标题：钢 结 构 焊 接 工 程作 业 指 导 书标准编号：Q/JH121·10501.53-2005第2版归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03钢结构焊接工程作业指导书1 总则1.1编制目的为了规范钢结构焊接的施工，统一钢结构焊接的施工准备、施工操作、质量标准的内容和对成品保护、职业健康安全、环境保护的要求，并为编制钢结构焊接的技术交底提供依据，特编制此作业指导书1.2适用范围该作业指导书适用于桁架结构、多层或高层梁、柱框架结构等工业与民用建筑和一般构筑物中采用普通碳素结构钢和低合金结构钢的钢结构焊接工程凡在这些钢结构焊接工程中，要求采用手工电弧焊、埋弧自动焊或二氧化碳气体保护焊时，均可执行本作业指导书的相关规定1.3编制依据（1）建筑工程施工质量验收统一标准 （GB50300-2001）（2）钢结构工程施工质量验收规范 （GB50205-2001）（3）建筑钢结构焊接技术规程 （JGJ81-2002）（4）碳钢焊条 （GB/T5117）（5）低合金钢焊条 （GB/T5118）（6）碳素钢埋弧焊用焊剂 （GB/T5293）（7）低合金钢埋弧焊用焊剂 (GB/T12470)（8）二氧化碳气体保护焊用焊丝 （GB/T8110）（9）焊接用二氧化碳 (HG/T2537)（10）埋弧焊焊接接头的基本形式与尺寸 （GB986）（11）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）（12）国家和当地政府有关安全、防火、劳动、环境保护等现行有关标准和规程。
2施工准备2.1技术准备（1）构件制作前，应按招标文件和施工图纸的要求以及《建筑钢结构焊接技术规程》的要求进行焊接工艺评定试验2）应根据构件制造要求、钢结构技术规范、施工图纸以及焊接工艺评定试验的有关要求，编制施工组织设计和施工技术方案，确定焊接施工工艺3）按施工组织设计、施工技术方案和作业指导书的要求，编制详细的施工技术交底2.2材料要求（1）建筑钢结构用钢材及焊接材料的选用应符合设计图纸的要求，并应具有钢厂和焊接材料厂出具的质量证明书或检验报告，其化学成分、力学性能和其他质量要求必须符合国家现行标准规定当采用其他钢材和焊接材料替代设计选用的材料时，必须经原设计单位同意2）钢材的成分、性能复验应符合国家现行有关工程质量验收标准的规定，大型、重型及特殊钢结构的主要焊缝采用的焊接填充材料应按生产批号进行复验复验应委托资质符合要求的检验检测单位进行3）钢结构工程中选用的新材料必须经过新产品鉴定，相关的鉴定资料必须齐全，钢材和焊接材料均应经过专家论证、评审和焊接工艺评定合格，方可在工程中采用4）焊接 T 形、十字形、角接接头，当其翼缘板厚度等于或大于 40mm 时，设计宜采用抗层状撕裂的钢板。
钢材的厚度方向性能级别应根据工程的结构类型、节点形式及板厚和受力状态的不同情况选择5）钢板厚度方向性能级别相应的含硫量、断面收缩率应符合 表 2.2 的规定表 2.2 钢板厚度方向性能级别及其含硫量、断面收缩率值级 别含硫量≤（%）断面收缩率（ψ2%）三个试样平均值不小于单个试样值不小于Z150.011510Z250.0072515Z350.0053525（6）焊条、焊丝和焊剂应应符合如下的规定：a.手工电弧焊焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》(GB/T5117)、《低合金钢焊条》(GB/T5118) 规定b.埋弧焊用的焊丝和焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》(GB/T 5293)、《低合金钢埋弧焊用焊剂》(GB/T 12470) 的规定c.