1、P26 备案号4003 1999 中华人民共和国电力行业标准 DL/T 678 1999 电站钢结构焊接通用技术条件 General welding procedure specification for structural steel of power station 中华人民共和国国家经济贸易委员会 发布 中华人民共和国国家经济贸易委员会 1999-08-02批准 1999-10-01实施 前 言 本标准是根据原电力工业部1996年电力行业标准计划项目(技综1996 40号文)的安排制订的本标准在编写格式上遵从DL/T600 1996电力标准编写的基本规定的规定 本标准进一步规范了电力行
2、业钢结构的焊接行为是电力工程钢结构焊接施工的主要依据之一 本标准是对原电力机械制造标准SDZ008 84水工金属结构焊接技术规程进行修订后形成的本标准编写时参考了GB50205 95钢结构工程施工及验收规范和SL36 92水工金属结构焊接通用技术条件等标准在管桁结构接头坡口型式及尺寸和塞焊槽焊要求等方面采用了ANSI/AWSD1.1 96钢结构焊接规范的部分内容 本标准的附录A是标准的附录 本标准的附录B是提示的附录 本标准由电力行业电站焊接标准化技术委员会提出并归口 本标准主要起草单位国家电力公司郑州机械设计研究所中国水利水电第四工程局 本标准主要起草人马耀芳党明江王富林陈奎昌 本标准由电力
3、行业电站焊接标准化技术委员会负责解释 1 范围 本标准规定了手工电弧焊埋弧焊CO2气体保护焊及药芯焊丝电弧焊的技术要求适用于电站水工钢结构承重钢结构及一般钢结构的焊接 2 引用标准 下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性 GB150 98 钢制压力容器 GB983 1995 不锈钢焊条 GB985 88 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 GB986 88 埋弧焊焊缝坡口的基本型式和尺寸 GB1300 77 焊接用钢丝 GB2649 89 焊接接头机械性能试验取样
4、方法 GB2650 89 焊接接头冲击试验方法 GB2651 89 焊接接头拉伸试验方法 GB2653 89 焊接接头弯曲及压扁试验方法 GB2654 89 焊接接头及堆焊金属硬度试验方法 GB3323 87 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 GB/T5117 1995 碳钢焊条 GB/T5118 1995 低合金钢焊条 GB5293 85 碳素钢埋弧焊用焊剂 GB/T8110 1995 气体保护焊用碳钢低合金钢焊丝 GB11345 89 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级 GB12470 90 低合金钢埋弧焊用焊剂 DL/T679 1999 焊工技术考核规程 JB/T3223 96
5、焊接材料质量管理规程 ZB J59 002.3 88 热切割 气割质量和尺寸偏差 3 一般要求 3.1 焊接工作人员 焊接工作人员包括焊接工人焊接技术人员焊接质量检查人员无损检测人员和焊接热处理人员 3.1.1 焊接工人应具备的资格和职责 a)所有焊工均应经过专门的基本理论和操作技能培训并取得相应操作资格 b)凡从事本标准规定的一二类焊缝焊接的焊工应按DL/T679或有关产品标准认可的其它焊工考试规则进行考试并取得相应的合格证书才能担任考试合格范围内的焊接工作 DL/T 678 1999c)焊工应熟悉待焊结构的特点和焊接工艺 d)核查待焊焊缝坡口的装配质量和组对要求对不符合装配质量和组对要求的
