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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
:.
精选文库
目录
附表焊接作业指导书
—2:.
精选文库
根据***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JGJ81-2002《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。
。
(SMAW)、CO气体保护焊方法(GMAW)
2
和埋弧焊方法(SAW)。
℃以上的工作环境。
。
表1作业指导书的适用范围
评
焊接作对应焊接工适用厚
焊接定接头适用接头焊接
业指导艺评定指导度范围清根要求
方法厚形式形式位置
书编号书编号mm
度
mm
S1WPS--~12BB平焊不限制
S2WPS--~12BB横焊不限制
~12TT、C平焊清根
WPS--02
~28BB平焊不限制
WPS--01
S5WPS--~28BB横焊不限制
~28TT、C平焊清根
WPS--01
~28TC平焊清根
WPS--01
G1WPS--~12BB平焊不限制
GMAWG2WPS--~12BB横焊不限制
~12TT、C平焊清根
WPS--01
—3:.
精选文库
G4WPS--~28BB平焊不限制
G5WPS--~28BB横焊不限制
G6WPS--02T、C平焊清根
~28T
SAWM1WPS--02平焊不限制
~28BB
备注:1焊接方法:SMAW—焊条电弧焊;GMAW—CO气体保护焊;SAW—埋弧焊。
2
2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)。
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。
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。
选用的焊接材料(焊条、焊丝、焊剂、CO气体等)应符合相应标准要求,
2
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
材料焊条焊丝埋弧焊丝、焊剂CO气体
2
类别E5515-GER80S-GF7A2-EM12K/
符合标准GB/
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、
—4:.
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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。
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。
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。
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。
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。
—5:.
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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。
焊缝外观检查依据JGJ81-2002《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。
—6:.
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附表1
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CHE557E5515-G350℃×2h/
SMAW焊接位置平焊
焊接方法
焊接设备型号ZX7-400STG-
电源及极性直流反接(DC)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)
Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
焊接电弧
道焊接焊条焊接速度热输入
电流电压
次方法mm/minkJ/cm
焊牌号φ(mm)
AV
接
~11022~26100~1508~17
工
2
100~13022~26100~1509~20
艺
参
数
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根不清根
措
其它:/
施
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
—7:.
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附表2
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CHE557E5515-G350℃×2h/
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-)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
道焊接焊丝电流电压焊接速度热输入
焊次方法AVmm/minkJ/cm
牌号φ(mm)
接
~11022~26100~1508~17
工
~14022~26100~1509~21
艺
~14022~26100~1509~21
参
~14022~26100~1509~21
数
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根不清根
措
其它:/
施
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
—8:.
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附表3
焊接作业指导书-S3
母材钢号Q420规格6mm供货状态热轧
烘干温度(℃×
焊接材料生产厂牌号类型备注
h)
焊条大西洋公司CHE557E5515-G350℃×2h/
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-)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
焊道焊接焊丝电流电压焊接速度热输入
接次方法AVmm/minkJ/cm
牌号φ(mm)
工
~11022~26100~1507~17
艺
~13022~26120~1707~17
参
~13022~26150~1906~14
数
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根不清根
措
其它:/
施
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—9:.
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附表4
焊接作业指导书-S4
母材钢号Q420规格14mm供货状态热轧
烘干温度(℃×
焊接材料生产厂牌号类型备注
h)
焊条大西洋公司CHE557E5515-G350℃×2h/
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-)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
道焊接焊丝电流电压焊接速度热输入
焊次方法AVmm/minkJ/cm
牌号φ(mm)
接
~11022~2690~1309~19
工
2-~14022~26120~1709~17
艺
4-~14022~26150~2007~14
参
~13022~26130~1807~15
数
7-~13022~26130~1807~15
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根不清根
措
其它:/
施
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
—10:.
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附表5
焊接作业指导书-S5
母材钢号Q420规格6mm供货状态热轧
烘干温度(℃×
焊接材料生产厂牌号类型备注
h)
焊条大西洋公司CHE557E5515-G350℃×2h/
焊接方法SMAW焊接位置平焊
电源及极性直流反接(DC-)
焊接设备型号ZX7-400STG
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
道焊接焊丝电流电压焊接速度热输入
焊次方法AVmm/minkJ/cm
牌号φ(mm)
接
~11022~26100~1508~17
工
~13022~26100~1509~20
艺
~14022~26100~1509~21
参
数
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根碳弧气刨
措
其它:焊趾圆滑过渡
施
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—11:.
精选文库
附表6
焊接作业指导书-S6
母材钢号Q420规格14mm供货状态热轧
烘干温度(℃×
焊接材料生产厂牌号类型备注
h)
焊条大西洋公司CHE557E5515-G350℃×2h/
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-)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
道焊接焊丝电流电压焊接速度热输入
次方法AVmm/minkJ/cm
焊牌号φ(mm)
~12022~26100~1508~17
~14022~26100~15010~22
~14022~26100~15010~22
~14022~26100~15010~22
数
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根碳弧气刨
措
其它:焊趾处圆滑过渡
施
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
—12:.
