Q420高强钢焊接作业指导书编制：乔亚霞审核：徐德录批准：杨建平国电电力建设研究所二零零六年七月目录1．目的2．使用范围3．焊前准备4．焊接工艺要点5．质量检验附表焊接作业指导书1．目的根据国家电网公司在输电线路铁塔制造中推广使用Q420高强钢的工作安排，依据JGJ 81－2002《建筑钢结构焊接技术规程》的规定，在进行Q420钢焊接工艺评定工作的基础上，形成了本焊接作业指导书，各铁塔制造企业可按照此工艺文件结合具体产品和本企业的生产条件形成具体的作业文件并认真贯彻执行，保证铁塔的制造质量。
2．适用范围2.1 本指导书适用于在厂房内的Q420高强钢焊接。
2.2 本指导书适用于焊条电弧焊方法（SMAW）、CO2气体保护焊方法（GMAW）和埋弧焊方法（SAW）。
2.3 本指导书适用于环境温度为0℃以上的工作环境。
2.4 各作业指导书的具体适用范围如表1所示。
表1 作业指导书的适用范围气体保护焊；SAW—埋弧焊。
备注：1焊接方法：SMAW—焊条电弧焊；GMAW—CO22接头和焊缝形式：B—对接接头（坡口焊缝）；T—T形接头（对接＋角接组合焊缝或角焊缝）；C—角接头（角焊缝）。
3．焊前准备3.1焊接人员焊接Q420高强钢的焊工应经过Q420高强钢焊工培训并取得相应的资格证书。
焊工进行实际焊接操作时，其焊接方法和焊接位置等均应与焊工本人考试合格的项目相符。
3.2 坡口加工坡口形式按设计图纸的要求，采用用机械方法、气或等离子弧切割等方法加工坡口；应打磨坡口及两侧,彻底清除坡口内及其两侧10-15mm范围内氧化皮、油污、铁锈等。
3.3 焊接材料选用选用的焊接材料（焊条、焊丝、焊剂、CO2气体等）应符合相应标准要求，没有列入国标、行标的焊接材料类别参考AWS标准类别，详见表2。
表2 焊接材料的选用标准3.4定位焊SMAW和GMAW定位焊用的焊接材料、焊接工艺应与正式焊接的材料、工艺相同。
推荐的定位焊长度为3~50m，间隔100~150mm。
定位焊接时，严禁在焊缝以外的母材上引弧，熄弧时应将弧坑填满。
4．焊接工艺要点按照焊接作业指导书来布置焊层、焊道的顺序，每层每道焊缝焊接完毕后，应用砂轮机或钢丝刷等将焊渣、飞溅等杂物清理干净后（尤其注意中间接头和坡口边缘），方可焊接下一层。
双面焊接时，单侧焊接后应用碳弧气刨或砂轮进行背面清根，将焊在清根侧的定位焊缝金属清除。
如用碳弧气刨清根，清根后应用砂轮修整刨槽。
4.1 SMAW焊接工艺SMAW坡口形状、尺寸允许偏差和焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接层次、焊接顺序等相关工艺参数详见附表1～表7。
4.2GMAW焊接工艺引弧时，先将焊枪喷嘴与工件保持正常的距离，且使焊丝端头距工件表面2~4mm，随后按动开关，完成送气，供电和送丝。
焊接结束收弧时，释放开关，同时保持焊枪到工件距离不变，待停气后，再移开焊枪。
GMAW坡口形状、尺寸允许偏差和焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接层次、焊接顺序等相关工艺参数详见附表8～表13。
4.3 SAW焊接工艺对于板厚小于14mm的钢板可不开坡口，焊前装配时必须间隙均匀，高低平整，不错边。
直缝焊接时，在对口的两个端头加引弧板和熄弧板。
平板采用不留间隙的双面对接焊时，先焊接第一面，然后再进行反面焊接。
为保证焊透，反面焊缝的熔深应达到焊缝厚度的60％～70％。
SAW坡口形状、尺寸允许偏差和焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接层次、焊接顺序等相关工艺参数详见附表14。
5．质量检验焊缝外观检查依据JGJ 81－2002《建筑钢结构焊接技术规程》；焊接接头无损检验按照产品设计图纸的要求进行。
焊接作业指导书－S1母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 焊接方法SMAW焊接位置平焊焊接设备型号ZX7－400STG 电源及极性直流反接（DC-）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊条焊接电流A电弧电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 SMAW CHE557 φ3.2 80~110 22~26 100~150 8~172 SMAW CHE557 φ3.2 100~130 22~26 100~150 9~20技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根其它：/编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6 月20 日焊接作业指导书－S2母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 保护气体/ / / / / 焊接方法SMAW 焊接位置平焊焊接设备型号ZX7－400STG 电源及极性直流反接（DC－）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 SMAW CHE557 φ3.2 90~110 22~26 100~150 8~172 SMAW CHE557 φ3.2 110~140 22~26 100~150 9~213 SMAW CHE557φ3.2110~140 22~26 100~150 9~214 SMAW CHE557φ3.2110~140 22~26 100~150 9~21技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根其它：/编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6 月20 日焊接作业指导书－S3母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 保护气体/ / / / / 焊接方法SMAW 焊接位置横焊焊接设备型号ZX7－400STG 电源及极性直流反接（DC－）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 SMAW CHE557 φ3.2 80~110 22~26 100~150 7~172 SMAW CHE557 φ3.2 90~130 22~26 120~170 7~173 SMAW CHE557φ3.290~130 22~26 150~190 6~14技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根其它：/编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日焊接作业指导书－S4母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 焊接方法SMAW 焊接位置横焊焊接设备型号ZX7－400STG 电源及极性直流反接（DC－）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 SMAW CHE557 φ3.2 90~110 22~26 90~130 9~19 2-3 SMAW CHE557 φ3.2 110~140 22~26 120~170 9~17 4-5 SMAW CHE557φ3.2110~140 22~26 150~200 7~14 6 SMAW CHE557φ3.2100~130 22~26 130~180 7~15 7-9 SMAW CHE557φ3.2100~130 22~26 130~180 7~15技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根其它：/编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日焊接作业指导书－S5母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 焊接方法SMAW 焊接位置平焊焊接设备型号ZX7－400STG 电源及极性直流反接（DC－）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 SMAW CHE557 φ3.2 90~110 22~26 100~150 8~172 SMAW CHE557 φ3.2 100~130 22~26 100~150 9~203 SMAW CHE557φ3.2100~140 22~26 100~150 9~21技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根碳弧气刨其它：焊趾圆滑过渡编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日焊接作业指导书－S6母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 焊接方法SMAW 焊接位置平焊焊接设备型号ZX7－400STG 电源及极性直流反接（DC－）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 SMAW CHE557 φ3.2 90~120 22~26 100~150 8~172 SMAW CHE557φ3.2120~140 22~26 100~150 10~223 SMAW CHE557 φ3.2 120~140 22~26 100~150 10~224 SMAW CHE557φ3.2120~140 22~26 100~150 10~22技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根碳弧气刨其它：焊趾处圆滑过渡编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6 月20 日焊接作业指导书－S7母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 