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二氧化碳气体保护焊施工方案

二氧化碳气体保护焊专项施工方案编制:审核:审批:目录1、编制依据 (1)1.1设计文件 (1)1.2有关规范及标准 (1)2、编制范围 (1)3、工程概况 (1)4、施工特点 (1)5、施工工艺 (2)5.1焊接工作原理 (2)5.2焊接工艺流程 (3)5.3清根工艺 (3)6、施工准备 (4)6.1焊接材料检验 (4)6.2焊接工艺评定 (4)6.3焊工考试 (4)6.4焊缝坡口检查 (4)7、现场焊接 (4)7.1焊接参数的选择 (4)7.2操作技术 (5)8、焊接规定 (6)8.1焊接一般规定 (6)8.2引弧板、引出板、垫板要求 (6)8.3多层焊的施焊规定 (6)9、二氧化碳气体保护焊施焊过程易出现缺陷、原因及处理措施 (7)10、焊缝质量检查标准 (8)10.1焊缝外观质量检验标准 (8)10.2焊缝内部缺陷的检测 (10)11、焊接质量控制 (11)12、焊接区别及优劣 (12)12.1药芯焊丝优点 (12)12.2药芯焊丝缺点 (12)13、安全文明施工 (13)13.1安全保证措施 (13)13.2文明施工 (13)二氧化碳气体保护焊专项施工方案1、编制依据1.1 设计文件《桥梁工程设计说明及图纸》(市政工程设计研究院 2011.08)。

设计交底及图纸会审记录。

1.2 有关规范及标准《市政工程施工技术规程》(桥梁工程部分)(DB29-76-2004);《公路桥涵施工技术规范》(JTG-TF50-011);《二氧化碳气体保护焊用焊丝》(GB8110);《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81—2002);《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》(GB985-88);《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205—2001)。

2、编制范围本方案主要针对XX桥梁工程—钢结构箱梁焊接二氧化碳气体保护焊工程编制。

3、工程概况本工程的钢结构左幅、右幅箱梁焊接采样二氧化碳气体保护焊。

4、施工特点焊接变形量小二氧化碳气体保护焊的电弧热量较集中,焊接速度快,熔池小,气体对焊缝区有冷却作用,热影响区较窄,使得构件焊后变形小。

5、施工工艺5.1 焊接工作原理二氧化碳气体保护焊工作原理见下图一:图表一:二氧化碳气体保护焊工作原理图5.2 焊接工艺流程焊接工艺流程见图表二:图表二二氧化碳气体保护焊焊接工艺流程图5.3 清根工艺(1)焊缝背面清根采用碳弧气刨。

(2)清根应将定位焊的熔敷金属清除掉,清根后应用砂轮修磨刨槽,磨除碳层。

(3)清根后的坡口形状、宽窄应一致,清根深度应适当,并完全清除根部缺陷。

6、施工方法6.1 焊接材料检验(1)焊接材料的合格证、检验报告等材质证明书齐全。

焊接材料的种类、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。

(2)焊丝包装完好,如有破损而导致焊丝污染或弯折、紊乱时应不适应。

(3)二氧化碳气体纯度应不低于99.9%(体积比);含水量应低于0.005%(重量比),瓶内高压低于1MPa时应停止使用。

(4)焊丝等焊接材料与母材的性能匹配应符合设计要求及国家现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》的规定。

(5)实心焊丝及熔嘴导管应无油污、锈蚀、镀铜层应完好无损。

6.2 焊接工艺评定根据JGJ81-2002规程的要求,进行焊接工艺评定,并应根据评定报告确定焊接工艺(已报审)。

6.3 焊工考试所有焊工进入施工现场前,必须进行现场考试,考试合格后方可施焊。

经现场审核合格的焊工,根据其合格证所列项目及现场实际需要安排考试,考试合格后,发给相应的上岗证;且只能在自己考试合格项目范围内施焊。

6.4 焊缝坡口检查焊缝的坡口形式、位置、间隙等符合设计和规范要求;坡口表面不得有台阶;禁止在接头间隙中填塞焊条头、铁块等杂物,焊接前应复查焊接构件接头质量和焊缝区的处理情况,坡口表面及两侧各50mm区域内应清除水、锈、油污等杂物,当不符合要求时,应经修整合格后方可施焊。