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附表7
焊接作业指导书-S7
母材钢号Q420规格14mm供货状态热轧
烘干温度(℃×
焊接材料生产厂牌号类型备注
h)
焊条大西洋公司CHE557E5515-G350℃×2h/
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-)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
道焊接焊丝电流电压焊接速度热输入
次方法AVmm/minkJ/cm
焊牌号φ(mm)
~13022~2690~14011~21
~13022~26100~15010~20
艺
参
数
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根/
措
其它:/
施
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
—13:.
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附表8
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-60ER55-G//
%CO////
2
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+)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
焊接速
道焊接焊丝保护保护气流电流电压热输入
焊度
次方法气体量L/minAVkJ/cm
接牌号φ(mm)mm/min
工1GMAWTM-~2090-12018~20150~1806~10
2
艺2GMAWTM-~20150-18021~23200~2309~12
2
参
数
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根不清根
措
其它:/
施
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
—14:.
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附表9
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-60ER55-G//
%CO////
2
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+)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
焊接速
道焊接焊丝保护保护气流电流电压热输入
焊度
次方法气体量L/minAVkJ/cm
接牌号φ(mm)mm/min
工1GMAWTM-~2090~13018~20140~1707~9
2
艺2GMAWTM-~20160~21021~23170~20012~15
2
参3GMAWTM-~20160~21022~24130~16016~19
2
数4GMAWTM-~20190~24022~24130~16019~22
2
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根不清根
措
其它:/
施
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
—15:.
精选文库
附表10
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-60ER55-G//
%CO////
2
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+)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
焊接速
道焊接焊丝保护保护气流电流电压热输入
焊度
次方法气体量L/minAVkJ/cm
接牌号φ(mm)mm/min
工1GMAWTM-~2090-13018~20130-1807~12
2
艺2GMAWTM-~20130-17019-21250-3306~9
2
参3GMAWTM-~20130-17019-21270-3305~8
2
数
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根不清根
措
其它:/
施
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
—16:.
精选文库
附表11
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-60ER55-G//
%CO////
2
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+)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
焊接速
焊丝
道焊接保护保护气流电流电压热输入
度
次方法气体量AVkJ/cm
L/min
牌号φ(mm)
焊mm/min
接1GMAWTM-~20120~15019~22170~1907~12
2
工2GMAWTM-~20150~20021~23270~2907~10
2
艺3GMAWTM-~20180~22021~23200~23010~15
2
参
4~
GMAWTM-~13
CO215~20160~21021~23230~270
数6
7~
GMAWTM-
CO15~20150~19021~23320~3606~8
2
10
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根不清根
措
其它:
施
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
—17:.
精选文库
附表12
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-60ER55-G//
%CO////
2
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+)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
焊接速
道焊接焊丝保护保护气流电流电压热输入
焊度
次方法气体量L/minAVkJ/cm
接牌号φ(mm)mm/min
工1GMAWTM-~2090-14018~20150~2006~10
2
艺2GMAWTM-~20150-18021~23150~2009~16
2
参3GMAWTM-~20150-18021~23150~2009~16
2
数
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根碳弧气刨
措
施其它: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
—18:.
精选文库
附表13
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-60ER55-G//
%CO////
2
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+)
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
焊接速
道焊接焊丝保护保护气流电流电压热输入
度
焊次方法气体量L/minAVkJ/cm
牌号φ(mm)mm/min
接
1GMAWTM-~2090-14018~20130~1807~10
2
工
2GMAWTM-~20150-20021~23150~2009~16
2
艺
3GMAWTM-~20150~20021~23100~15013~27
2
参
4GMAWTM-~20190~23023~25100~15017~34
2
数
技焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
术
背面清根碳弧气刨
措
其它:焊趾处圆滑过渡
施
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
—19:.
精选文库
附表14
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-3H08MnA//
焊剂锦泰公司JF-NF7A2-EM12K350℃×2h/
焊接方法SAW焊接位置平焊
电源及极性直流反接(DC-)
焊接设备型号Z1000
后热温度(℃)
预热温度(℃)/层间温度(℃)Max300℃/
及时间(min)
焊后热处理/
接
头
焊
及
接
坡
顺
口
序
尺
图
寸
图
焊丝
道焊接保护电流电压焊接速度热输入
焊
次方法
气体AVmm/minkJ/cm
牌号φ(mm)
接
工1SAWJW--60032-40500-55017-27
艺2SAWJW--58032-40450-55018-29
参3SAWJW--60032-40450-55018-30
数
焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理
技
术背面清根不清根
措其它:/
施
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
—20