焊接方法SMAW 焊接位置平焊焊接设备型号ZX7－400STG 电源及极性直流反接（DC－）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 SMAW CHE557 φ3.2 110~130 22~26 90~140 11~212 SMAW CHE557 φ3.2 110~130 22~26 100~150 10~20技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根/其它：/编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6 月20 日焊接作业指导书－G1母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW焊接位置平焊焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接（DC＋）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝保护气体保护气流量L/min电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 90-120 18~20 150~180 6~102 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150-180 21~23 200~230 9~12技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根其它：/编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日焊接作业指导书－G2母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW 焊接位置平焊焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接（DC＋）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝保护气体保护气流量L/min电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 90~130 18~20 140~170 7~92 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 160~210 21~23 170~200 12~153 GMAW TM-60 φ1.2CO215~20 160~210 22~24 130~160 16~194 GMAW TM-60φ1.2CO215~20 190~240 22~24 130~160 19~22技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根其它：/编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6 月20 日焊接作业指导书－G3母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW焊接位置横焊焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接（DC＋）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝保护气体保护气流量L/min电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 90-130 18~20 130-180 7~122 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 130-170 19-21 250-330 6~93 GMAW TM-60φ1.2 CO215~20 130-170 19-21 270-330 5~8技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根其它：/编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日焊接作业指导书－G4母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW焊接位置横焊焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接（DC＋）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝保护气体保护气流量L/min电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 120~150 19~22 170~190 7~122 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150~200 21~23 270~290 7~103 GMAW TM-60φ1.2CO215~20 180~220 21~23 200~230 10~15 4~6 GMAW TM-60φ1.2 CO215~20 160~210 21~23 230~270 7~13 7~1GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150~190 21~23 320~360 6~8技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根其它：编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日焊接作业指导书－G5母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW焊接位置平焊焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接（DC＋）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝保护气体保护气流量L/min电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 90-140 18~20 150~200 6~102 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150-180 21~23 150~200 9~163 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150-180 21~23 150~200 9~16技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根碳弧气刨其它：焊趾圆滑过渡编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日焊接作业指导书－G6母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号类型烘干温度（℃×h）备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW焊接位置平焊焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接（DC＋）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝保护气体保护气流量L/min电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 90-140 18~20 130~180 7~102 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150-200 21~23 150~200 9~163 GMAW TM-60φ1.2CO215~20 150~200 21~23 100~150 13~274 GMAW TM-60φ1.2CO215~20 190~230 23~25 100~150 17~34技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根碳弧气刨其它：焊趾处圆滑过渡编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6 月20 日焊接作业指导书－M1母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧焊接材料生产厂牌号型号烘干温度（℃×h）备注焊丝锦泰公司JW-3 H08MnA / / 焊剂锦泰公司JF-N F7A2-EM12K 350℃×2h / 焊接方法SAW焊接位置平焊焊接设备型号Z1000 电源及极性直流反接（DC－）预热温度（℃）/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度（℃）及时间（min）/焊后热处理/ 接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工艺参数道次焊接方法焊丝保护气体电流A电压V焊接速度mm/min热输入kJ/cm 牌号φ(mm)1 SAW JW-3 φ3.2 / 500-600 32-40 500-550 17-272 SAW JW-3 φ3.2 / 480-580 32-40 450-550 18-293 SAW JW-3φ3.2/500-600 32-40 450-550 18-30技术措施焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根其它：/编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日。