7、现场焊接7.1 焊接参数的选择焊接参数的选择对焊接质量、效率影响很大,应根据构件接头形式、板厚及空间位置,选定焊丝直径、过渡形式、电源极性及焊接电流,然后选取与之相匹配的电弧电压、焊速、焊丝干伸长及气体流量。

最佳的焊接参数应能满足焊接过程稳定、飞溅最小、焊缝成形美观、应无气孔、裂纹及咬边等缺陷,对要求焊透的焊缝应能保证焊透质量要求,并应具有最高的生产效率。

(1)焊丝直径焊丝直径对焊接过程的稳定性、金属飞溅及熔滴过渡等均有较明显的影响,焊丝直径应根据工件厚度、施焊位置及生产效率等因素来确定。

焊丝直径一般为0.8-1.6mm范围。

(2)焊丝伸出长度焊丝伸出长度: 二氧化碳气体保护焊焊丝伸出长度可按下列经验公式计算:L≈10d ,L—为焊丝干伸长(mm), d—为焊丝直径(mm)。

焊丝伸出长度过大,焊丝容易发生过热而熔断,喷嘴至工件距离过大,保护效果变差,飞溅严重,焊接过程不稳定。

焊丝伸出长度过小,喷嘴至工件距离变小,飞溅易堵塞喷嘴。

(3)焊接电流、电弧电压焊接时,电流表和电压表上的数值是焊接电流和电弧电压的有效值而不是瞬时值。

适合一定直径焊丝的电流具有一定的调节范围。

电弧电压的大小决定电弧弧长和熔滴过渡形式,它对焊缝成形、飞溅、焊接缺陷以及焊缝的力学性能都有较大影响,确定电弧电压的数值,应考虑电弧电压与焊接电流的匹配关系,才能获得稳定的焊接过程。

(4)气体流量二氧化碳气体保护焊气体流量应按焊接电流,焊丝干伸长及喷嘴直径等来选择,一般为5-20升/分。

焊接电流大,焊接速度快,焊丝干伸出长度大或室外作业等情况下,气体流量应加大,以使保护气体有足够的挺度,加强保护效果但气体流量不宜过大,以免将外界空气卷入焊接区,降低保护效果。

(5)电弧极性二氧化碳焊主要采用直流反接,这样电弧稳定,飞溅小。

7.2 操作技术(1)平焊按焊枪运动方向分右焊法和左焊法二种。

右焊法时熔池保护良好,热量利用充分,焊缝外形较饱满;但右焊法时不易观察焊接方向,易偏焊。

厚板焊接时,为保证熔宽,可将焊丝作适当的横向摆动。

左焊法时,电弧对母材有预热作用,熔宽增加,焊缝形成较平,改善焊缝形成,且能看清焊接方向,不易焊偏。

因而,一般常用左焊法焊接。

(2)立焊对细丝薄板立焊,常用立向下焊接。

焊枪向下倾斜5︒~10︒(喷嘴向上),气体流量比平焊要略大。

此时焊缝熔深浅,成形美观。

对粗丝厚板立焊,可用立向上焊接。

焊枪作适当的横向摆动,亦可获得良好的成形。

(3)横焊焊接规范可与立焊相同。

焊枪可作小幅度前后摆动,以防熔池温度过高,铁水下流。

焊枪与焊缝水平线间夹角为5︒~15︒。

(4)仰焊仰焊时电流适当减少,气体流量适当增大。

通常采用右焊法。

焊枪可作前后左右摆动。

焊枪倾角5︒~15︒。

8、焊接规定8.1 焊接一般规定(1)焊接作业区风速超过2m/s时,应采取防风措施。

(2)焊接作业区域的相对湿度超过90%时,停止施焊。

当焊接表面潮湿时,应加热去湿除潮。

遇雨天或雪天停止焊接,环境温度低于五度时,应按规定采取预热。

8.2 引弧板、引出板、垫板要求(1)严禁在承受动载荷且需经疲劳构件焊缝以外的母材上打火、引弧或装焊焊接夹具;(2)不应在焊缝以外的母材上打火、引弧;(3)T型接头、十字接头、角接接头和对接接头主焊缝两端,必须设置引弧板和引出板,其材质应和被焊母材相同,坡口形式与被焊焊缝相同,禁止使用其他材质的材料充当引弧板和引出板;(4)焊缝引出长度应大于25mm。

