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1、直流工程接地极直流工程接地极铜棒焊接施工工艺铜棒焊接施工工艺标准标准 1 1、 适用范围适用范围 本工艺手册适用于直流工程接地极钢棒焊接施工。 2 2 、典型工艺流程、典型工艺流程 施工准备 接地沟开挖 接地钢棒焊接部位处理 验收 接地钢棒敷设 钢棒焊接 焊接部位检测 图7.1 铜棒焊接施工工艺流程图 3 3、工艺流程说明及控制要点工艺流程说明及控制要点 控制要点:焊接工艺、检测。 3.1 3.1 施工准备施工准备 3.1.1 技术准备：按要求编写作业指导书，并进行施工前交 底。 3.1.2机具准备：挖掘机、直流焊机、超声波检测仪。 3.1.3材料准备：钢棒、焊条。 3.1.4 焊接前，焊工必
2、须经过考试合格。 3.23.2 接地沟开挖 接地沟开挖 3.2.1根据设计图纸对铜棒敷设接地位置进行实际放线。 3.2.2 按照设计和规范要求的敷设深度进行接地沟开挖，深 度按照设计和规范要求的最高标准为准，且留有一定的角 度。 3.2.3 接地沟宜按场地或分区域进行开挖，以便于分段记录， 同时确保现场的文明、环保要求。 3.2.4 开挖时，应充分考虑地下水位的影响，可考虑钢板护坡、井点降水等施工方法。 3.3.3 3 接地铜棒的敷设接地铜棒的敷设 3.3.1接地体埋设深度应符合设计及有关规范规定。 3.3.2 主接地体的连接方式应符合设计要求，一般采用焊接 （铜排、 铜棒采用热熔焊），焊接必
3、须牢固、 无虚焊。 对于接 地材料为有色金属可以采用螺栓搭接，螺栓搭接处的接触 面必须符合 GBJ 14990电气装置安装工程母线装置施工 及验收规范中的要求。 3.3.4 4 接地铜棒焊接部位处理接地铜棒焊接部位处理 3.4.1 铜棒对接头表面光滑、无明显变形或伤痕，应用钢丝 刷清除氧化层。 3.4.2 铜棒两头氧化层清除后，采用丙酮或无水酒精擦拭干 净。 3.4.3铜棒接头施焊处必须按照规范要求加工成双向坡口。 3.4.4 铜棒对接头两端应用气焊加温预热，以确保焊接能焊 透。 3.4.5 铜棒施焊前，必须先焊接测试件，按规范进行表面及 断口检验、焊缝X光探伤、抗拉强度和直流电阻试验。 3.
4、5 3.5 铜棒的焊接铜棒的焊接 3.3.5.15.1 铜棒与铜棒对接铜棒与铜棒对接 3.5.1.1 铜棒与铜棒对接焊宜采用手工氩弧焊多层施焊或放 热熔接焊，部件的制弯应采用热预弯，并不得出现裂缝， 预弯角度、弧度和尺寸，应符合设计要求，拼装间隙应符合 焊接头设计规范要求，接头表面应清洁。 3.5.1.2 焊缝的坡口形式宜采用“ ”形或圆锥形（坡口 倒角为：60-75），角度和尺寸应符合设计和 气焊、 手工 电弧及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸（GB985） 的要求，施焊宜采取立焊和平焊，应避免仰焊。 3.5.1.3 手工氩弧焊焊接宜使用直流焊机和 E4301 焊条，焊 接电流应按焊条产品
5、说明书的规定并参照表7.1 选用。 表7.1 焊条与电流匹配参数 焊条直 径 （mm） 1.62.02.53.24.05.05.8 电 流 （A） 25-4040-6050-80100- 130 160- 210 200- 270 260- 300 注：立、仰、横焊电流应比平焊小10% 3.5.1.4 坡口底层焊道宜采用不大于 3.2mm 的焊条打底， 并与底层根部焊道的最小尺寸相适宜，以防止产生裂纹， 随着焊层增加焊条直径和焊接电流相应调整； 3.5.1.5 焊缝的位置，坡口的形式和尺寸应符合设计施工图 和焊接工艺的要求，焊缝位置的允许偏差沿接地极轴线方 向不得超过测量距离的 5，横向允许偏
6、差不得超过 50mm， 对接焊缝轴线错位允许偏差不得大于 2.0mm，焊缝余高允许 偏差 2.01.5mm，焊缝的焊波应均匀，不得有裂纹、 未熔合、 夹渣、 焊瘤、 咬边、 烧穿、 弧坑和针状气孔等缺陷，焊接区无 飞溅残留物； 3.5.1.6焊接头电阻值不得大于母材电阻值的 5%。 图7.2 接头热熔焊 3.3.5.25.2 铜棒与铜棒搭接铜棒与铜棒搭接 3.5.2.1 铜棒与铜棒搭接宜采用手工氩弧焊双面多层施焊。 部件的制弯应采用热预弯，并不得出现裂痕，预弯的尺寸 应符合设计及规范要求，组装的搭接部位间隙应不大于 1.5mm； 3.5.2.2 铜棒与铜棒搭接的长度应不小于其较大直径的铜棒与铜
