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1、南水北调中线一期引江济汉工程渠道 11 标止水铜片焊接工艺实验方案王金柱云天才汪智明中铁十一局集团引江济汉工程渠道 11标工程项目部二O二年六月二十日止水铜片焊接工艺实验方案一、概述一、工程概况 依照目前下发的设计蓝图，倒虹吸管身之间的伸缩 缝设置止水铜片。二、引用标准及编制依据1）设计施工图纸及相关的技术文件；2）水工建筑物止水带技术标准DL/T5215-2005；3）铜及铜合金带材GB/T2059-2020。3、止水铜片材质要求1）止水进场时应有工厂质量保证书（或查验合格证）。不然不得利用于本工 程中。2）紫铜片止水厚度不小于1.2mm，抗拉强度不小于205Mpa，伸长率不小于 20%,化
2、学成份和物理力学性能知足GB/T2059的规定。二、紫铜片止水的焊接工艺铜止水连接采纳双面搭接焊，搭接长度很多于40mm，焊接宜采纳黄铜焊条 气焊,不该用手工电弧焊接。一、焊接预备1）要紧机具设备：小型电焊机、乙炔、氧气及橡胶软管。2）材料： 紫铜片止水：必需有出厂合格证，进场后经物理性能查验合格后，方能 利用。 黄铜焊条：按钢结构工程有关规定执行，焊条应分类、分牌号放在通风 良好、干燥的仓库保管好，重要工程焊条，要维持必然温度和湿度（一样温度 1015C，相对湿度小于5%为宜），焊条焊接前一样在2025C烘箱内烘干。 初步选定焊条直径为5.0mm。2、作业条件1）焊工应经培训考核，持证上岗，
3、熟识机械性能和操作规程。2）工作前或停工时刻较长再工作时，必需检查所有气焊设备。乙炔瓶、氧 气瓶及橡胶软管的接头，阀门紧固件应紧固牢靠，不准有松动、破损和漏气现象， 氧气瓶及其附件、橡胶软管、工具不能沾染油脂的泥垢，如此保证在气焊焊接的 进程中可不能因为气焊设备故障而致使意外发生。3）检查气焊设备、附件及管路漏气，只准用香皂水实验。实验时，周围不 准有明火，不准抽烟，幸免引发火灾。4）氧气瓶、乙炔瓶与明火间的距离应在10米以上。如条件限制，也不准低 于5米，并应采取隔离方法。5）气焊设备管道冻结时，严禁用火烤或用工具敲击冻块。氧气阀或管道要 用40 C的温水溶化；回火避免器及管道可用热沙、蒸气
4、加热解冻。6）压力容器及压力表、平安阀，应按规定按期送交校验和实验。检查、调 整压力器件及气焊设备平安附件，排除余气后才能进行。3、操作方式气焊是用氧气与乙炔产生高温，熔化焊条与焊件的金属凝固后形成一条焊 缝。其具体操作方式是：关闭焊把开关，将乙炔及氧气打开，点火慢慢打开焊把 开关点燃焊嘴，将焊条依照需要放在被焊物体上，再慢慢调好焊嘴的火苗强弱， 利用火苗融化焊条与焊件的金属凝固后形成一条焊缝。1）搭接焊工艺 紫铜片止水焊接采纳搭接焊，其搭接长度不小于40mm。 为取得高度和宽度均匀的焊缝，紫铜片止水搭接采纳左焊法（焊炬从右 向左移动）。2）施焊操作要点气焊的大体操作方式包括氧气乙炔焰的点燃、
5、调剂和熄灭、起焊、焊接进程 中焊炬和焊条的运动、接头和扫尾的操作要领。 氧气乙炔焰的点燃、调剂和熄灭焊炬的握法，应右手拿焊炬，将拇指和食指位于氧气调剂阀处，同时拇指还 能够开关、调剂乙炔调剂阀，随时调剂气体的流量。点燃火焰时，应先稍许开启氧气调剂阀，然后再开乙炔调剂阀，两种气体在 焊炬内混合后，从焊嘴喷出，现在将焊嘴靠近火源即可点燃。点火时，拿火源的 手不要正对焊嘴，也不要将焊嘴指向他人或可燃物，以防发生事故。刚开始点火 时，可能显现持续“放炮”声，缘故是乙炔不纯，需放出不纯的乙炔从头点火。 有时显现不易点火的现象，多数情形是氧气开得过大所致，这时应将氧气调剂阀 关小。火焰的调剂，刚点燃的火焰