其引弧板和引出板宽度应大于50mm,长度宜为板厚的1.5倍且不小于30mm,厚度应不小于6mm;(5)焊接完后,用火焰切割去除引弧板和引出板,不得用锤击落引弧板和引出板,清理焊缝表面及两侧的飞溅物,检查焊缝外观质量,检查合格后方可进入下道工序。

8.3 多层焊的施焊规定厚板多层焊接应连续施焊,第一层的焊道应封住坡口内母材与垫板的连接处,然后逐道逐层累焊至填满焊道,每一道焊道焊接完成后应及时清理焊渣和表面飞溅,发现影响焊接质量的缺陷时,应清除后方可再焊。

在连续焊接过程中应控制焊接区母材温度,使层间温度的上下限符合焊接工艺文件的要求。

9、二氧化碳气体保护焊在施焊过程中容易出现的缺陷、原因及处理措施图表三二氧化碳气体保护焊在施焊过程中容易出现的缺陷、原因及处理措施10、焊缝质量检查标准本方案的质量检查与验收应按GB50205-95《钢结构工程质量检验评定标准》进行检查及验收;焊缝外形尺寸应符合现行国家标准《钢结构焊缝外形尺寸》的规定;焊接接头内部缺陷分级应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定;焊缝外观质量应符合GB50205-95二级的规定。

10.1 焊缝外观质量检验标准(1)所有焊缝应冷却到环境温度后进行外观检查;(2)外观检查一般用目测,裂纹的检查应辅以5倍的放大镜在合适的光照条件下进行,必要时可采用磁粉探伤,尺寸的测量采用量具和卡规(3)焊缝外观检测标准:一级焊缝外观不得存在未焊满、根部收缩、咬边和接头不良等缺陷,一级焊缝和二级焊缝不得存在表面气孔、夹渣、裂纹和电弧擦伤等缺陷。

二级焊缝和三级焊缝的外观质量应满足图表四相关要求:图表四二级、三级焊缝的外观质量要求焊缝的焊脚尺寸符合图表五的规定:图表五焊缝的焊脚尺寸焊缝的余高及错边符合图表六的规定:图表六焊缝的余高及错边10.2 焊缝内部缺陷的检测(1)焊缝内部缺陷的检测采用无损检测方法。

根据设计图纸要求全熔透的二级焊缝,应进行超声波探伤检查,抽检比例应不小于20%,其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级法》(GB11345)B级检验的Ⅲ级及Ⅲ级以上;(2)超声波检查应做详细记录,并写出检查报告。

(3)经检查发现的焊缝不合格部位,必须进行返修。

并应按同样的焊接工艺进行补焊,再用同样的方法进行质量检查。

(4)当焊缝有裂纹、未焊透和超标准的夹渣、气孔时,必须将缺陷清除后重焊。

清除可用碳弧气刨或气割进行。

(5)焊缝出现裂纹时,应由焊接技术负责人主持进行原因分析,制定出措施后方可返修。

当裂纹界限清楚时,应从裂纹两端加长50mm处开始,沿裂纹全长进行清除后再焊接。

(6)低合金结构钢焊缝返修,在同一处返修次数不得超过2次。

对经过2次返修仍不合格的焊缝,否则要更换母材,或由责任工程师会同设计和专业质量检验部门协商处理。

应会同设计或有关部门研究处理。

11、焊接质量控制(1)焊工应持有相应的合格证,保证持证上岗。

(2)所有质量活动都应在质量保证体系的控制下进行。

(3)严把构件(材料)进场检查质量关,凡进场的钢结构构件、焊接材料等工程材料,必须按设计图纸和规范标准的规定进行检查,发现问题,及时处理完善。

(4)严格控制剖口形式、组对间隙、焊接质量和焊接变形,焊接完成后,必须进行全面检查,对变形超标的必须进行矫正处理。

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