气体保护焊的焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用焊丝》(GB/T14957)、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》(GB/T 8110)、《碳钢药芯焊丝》(GB/T10045)、《低合金钢药芯焊丝》(GB/T17493) 的规定d.气体保护焊使用的二氧化碳气体应符合国家现行标准《焊接用二氧化碳》(HG/T 2537) 的规定，大型、重型及特殊钢结构工程中主要构件的重要焊接节点采用的二氧化碳气体质量应符合该标准中优等品的要求。
7）焊接材料尚应符合下列规定 :a.焊条、焊丝、焊剂和熔嘴应储存在干燥、通风良好的地方，由专人保管b.焊条、熔嘴、焊剂和药芯焊丝在使用前，必须按产品说明书及有关工艺文件的规定进行烘干c.低氢型焊条烘干温度应为 350—380℃，保温时间应为 1.5—2h，烘干后应缓冷放置于 110—120℃的保温箱中存放、待用使用时应置于保温筒中烘干后的低氢型焊条在大气中放置时间超过 4h 应重新烘干，焊条重复烘干次数不宜超过 2 次，受潮的焊条不应使用d.实心焊丝及熔嘴导管应无油污、锈蚀 , 镀铜层应完好元损e.焊条、焊剂烘干装置及保温装置的加热、测温、控温性能应符合使用要求2.3主要机具（1）焊接机械设备：电动空压机、直流电焊机、交流电焊机、埋弧焊机、CO2焊机、焊条烘干箱、焊接滚轮架、翼缘矫正机2）检验用设备、仪器、工具：超声波探伤仪、数字温度仪、漆膜测厚仪、数字钳形电流表、温湿度仪、焊缝检测尺、磁粉探伤仪、游标卡尺、钢卷尺2.4作业条件（1）焊接作业区风速：当手工电弧焊超过 8m/s 、气体保护电弧焊及药芯焊丝电弧焊超过 2m/s 时，应设防风棚或采取其他防风措施，并应编制专门的施工技术方案，车间内焊接作业区有穿堂风或鼓风机时，也应按以上规定处置。
2）保证焊接作业区相对湿度不得大于 90%3）当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时，应采取加热去湿除潮措施4）焊接作业区环境温度低于 0℃ 时，应将构件焊接区各方向大于或等于两倍钢板厚度且不小于 100mm 范围内的母材，加热到 20℃ 以上后方可施焊，且在焊接过程中均不应低于该温度，同时尚应对构件采用必要的保温措施实际加热温度应根据构件构造特点、钢材类别及质量等级和可焊性、 焊接材料熔敷金属扩散氢含量、焊接方法和焊接热输入等因素确定，其加热温度应高于常温下的焊接预热温度，并由焊接技术责任人员制定出施工技术方案经认可后方可实施施工技术方案应明确低温焊接工艺参数和所采取的施焊措施，保证焊工操作技能不受环境低温的影响5）焊条在使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和烘焙温度进行烘焙低氢型焊条烘干后必须存放在保温箱（筒）内，随用随取焊条由保温箱（筒）取出到施焊的时间不宜超过 2h （酸性焊条不宜超过 4h）不符上述要求时，应重新烘干后再用，但焊条烘干次数不宜超过 2 次6）用于埋弧焊的焊剂应符合设计规定焊剂在使用前也应按产品说明书规定的烘焙时间和烘焙温度进行烘焙，且不得含灰尘、铁屑和其他杂物7）焊前应对焊丝仔细清理，去除铁锈和油污等杂质。