6、一样为碳化焰。这时应依照所焊材料的种类和厚 度，别离调剂氧气调剂阀和乙炔调剂阀，直至取得所需要的火焰性质和火焰能率。 如将氧气调剂阀慢慢开大，直至火焰的内外焰、焰芯轮廓明显时，能够为是中性 焰；如再增加氧气或减少乙炔，可取得氧化焰；如增加乙炔或减少氧气那么取得 碳化焰。若是同时增大乙炔和氧气那么可增大火焰能率，如火焰能率仍不够大时， 应改换大直径的焊嘴。调整后的火焰形状不得歪斜或发出“吱吱”的声音。假设发觉火焰不正常 时， 要用通针把焊嘴内的杂质清除干净，使火焰正常后才可焊接。有时，由于供给焊 炬的乙炔量不均匀，会引发火焰性质不稳固，这时中性焰会自动变成氧化焰或碳 化焰。因此，在气焊操作中还应
7、随时注意观看火焰性质的转变，并及时调剂氧气 调剂阀。火焰的熄灭。需要熄灭火焰时，应先关闭乙炔调剂阀，再关闭氧气调剂阀。 不然，就会显现大量的炭灰（冒黑烟）。 起焊时由于刚开始焊，焊件温度较低或接近环境温度。为便于形成熔池， 并利于对焊件进行预热，焊嘴倾角应大些，同时在起焊处应使火焰往复移动，保 证在焊接处加热均匀。若是两焊件的厚度不相等，火焰应略微偏向厚件，以使焊 缝双侧温度大体相同，熔化一致，熔池恰好在焊缝处。当起点处形成白亮而清楚 的熔池时，即可填入焊丝，并向前移动焊炬进行正常焊接。在施焊时应正确把握 火焰的喷射方向，使得焊缝双侧的温度始终维持一致，以避免熔池不在焊缝正中 而偏向温度较高的
8、一侧，凝固后使焊缝成形歪斜。焊接火焰内层焰芯的尖端要距 离熔池表面35mm，自始至终维持熔池的大小、形状不变。起焊点的选择，一样在平焊对接接头的焊缝时，从对缝一端30mm处施焊， 目的是使焊缝处于板内，传热面积大，当母材金属熔化时，周围温度已升高，从 而在冷凝时不易显现裂纹。管子焊接时起焊点应在两定位焊点中间。 焊接进程中焊嘴和焊丝的运动为了操纵熔池的热量，取得高质量的焊缝， 焊嘴和焊条应作均匀和谐的摆动。焊嘴和焊条的运动包括三种动作：a. 沿焊缝的纵向移动，不断地熔化工件和焊条，形成焊缝。b. 焊嘴沿焊缝作横向摆动，充分加热焊件，使液体金属搅拌均匀，取得致密 性好的焊缝。c. 焊条在垂直焊缝
9、的方向送进，并作上下移动，调剂熔池的热量和焊条的填 充量。一样，在焊接时，焊嘴在沿焊缝纵向移动、横向摆动的同时，还要作上下跳 动，以调剂熔池的温度；焊条除作前进运动、上下移动外，当利用熔剂时也应作 横向摆动，以搅拌熔池。在正常气焊时，焊条与焊件表面的倾斜角度一样为 3040，焊条与焊 嘴中心线夹角为90100。焊嘴和焊条的和谐运动，使焊缝金属熔透、均匀， 又能够幸免焊缝显现烧穿或过热等缺点，从而取得优质、美观的焊缝。气焊在正常焊接时，焊工不仅应紧密注意熔池的形成情形，而且要将焊条结 尾置于外层火焰下进行预热。当焊条熔滴送入熔池后，要当即将焊条抬起，让火 焰向前移动，形成新的熔池，然后再继续向熔
10、池送入焊条，如此循环形成焊缝。为了取得优质的焊接接头，应使熔池的形状和大小始终维持一致。若是所需 火焰能率较大，由于焊接温度高、熔化速度快，这时应使焊条维持在焰芯的前端， 使熔化的焊条熔滴持续加入熔池；若是所需火焰能率较小，由于熔化速度慢，那 么填入焊条的速度也要相应减慢。当利用熔剂焊接时，还应用焊条搅拌熔池，使 熔池中的氧化物和非金属夹杂物漂浮到熔池表面。当焊接间隙较大或薄壁焊件 时，应将火焰焰芯直接对着焊条，利用焊条挡住部份热量，同时焊嘴作上下跳动， 以避免焊缝边缘或熔池前面过早地熔化。 接头与扫尾焊接半途停顿后，又在焊缝停顿处从头起焊和焊接时，把与 原焊缝重叠部份称为接头。焊到焊缝的终端
