钢结构手工电弧焊焊接工艺标准及交底记录

钢结构手工电弧焊焊接工艺标准及交底记录一、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。二、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，必须具备质量证明书。施焊前需按要求进行烘焙，严禁使用药皮脱落、焊芯生锈的焊条。设计无规定时，焊接Q235钢宜选用E43系列碳钢结构焊条；焊接16Mn钢宜选用E50系列低合金结构钢焊条；焊接重要结构宜采用低氢型焊条（碱性焊条）。焊条按说明书要求烘焙后，需放入保温桶内，随用随取。酸性焊条与碱性焊条严禁混杂使用。2.1.2引弧板采用坡口连接时需使用引弧板，引弧板的材质和坡口型式应与焊件保持一致。2.1.3主要机具包括电焊机（交流、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（或石棉条）、测温计等。2.2作业条件2.2.1施工前需熟悉施工图纸，并完成焊接工艺技术交底工作。2.2.2施焊前应检查焊工合格证的有效期限，确认焊工所能承担的焊接工作范围。2.2.3现场供电条件需符合焊接用电要求。2.2.4当环境温度低于0℃时，预热、后热温度应根据工艺试验结果确定。三、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、焊接电弧长度等参数，并通过焊接工艺试验进行验证。清理焊口：焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求，确认定位焊牢固性，焊缝周围不得存在油污、锈物等杂质。焊条烘焙需符合规定的温度与时间要求，从烘箱中取出的焊条应立即放入焊条保温桶内，随用随取。焊接电流选择：根据焊件厚度、焊接层次、焊条型号、焊条直径、焊工熟练程度等因素，确定适宜的焊接电流。引弧操作：角焊缝的起落弧点应设置在焊缝端部，距离宜大于10mm，不得随意打弧；打火引弧后，需立即将焊条从焊缝区拉开，使焊条与构件间保持2～4mm间隙以产生电弧。对接焊缝及对接和角接组合焊缝，需在焊缝两端设置引弧板和引出板，必须在引弧板上引弧后再焊接至焊缝区；中途接头时，应在焊缝接头前方15～20mm处打火引弧，待焊件预热后，将焊条退回到焊缝起始处，把熔池填满至要求厚度，方可向前施焊。焊接速度控制：要求保持等速焊接，确保焊缝厚度、宽度均匀一致；从面罩内观察，熔池中铁水与熔渣应保持2～3mm的等距离。焊接电弧长度确定：根据焊条型号不同有所差异，一般要求电弧长度稳定不变，酸性焊条电弧长度通常为3～4mm，碱性焊条电弧长度通常为2～3mm。焊接角度调整：焊接角度包含两个方面，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方向的夹角，当焊件厚度相等时，焊条与两侧焊件夹角均为45°；当焊件厚度不等时，焊条与较厚焊件一侧的夹角应大于与较薄焊件一侧的夹角。收弧操作：每条焊缝焊至末尾时，应将弧坑填满后，向焊接方向相反的方向带弧，使弧坑置于焊道内部，防止弧坑咬肉；焊接完毕后，采用气割切除引弧板，并修磨平整，严禁用锤击落引弧板。清渣处理：整条焊缝焊接完成后，清除熔渣，经焊工自检（包括外观检查及焊缝尺寸检查等）确认无问题后，方可转移至下一地点继续焊接。3.2.2立焊基本操作工艺过程与平焊相同，但需注意以下问题：在相同焊接条件下，焊接电源电流应比平焊电流减小10%～15%。采用短弧焊接方式，电弧长度一般为2～3mm。焊条角度根据焊件厚度确定：当两焊件厚度相等时，焊条与左右方向焊件的夹角均为45°；当两焊件厚度不等时，焊条与较厚焊件一侧的夹角应大于与较薄焊件一侧的夹角；焊条应与垂直面形成60°～80°角，使电弧略向上，吹向熔池中心。收弧操作：当焊接至末尾时，采用排弧法将弧坑填满，随后将电弧移至熔池中央停弧，严禁将弧坑甩在一侧；为防止咬肉，应压低电弧并变换焊条角度，使焊条与焊件垂直或让电弧稍向下吹。