3施工操作3.1 施工工艺流程检查构件组装、加工及定位焊清理焊接部位焊接工艺试验焊接焊毕自检和交检调整焊接工艺参数检查结果不合格合 格检查员检查无损检验报告无损检验合 格不合格焊接结束焊接工艺评定按工艺要求进行焊前预热焊后保温及消除应力的热处理焊缝返修焊缝返修3.2 焊前准备（1）清理焊接部位a.施焊前，焊工应检查焊接部位组装和表面清理的质量，如不符合要求，应修磨补焊合格后方能施焊b.采用多层焊时，应将前一道焊缝表面清理干净后再继续施焊2）焊件的组装与加工a.焊接组装时的坡口允许偏差值应符合规定的要求如果坡口组装间隙超过允许偏差规定，可在坡口单侧或两侧堆焊、修磨使其符合要求，但当坡口组装间隙超过较薄板厚度 2 倍或大于 20mm 时，不应采用堆焊的方法增加构件长度和减少组装间隙b.焊件坡口形式一般应根据板厚进行选择，并执行《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》（GB985一88）的规定c.不同宽度的板材对接焊接时，应根据工厂及工地条件采用热切割、机械加工或砂轮打磨的方法使之平缓过渡，其连接处最大允许坡度值应为 1:2.5d.不同厚度的板材或管材对接接头受拉时，其允许厚度差值 (t1-t2) 应符合表 3.2 的规定。
当钢材对接厚度差超过表 3.2 的规定时，应将焊缝焊成斜坡状，其坡度最大允许值为 1:2.5，或将较厚钢板的一面或两面及管材的内壁或外壁在焊前加工成斜坡，其坡度最大允许值应为 1:2.5表 3.2 不同厚度钢材对接时的允许厚度差（mm）较薄板厚度 t1≥5—910—12＞12允许厚度差 (t1-t2)234（3）定位焊a.定位焊必须由持相应合格证的焊工施焊，所用焊接材料应与正式施焊相当b.定位焊焊缝应与最终焊缝有相同的质量要求c.钢衬垫的定位焊宜在接头坡口内焊接，定位焊焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的 2/3，定位焊缝长度宜大于 40mm，间距 500—600mm，并应填满弧坑d.定位焊预热温度应高于正式施焊预热温度当定位焊焊缝上有气孔或裂纹时，必须清除后重焊3.3 焊接参数选择3.3.1 手工电弧焊的焊接参数选择（1）焊条直径的选择焊条直径主要应根据焊件厚度选择，可参照表 3.3.1-1 的规定执行多层焊的第一层以及非水平位置焊接时，焊条直径的选择可小于表中数值表 3.3.3.1-1 焊条直径选择焊件厚度（mm）＜2234—66—12＞12焊条直径（mm）1.62.03.23.2—44—54—6（2）焊接电流的选择① 焊接电流主要应根据焊条直径进行选择，选择的方法有两种： a.查表选择，可按表 3.3.1-2 进行选择。
表 3.3.1-2 焊接电流选择焊条直径（mm）1.62.02.53.24.05.05.8焊接电流（A）25-4040-6050-80100-130160-210200-270260-300注：立、仰、横焊电流应比平焊小 10% 左右b.按经验公式进行估算：I ＝ (30—55)φ式中 I 一 焊接电流，Aφ一 焊条直径，mm ② 焊角焊缝时，电流要稍大些打底焊时，特别是焊接单面焊双面成形焊道时，使用的焊接电流要小填充焊时，通常用较大的焊接电流盖面焊时，为防止咬边和获得较美观的焊缝，使用的电流稍小些碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小 10% 左右不锈钢焊条比碳钢焊条选用电流小 20% 左右③ 焊接电流初步选定后，要通过试焊进行调整3）电弧电压的选择电弧电压主要取决于电弧长度电弧长，则电压高，反之则低在焊接过程中，一般希望电弧长始终保持一致，并且尽量使用短弧焊接，即：电弧长为焊条直径的 0.5—1.0 倍4）焊接工艺参数的选择a.焊接工艺参数的选择应在保证焊接质量条件下，采用大直径焊条和大电流焊接，以提高劳动生产率b.手工电弧焊工艺参数示例见表 3.3.1-3表 3.3.1-3 手工电弧焊工艺参数示例焊缝空间位置焊缝厚度或焊角尺寸（mm）第一层焊缝以后各层焊缝封底焊缝焊。