.6741.6741.51.4381.4381.352.8762.8762.7A9□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.876.876A10□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A12□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A13□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A14□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A15□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A16□500*300*25*25□500*300*20*20418.5300719540.20.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A17□500*300*20*20□500*300*25*25300418.5540.27190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A18□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A19□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A20□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A21□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A300□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A23□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A24□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A25□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A26□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A27□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A28□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A29□500*300*25*25□500*300*20*20418.5300719540.20.750.8371.51.6741.351.4382.72.876A30□500*300*20*20□500*300*25*25300418.5540.27190.750.8371.51.6741.351.4382.72.876A31□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A32□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A33□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A34□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A35□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A36□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A37□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A38□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A39□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A40□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A41□500*300*25*25□500*300*25*25H750*300*12*20418.5418.5300719719540.20.8370.8370.751.6741.6741.51.4381.4381.352.8762.8762.7A42□500*300*25*25H750*300*12*20□500*300*25*25418.5300418.5719540.27190.8370.8370.751.6741.6741.51.4381.4381.352.8762.8762.7A43□500*300*25*25H750*350*12*25□500*300*25*25418.5418.5418.57197197190.750.8370.8371.51.6741.6741.351.4381.4382.72.8762.876A44□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876合计(Σε)76.221152.442131.5263沿直径方向变形ΔD=D-(Φ-Σε)/Π24.2848.5541.8883.76第五层焊缝记录(表中所列为外环柱轴线)柱对接横梁有效截面尺寸焊接形变35+8焊接形变35+2035+835+20K=0.05K=0.1K=0.05K=0.1A2□500*300*30*30□500*300*25*25570418.59157190.950.8371.91.6741.5251.4382.452.876A3□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A4□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A5□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A6□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A7□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A8□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A9□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A10□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A12□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A13□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A14□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A15□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A16□500*300*30*30□500*300*25*25570418.59157190.950.8371.91.6741.2251.4382.452.876A17□500*300*30*30□500*300*25*25570418.59157190.950.8371.91.6741.2251.4382.452.876A18□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A19□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A20□500*300*30*30□500*300*25*25570418.59157190.950.8371.91.6741.5251.4382.452.876A21□500*300*30*30□500*300*30*305705709159150.950.951.91.91.5251.5252.452.45A300□500*300*30*30□500*300*30*305705709159150.950.951.91.91.5251.5252.452.45A23□500*300*30*30□500*300*30*305705709159150.950.951.91.91.5251.5252.452.45A24□500*300*30*30□500*300*30*305705709159150.950.951.91.91.5251.5252.452.45A25□500*300*30*30□500*300*30*305705709159150.950.951.91.91.5251.5252.452.45A26□500*300*30*30