3.2.3横焊基本操作与平焊相同，具体要求如下：焊接电流比相同条件下平焊的电流减小10%～15%。电弧长度控制在2～4mm。焊条角度调整：横焊时焊条应向下倾斜，倾斜角度为70°～80°，以防止铁水下坠；根据两焊件厚度不同，可适当调整焊条角度，焊条与焊接前进方向的夹角为70°～90°。3.2.4仰焊基本操作与立焊、横焊相同，具体要求如下：焊条与焊件的夹角根据焊件厚度确定。焊条与焊接方向成70°～80°角。宜采用小电流、短弧焊接方式。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，除需遵守常温焊接的有关规定外，还应调整焊接工艺参数，使焊缝和热影响区缓慢冷却；当风力超过4级时，应采取挡风措施；焊后未冷却的接头，应避免接触冰雪。3.3.2为防止钢结构焊接裂纹产生，应进行预热处理，通过预热控制层间温度；当工作地点温度在0℃以下时，需进行工艺试验，以确定适当的预热温度和后热温度。四、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相关标准规定，需检查焊接材料的质量证明书及烘焙记录。4.1.2焊工必须经考试合格，需检查焊工对应施焊条件的合格证及考核日期。4.1.3Ⅰ、Ⅱ级焊缝必须进行探伤检验，且检验结果应符合设计要求和施工及验收规范规定，需检查焊缝探伤报告。4.1.4焊缝表面质量要求：Ⅰ、Ⅱ级焊缝不得存在裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。Ⅱ级焊缝不得存在表面气孔、夹渣、弧坑、裂纹、电弧擦伤等缺陷。Ⅰ级焊缝不得存在咬边、未焊满等缺陷。4.2基本项目4.2.1焊缝外观焊缝外形应均匀，焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡应平滑，焊渣和飞溅物需清除干净。4.2.2表面气孔Ⅰ、Ⅱ级焊缝不允许存在表面气孔。Ⅲ级焊缝每50mm长度焊缝内，允许存在直径≤0.4t（t为连接处较薄的板厚）且≤3mm的气孔2个，气孔间距应≤6倍孔径。4.2.3咬边Ⅰ级焊缝不允许存在咬边现象。Ⅱ级焊缝：咬边深度≤0.05t且≤0.5mm，咬边连续长度≤100mm，两侧咬边总长≤10%焊缝长度。Ⅲ级焊缝：咬边深度≤0.1t且≤1mm。4.3允许偏差项目序号项目允许偏差（mm）检验方法1对接焊缝焊缝余高b<20mm：0.5～2b≥20mm：0.5～3<0.1t且不大于2.0用焊缝量规检查2角焊缝焊角尺寸hf≤6mm：0～+1.5hf>6mm：0～+3用焊缝量规检查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用焊缝量规检查4对接焊缝焊缝余高（Ⅱ级）b<20mm：0.5～2.5b≥20mm：0.5～3.5<0.1t且不大于2.0用焊缝量规检查5对接焊缝焊缝余高（Ⅲ级）b<20mm：0.5～3.5b≥20mm：0～3.5<0.1t且不大于3.0用焊缝量规检查注：b为焊缝宽度，t为连接处较薄的板厚，hf为焊角尺寸。五、成品保护5.1焊接完成后，不得撞砸焊接接头，不得向刚焊完的钢材上浇水；在低温环境下，应采取缓冷措施。5.2严禁随意在焊缝外的母材上引弧。5.3各种构件需校正合格后方可施焊，施焊过程中不得随意移动垫铁和卡具，防止造成构件尺寸偏差；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低温焊接时，不得立即清理熔渣，应待焊缝降温后再进行清渣处理。六、应注意的质量问题6.1尺寸超出允许偏差针对焊缝长度、宽度、厚度不足，中心线偏移，焊缝弯折等偏差问题，应严格控制焊接部位的相对位置尺寸，待尺寸合格后方可焊接，焊接过程中需精心操作。6.2焊缝裂纹为防止焊缝裂纹产生，应选择合适的焊接工艺参数和施焊程序，避免使用大电流，不得突然熄火，焊缝接头应搭接10～15mm，焊接过程中不允许搬动、敲击焊件。6.3表面气孔焊条需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，确保熔