11、时，终止焊接的进程称为扫尾。接头时，应用火焰把原熔池从头加热至熔化形成新的熔池后，再填入焊条从 头开始焊接，并注意焊条熔滴应与熔化的原焊缝金属充分熔合。接头时要与前焊 缝重叠510mm，在重叠处要注意少加或不加焊条，以保证焊缝的高度适合和接 头处焊缝与原焊缝的圆滑过渡。扫尾时，由于焊件温度较高，散热条件也较差，因此应减小焊嘴的倾角和加 速焊接速度，并应多加一些焊条，以避免熔池面积扩大，幸免烧穿。扫尾时应注 意使火焰举高并慢慢离开熔池，直至熔池填满后，火焰才能离开。总之，气焊扫 尾时要把握好倾角小、焊速增、加丝快、熔池满的要领。在气焊的进程中除上述的大体操作方式，焊嘴的倾斜角度是不断转变的，一
12、样在预热时期，为了较快地加热焊件，迅速形成熔池，焊嘴的倾斜角度为50 70 ；在正常焊接时期，焊嘴的倾斜角度为3050 ；在扫尾时期，焊嘴的 倾斜角度为2030。三、焊接质量查验 紫铜片止水焊接接头应表面滑腻、无孔洞和裂缝、不渗水。现场实际施工中，用目测法检测紫铜片止水焊接接头的外观质量，并采纳煤油或其他液体做渗透实 验。用煤油或其他液体在焊缝的一面涂沫后，等几分钟，看煤油或其他液体是不 是渗过止水铜片。紫铜片止水焊接实验有“一看、二摸、三闻”的要点，一看确 实是用眼睛观看焊缝外观，二摸确实是涂抹煤油或其他液体后在另一面用手摸 拭，三闻确实是手摸完后闻手上是不是有煤油或其他液体气味，以此来确信
13、焊缝 是不是合格，不漏水。四、质量保证方法1）进场材料须有产品合格证（或材质查验报告）。2）材料在运输时，应幸免阳光直射，勿与热源、油类及有害溶剂接触，成 品勿重压。3）施工人员应严格查验材料规格、外观有无缺点。4）由具体会的施工人员操作，操作人员持证上岗。5）加工成型的紫铜片止水尺寸应符合表7-1的要求。表7-1紫铜片止水制作许诺误差项目允许偏差mm制作（成型）偏差宽度5鼻子或立腿高度3中心部分直径/五、平安保证方法1）焊接施工厂所不能利用易燃材料搭设，焊工操作要配戴防护用品。2）焊接半成品不能浇水冷却，待冷却后方能移动，并非能随意抛掷。3）机械必需设置防护装置，注意每台机械必需一机一闸并设
14、漏电爱惜开关4）工作场所维持道路畅通，危险部位必需设置明显标志。5）气焊作业前，必需按以下要求进行详细检查： 乙炔发生器及其连接部份不得漏气； 橡胶软管不该有鼓包、裂痕或漏气，如有漏气现象，应将其损坏部份切掉，用双面接头管，并用夹子或金属绑线扎紧； 焊枪连接处必需周密，嘴子如有堵塞，应用黄铜丝剔通，不得用铁丝； 氧气瓶口周围和皮垫，及减压器上不得有油污或泥污，不然必需擦拭干 净。6）氧气瓶、乙炔瓶在装卸、运输时不得同油脂、易燃、易爆物品同车，必 需轻装轻放、绑扎牢固，避免转动，氧气瓶、乙炔瓶不准碰撞；氧气瓶上应装设 防震胶卷，搬运前检查平安帽是不是拧紧；并严禁放在靠近热源的地址。7）工作时的氧
15、气瓶、乙炔瓶要垂直放置，并妥帖固定，以防倒下。8）氧气、乙炔在施工中，瓶间距要维持5m以上的距离，严禁将氧气、乙炔 瓶放在一路利用。9）气焊焊接前，必需清理工作地址20m范围之内的杂物。必需预备灭火器 或沙堆，作为应急备用物品。焊工在工作的地址要有冷却水，以便冷却焊嘴。10）由于焊嘴过热堵塞而发生鸣爆时，应快速先将乙炔气门关闭，再关闭氧 气，然后放在冷却水中冷却。11）焊枪点火时，应先开氧气门，再开乙炔气门，当即点火，然后调整火焰， 熄火时与此相反，先关乙炔门，后关氧气门，以避免回火。12）当发生回火时，当即关闭乙炔气门，然后再关氧气门，严禁氧气和乙炔 阀门同时开启，严禁用手或其他物体堵塞焊嘴，以避免氧气倒流进入乙炔瓶内， 不能将点燃的焊具随意放在工作面或地面上。13）点燃焊嘴时，不准用热金属，也不得将其放在热的工件上。14）施焊工作终止后，拧上气门螺帽，整理好工具、材料，将其妥帖保管， 并处置工作中发觉的不正常现象。15）气焊完毕后，清理场地，洒水熄灭带火星的杂物，施工负责人及专职平 安人员必需继续观看，至少确认60min内被焊物冷却，气焊地址周围10m范围内 无热渣、火点，确认平安无问题方可离开。16）现场作业人员必需具有