□500*300*25*25570418.59157190.950.8371.91.6741.5251.4382.452.876A27□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A28□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A29□500*300*25*25□500*300*20*20418.5300719540.20.8370.951.6741.51.4381.352.8762.7A30□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A31□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A32□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A33□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A34□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A35□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A36□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A37□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A38□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A39□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A40□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A41□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A42□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A43□500*300*25*25□500*300*25*25418.5418.57197190.8370.8371.6741.6741.4381.4382.8762.876A44□500*300*30*30□500*300*25*25570418.540.027190.950.8371.91.6741.2251.4382.452.876合计(Σε)73.719147.44124.07240.34沿直径方向变形ΔD=D-(Φ-Σε)/Π23.4846.9639.5276.55变形量是我们控制焊接应力应变的依据之一。在工程实际中,要进一步进行验证。11.焊接坡口形式(1)柱与柱现场吊装对接焊缝坡口形式(2)H型钢梁现场对接焊缝坡口形式(3)梁柱角接坡口形式12.厚板焊接工艺本工程的材料大部分为:Q345B和Q345GJC;最大板厚达60mm。12.1厚板焊接的不利因素由于钢板很厚,坡口较大,若预热做得不完善或预热不均匀,则焊接时热输入量显得局限性,容易在焊缝根部产生缺陷。厚板接头拘束度大,因焊缝填充量大,会产生较大的焊接变形与高的焊接应力,而板材性能一般较薄板性能差,且厚板焊接冷却速度快,易发生层状撕裂。12.2防止厚板层状撕裂的措施12.2.1防止厚板层状撕裂的原则(1)深化设计时,严把设计关,特别是坡口设计和构件加工精度指标要严格控制,从主线上消除层状撕裂出现的必要条件。(2)优选钢材、焊材和供货商,在关键部位合理应用抗层状撕裂的优质Z向钢,并在加工前严格进行钢材Z向性能复检和UT探伤复查,从而保证接头抗层状撕裂能力,从材料品质上消除层状撕裂出现的必要条件。(3)厚板火焰切割前预热,火焰切割后切割断面检查。提高坡口以及易产生层状撕裂面的加工精度,消除材料表面的微小应力集中点和硬化组织,从主线上杜绝层状撕裂出现的充足条件。(4)采用特殊的焊接工艺a.采用合理科学的焊接顺序,尽量减少焊接应力;b.预热和后热,尽量减少和释放应力;c.选择高熔敷效率、大熔深的低氢焊接方法,减少焊接次数;选择低氢型焊材,焊材强度适中,并有足够的韧性;严格遵守操作要领,由此提高焊接接头抗裂能力;d.采用非常规的层间消除应力方法,比如锤击、打渣等行之有效的方法;e.后热结束后用砂轮把焊缝的加强高磨去一层,释放部分应力,消除应力集中点,消除焊缝表面的淬硬组织,彻底消除产生层状撕裂的一切环境条件。12.2.2防止厚板层状撕裂的工艺措施(1)原材料Z向性能的规定从产生层状撕裂的倾向性方面来说,应综合考虑各种因素,如:焊缝有效厚度的影响INF(A)、节点形式与构造的影响INF(B)、与板厚直接相关的接头横向拘束影响INF(C)、焊接拘束度影响INF(D)、焊接预热条件的影响INF(E),并根据下面的层状撕裂经验公式计算层状撕裂危险性指数LTR:LTR=INF(A)+INF(B)+INF(C)+INF(D)+INF(E)若层状撕裂危险性指数计算结果介于10~20者,采用+Z15钢板,介于20~30者,采用+Z25钢板,若有更大风险,甚至考虑采用+Z35钢板。(2)焊材的选择(要保证—30℃焊接材料的选择受许多因素的影响,概括起来重要有三个方面的因素,即焊接性、工艺性和经济性。a.焊接性:重要受母材成分和性质的影响,同时也与接头尺寸、形状以及焊接工艺条件有关。b.工艺性:尚需考虑操作性能及成型性能。操作性能涉及稳弧性、飞溅、脱渣性、烟尘情况等;成型性能是指焊缝表面成型、熔透成型以及几何形状上的缺欠情况,焊接操作工艺性应当可以适应焊缝空间位置的施焊规定。c.经济性:重要体现在生产成本中,焊接材料的选用必须结合具体条件,切忌盲目。在本工程中,对厚板进行焊接时,为防止氢裂纹,应限制氢的来源。(4)焊接工艺参数拟定a.预热温度拟定预热的目的是减小焊缝冷却速度,防止钢材在焊接时产生冷裂纹。预热温度并非越高越好,不适本地提高预热温度会减少焊缝的强度,同时还会增大熔合比,对焊缝产生不良影响。应当一方面拟定最低预热温度,实际的预热温度只要不低于最低预热温度即可。现采用氢含量控制法拟定预热温度:根据PC计算和AWSD1.1的规定,运用控制氢含量的方法来防止焊接冷裂纹,即接头在冷却到大约50℃运用控制氢含量的方法拟定预热温度,一方面拟定接头的拘束限度及熔池中的含氢量,对于拘束度分为高、中、低三级,并根据经验来拟定拘束等级。拟定最低预热温度和道间温度,根据拘束等级、板厚与敏感度指数的关系得出最低预热温度为150℃b.后热温度拟定后热的目的是减少扩散氢,防止延迟开裂,最低焊后热解决温度TPC与钢的成分有关;为加速氢的扩散逸出,将后热温度定为200℃~300℃根据上述预热及后热的计算,准备采用电加热措施,预热、后热及保温温度可以自行设定,并严格执行。c.实际操作中焊接工艺根据具体焊接工艺评估决定。13.铸钢件与异种钢焊接工艺措施13.1本工程铸钢焊接特点本工程使用铸钢件部位共有两处:(1)主楼箱形柱与弧形柱转换部位,该转换部位采用铸钢GS-20Mn5V(调质)材料,上下箱形结构采用Q345GJC钢材;接头焊接为铸钢件与建筑结构钢的异种钢接头焊接,其连接接头的焊接坡口形式如下图:(2)群房桁架部分支座处管套式铸钢件,铸钢材料为GS-20Mn5V,钢管材质为Q235B;13.2铸钢件与异种钢焊接的工艺原则(1)对的选用焊条及相应焊材是异种钢焊接成功的关键;(2)在焊接接头不产生裂纹等缺陷的前提下,若强度和塑性不能兼顾时,则应选塑性较好和韧性好的焊条和焊材。焊缝金属性能只需要符合两种母材中的一种即认为满足使用技术条件规定;(3)对相同等级结构钢焊条选用时,优先考虑抗裂性能好的低氢型焊条。在满足性能规定的前提下,选用工艺性能好、价格低、易于采购的焊条;(4)预热温度的拟定,一般应根据淬硬裂纹倾向大的一侧母材和焊缝金属合金化限度的大小综合拟定,应当由焊缝工艺评估来进行拟定;(5)焊工要专门进行培训,应具有焊接质量保证体系及技术责任制,并在监理的督促下进行。13.3铸钢件焊接工艺(1)预热温度:150℃(2)层间温度控制在150~200℃(3)焊接参数选择1)立焊:SMAW打底,GMAW填充,SMAW盖面;道次焊接方法焊条(焊丝)直径(mm)保护气体流量(l/min)电流(A)电压(V)焊接速度(cm/min)打底SMAW3.2/110~13020~25填充GMAW1.2CO2120~18015~252)横焊:SMAW打底,GMAW填充,SMAW盖面;道次焊接方法焊条(焊丝)直径(mm)保护气体流量(l/min)电流(A)电压(V)焊接速度(cm/min)打底SMAW3.2/130~15022~316~10填充GMAW1.2CO2260~32036~4235~803)仰焊:SMAW打底,SMAW填充道次焊接方法焊条(焊丝)直径(mm)保护气体流量(l/min)电流(A)电压(V)焊接速度(cm/min)打底SMAW3.2/110~13020~254~10填充SMAW4.0/140~17022~284~35盖面SMAW4.0/140~16022~2818~35(4)铸钢GS-20Mn5V为改善了可焊性的铸造调质钢,焊接性

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论