高强度结构用钢焊接
施工
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工艺
规范
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1 范围
本规范规定了船用高强度结构用钢(简称高强钢)焊接施工中
的焊接前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。
本规范适用于钢种牌号为 AH32、 DH32、 EH32 和 AH36、 DH36、
EH36 等,且板厚≤50mm。应用于各类船体建造及其他焊接件的生产。
2 规范性引用文件
CB/T3802-1997 船体焊缝
表
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面质量检验要求
Q/42-010-2003 焊缝返修通用工艺规范
G16-H001 焊缝坡口型式
3 焊接前准备
3.1 高强钢材料
高强钢含合金元素总量≤ 5 %,屈服强度为( 300~ 450) MPa
的船用低合金结构钢,具有强度高、综合机械性能好、加工性和焊
接性好的特点。
3.2 焊接材料
3.2.1 高强度钢的焊接材料选配 ,见表 1。
表 1 高强度钢的焊接材料选配
焊 接 方 法
钢材等级 手工
电弧焊
CO2气体
保护焊
垂直
气电焊
埋弧
自动焊
CO2
单面焊
AH32
AH36
DH32
DH36
EH32
EH36
E5015
CJ501Fe
E5024
TWE-711
KFX-712C
焊丝:
DWS-43G
衬垫:
JN-10
焊丝:US-36
H10Mn2G
H10Mn2
焊剂:HJ331
J101
PFI-55
焊丝:
TWE-711
SF-3
KFX-712C
衬垫:
JN-4
3.3 焊接坡口
高强度钢全熔透焊缝的坡口形式按 G16-SWSH001 《焊缝坡口型
式》要求。
4 人员
4.1 凡参与高强度钢焊接的焊工,必须是经过专业
培训
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和考试,在
取得有关船级社资格证书后,方能参与相应等级的高强度钢焊接。
4.2 从事高强度钢作业的装配、定位焊工,必须是经过专业培训和
考试。
4.3 焊工上岗前必须带好一切必备工具。如:榔头、钢丝刷等。
5 工艺要求
5.1 切割、装配要求
5.1.1 装配定位焊所用的焊条、焊丝,应与被焊母材材质相匹配。
5.1.2 装配定位焊焊缝长度不得小于 50mm,定位焊之间间距 300mm左
右。有坡口的定位焊焊缝高度不得高于坡口深度的一半。
5.1.3 高强度钢在装焊过程中,不允许在钢板上随意引弧或电弧闪
击,若不慎发生后,应进行焊接修补,焊缝修补长度不小于 50mm 并
磨平。
5.1.4 装配工在拆除“吊马”、“装配马”或胎架时,应先在“吊
马”、“装配马”或胎架角钢的根部距钢板约 10 mm 处切割,然后
采用碳弧气刨将剩余部分刨平、磨光。若发现钢板表面由于切割受
损时,应进行焊接修补、磨平。
5.1.5 对于使用砂轮进行磨削修整焊缝时,其磨削处不得形成凹坑
5.2 高强度钢所用焊接材料的使用要求
5.2.1 高强度钢所用的焊接材料使用前,需按规定进行烘焙、保温,
烘焙、保温时间应
记录
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在册。
5.2.2 领用焊条时必须带好保温筒储放,焊接过程中,若焊条冷却
或环境温度低于零度,保温筒必须接上电源。
5.2.3 每次领用焊条以 4 小时的焊接用量领用,尽可能做到随用随
取。每次工作结束后需将多余的焊条或焊丝、衬垫、焊剂送回焊条
间保存。
5.3 高强度钢施焊前,焊工应仔细检查焊缝的坡口、间隙等情况,
并认真做好焊缝的清洁工作。
5.4 对接焊缝的起始和终端是自由端的,焊前应先装好引、熄弧板。
5.5 钢板厚度≥40mm 的高强度钢,焊前应预热,预热温度为(100~
150)℃。焊接过程中,应保持(100~ 150)℃的层间温度。
5.6 当焊接环境温度低于 0℃时,所有被焊部件均应进行预热,预
热温度应大于 80℃
5.7 预热时,应在坡口两侧各 50mm 的范围内保持一个均热带。加
热尽可能在焊缝背面进行。预热和层间温度的测量,应在距坡口
(30~ 50)mm 处进行。
6 工艺过程
6.1 对于较长的焊缝,焊接时应采用逐步退焊法焊接。即把整个焊
缝划分为若干个等分的焊段,每段长约 2m 左右,各焊段的焊接尽
可能对称进行,焊接速度尽量协调一致。
6.2 当采用多层多道焊时,除打底层外,其他各层的厚度应控制在
(2~ 4)mm 内。
6.3 为防止打底层开裂,焊接打底层焊道时,可采用重叠焊或减慢
焊接速度,以加厚打底层焊道。
6.4 为增强焊缝自回火能力,减少焊趾的应力集中,改善焊缝热影
响区的组织和性能,盖面层应采用退火焊道。(退火焊:即盖面层
焊缝采用较窄焊道,多道焊接)。
7 检验
7.1 焊后检查
7.1.1 高强度钢焊后应加强自检、互检和专检制度。
7.1.2 高强度钢焊接焊缝外观和内在质量检查要求按 CB/T3802-1997
《船体焊缝表面质量检验要求》执行。
7.2 焊后修补
焊缝的返修按 Q/《焊缝返修通用工艺规范》执行。