7、棒搭接的长度应不小于其较大直径的 6 6 倍倍， 搭接长度允许偏差5.0mm，焊缝应按设计焊缝有效厚度焊 满，并表面光滑、无毛刺。 3.5.2.3 手工氩弧焊宜使用直流焊机，焊接电流应按所用焊 条材质及产品说明书的规定，进行调节。 3.5.2.4 底层焊缝的打底焊条直径应按底层根部焊缝的最小 尺寸选择，随着焊层增加焊条直径和焊接电流相应调整； 3.5.2.5 焊缝的位置和尺寸必须符合设计施工图和焊接工 艺要求，焊缝位置允许偏差沿电极轴向不得超过测控段的 5，横向允许偏差不得超过50mm。 3.3.5.3 5.3 铜缆与铜棒搭接铜缆与铜棒搭接 3.5.3.1 铜缆与铜棒搭接宜采用手工电弧焊双面多
8、层铜焊， 部件的预弯宜采用热制弯，并不得出现裂痕，预弯的尺寸 应符合设计要求，组装的搭接部位间隙应不大于1.5mm； 3.5.3.2 铜缆应先散股清除表层绝缘漆，后穿铜管压接成密 实铜头，压接长度不小于铜电缆与铜棒中较 大直径的 6 倍，压接管的内径与铜电缆芯部 直径匹配，模具应与压接管外径匹配，铜管 壁厚不小于 5.0mm，压接按有关电缆头压接规定进行。圆钢 表面应清除氧化层及油污、水渍等。 3.5.3.3 焊接宜使用直流焊机，铜焊条使用前应按规定烘焙， 底层焊道打底焊条直径应依据底层根部焊缝的最小尺寸选 择，随着焊层增加焊条直径和使用电流相应调整； 3.5.3.4 铜缆与铜棒搭接长度应不小
9、于其较大直径的 4 倍， 焊缝应按设计焊缝的有效厚度焊满，且表面光滑，允许偏 差 0.2+0.2t ， 且 1.0m （ t ： 金 属 厚 度 mm ） 。 图 7.3 放热焊成品 3.5.3.5 施焊前应将热缩绝缘材料和接头封包管先套入需搭 接的接头中，并做好防热损坏的保护措施。焊区预热温度应 符合焊接工艺要求，预热后的焊件应按施工图迅速组装并 用夹具固定，施焊宜采用平焊或立焊，焊缝的焊波应均匀 不得有裂纹、 未熔合、 夹渣、 焊瘤、 弧坑和针状气孔等缺陷， 焊接区无飞溅残留物。 3.5.3.6 焊后待焊缝温度自然冷却至环境温度后，清除焊渣， 用平锤锤打焊缝相邻的未施焊区，消除应力影响，检
10、查焊 缝质量，修补热损坏部分的绝缘层，检查合格后按热缩封 工艺要求进行热缩封和完成其它封包。封包应严实可靠，不 得将水渗入。 3.5.3.7 当采用热熔焊方法时：首先对应焊接点的模具规格 必须正确并完好，焊接点导体和焊接模具必须清洁，尤其 是重复使用的模具焊渣必须清理干净并保证模具完好；在 对大接头焊接应预热模具，模具内热熔剂填充密实，点火 过程安全防护可靠；热熔过程中接头内导体应熔透，保证 有足够的导电截面；最后进行铜焊接头表面光滑、无气泡， 应用钢丝刷清除焊渣并涂刷防腐清漆。 3.5.3.8 焊接完成后应即使进行防腐处理。处理前应去除焊 接部位残留的焊药并进行表面除锈。镀锌钢材的锌层破坏处
11、 也应进行防腐处理。钢材的切断面应进行防腐处理。 3.3.6 6 焊缝检查焊缝检查 3.6.1 焊缝外观检查 3.6.1.1 接地极母材应在焊后冷却到工作环境温度后，才可 进行外观检查，检查由专业质检员或专业技术人员进行； 3.6.1.2 铜焊接头表面光滑、无气泡，应用钢丝刷清除焊渣 并涂刷防腐清漆。 3.6.1.3 焊缝外观检查一般用肉眼或读数放大镜和量具检查 焊缝和母材的裂纹及缺陷。外观检查质量标准符合表 7.2要 求。 表7.2 焊缝外观检验质量标准 项 次 项 目焊缝质量标准 一级二级三级 1裂纹不允许不允许不允许 2未熔合不允许不允许不允许 3夹渣不允许不允许不允许 4焊瘤不允许不允
12、许不允许 5烧穿不允许不允许不允许 6弧坑不允许不允许不允许 7气孔不允许不允许直径小于或等于 1.0mm的气孔在 100mm长度范围内 不超过5 个 8咬 边 不要求修 磨 的焊缝 不允许深度不超过 0.5mm，累计总 长度不得超过 焊缝长度的 10% 深度不超过 0.5mm，累计总长 度不超过焊缝长度 20% 要求修磨 的焊缝 不允许不允许 3.6.2超声波检查 3.6.2.1 接地极焊缝的超声波检查应根据施工图和焊接工艺 的要求选配探头，按确定的检验等级制作缺陷样本，校准 检测设备，并按有关标准规定进行检查。 3.6.2.2 超声波检验不合格的焊缝，应按本规范规定的方法 返修，返修后必须再进行超声波检查； 3.6.2.3 超声波检验人员必须经专业培训，考试合格取得资 格证书者担任； 3.6.2.4超声波检验记录和检验报告应整理存档。 4 4 验收验收 3.7.1施工图纸和设计变更、 安装及试验记录、 隐蔽工程签证、 材料的质保资料等需整理归档。 3.7.2 验收时，连接方式符合设计要求，接地连接可靠，材 料规格符合设计要求，防腐措施完好，标识齐全明显，焊 接试品试验合格。