6、焊缝应拒焊 并向有关部门反映 e)严格执行焊接工艺严格工艺纪律对所焊焊缝负责 f)进行焊缝质量的自检做好自检记录焊缝标记或焊缝跟踪记录等工作 3.1.2 焊接技术人员的职责 a)掌握工程概况熟悉并正确运用有关标准 b)对设计进行工艺性审查 c)组织和参与焊接工艺评定制定焊接作业指导书 d)进行生产过程中的技术指导和技术监督 e)完成焊接记录收集和整理焊接技术资料 f)掌握焊接工人的技术状况参加焊工培训考试和合格焊工证书的办理工作 g)分析焊接技术问题和质量问题的原因提出处理意见 3.1.3 焊接质量检查人员应具备的资格和职责 a)焊接质量检查人员应经过专门的技术培训并取得焊接检查员资格 b)掌
7、握焊接设备的状况 c)检查焊件的坡口及装配质量 d)检查焊工合格证书是否符合本标准3.1.1的规定并在有效期内 e)检查和监督生产过程中焊接工艺的执行情况 f)检查焊缝的外观质量和结构的变形情况是否符合技术文件和标准要求 g)确定检验部位并填写焊缝无损检验委托书 h)收集和整理焊接质量记录参加焊接工程的交接验收工作 i)建立焊工质量档案参加焊工考试工作 3.1.4 无损检测人员应具备的资格和职责 a)无损检测人员应经过专门的理论和技术培训并取得电力系统无损检测管理部门或其它有关部门颁发的与其工作相适应的资格证书 b)无损检测人员应按指定部位进行检验对缺陷的位置尺寸和性质做出准确判断并出具由级或
8、级以上无损检测人员签字的检验报告 3.1.5 焊接热处理人员的职责 a)焊接热处理人员应经过专业培训 b)焊接热处理人员应遵守本规范及焊接技术措施焊接作业指导书中有关热处理部分的规定做到操作无误记录准确 c)热处理后应进行自检并积累和整理热处理资料 3.2 焊缝分类 3.2.1 焊缝应按其所在部位的载荷性质受力状态工况和重要性等分为三类若在设计技术文件或产品标准中有要求时应按其要求执行 3.2.2 焊缝类别的分类原则 a)焊缝在动载荷或静载荷下承受拉力剪力按等强度设计的对接焊缝对接和角接的组合焊缝为一类焊缝 b)焊缝在动载荷或静载荷下承受压力按等强度设计的对接焊缝角焊缝和组合焊缝为二类焊缝 c
9、)一二类焊缝以外的其它焊缝为三类焊缝 3.3 材料 3.3.1 母材和焊接材料的规格型号和其它技术要求应符合设计技术文件的规定 3.3.2 母材和焊接材料应具有出厂合格证明书和质量保证书 3.3.3 设计选用未列入标准的母材和焊接材料时应说明该材料的焊接性并提出满足设计要求的焊接工艺试验资料 3.3.4 材料进厂时应按其相应的标准进行核查验收对材质有怀疑时 应进行复验合格后方可使用 3.3.5 碳素钢低合金结构钢及奥氏体不锈钢所用焊条应分别符合GB5117 GB5118和GB983等规定 3.3.6 埋弧焊焊丝应符合GB1300规定 3.3.7 气体保护焊用碳钢低合金钢焊丝应符合GB/T811
10、0规定 3.3.8 焊剂应符合GB5293 GB12470规定 3.3.9 焊条及焊丝的选用原则 a)根据母材的化学成分机械性能结构特点和接头型式使用条件以及焊接方法等综合考虑 b)同种钢材焊接其焊缝的机械性能和化学成分应与母材相当可参照表1选用 c)非奥氏体的异种钢焊接一般选用熔敷金属同合金元素含量低的钢材相匹配或介于两种钢材之间的焊条或焊丝 d)一侧为奥氏体不锈钢的异种钢焊接一般采用含铬镍量较高的不锈钢焊条或焊丝 表 1 常用钢材焊接材料选用参考 钢 号 焊 条 焊 丝 和 焊 剂 Q235 10 20 20g E43 H08A H08Mn2Si HJ431 45 E5015 E5016
11、E5515-G H08MnA HJ431 Q345 E5015 E5016 H08MnA H08Mn2SiA H10Mn2 HJ431 Q390 E5015 E5515-G E5016 E5516-G H08MnA H08Mn2SiA H10Mn2 HJ431 WCF-62 E6015-G E6016-G 1Cr18Ni9Ti E308-15 E308-16 H0Cr20Ni10Ti HJ260 18MnMoNb 14MnMoV E6015-D1 E7015-D2 H08MnMoA H08Mn2MoA HJ350 3.4 焊接设备和检验器具 3.4.1 焊接设备及检验器具应有出厂合格证明书 3
12、.4.2 焊接设备应具有参数稳定调节灵活和安全可靠等性能符合和满足焊接规范要求 3.4.3 焊接所用的各种表计应定期检定 3.4.4 焊接检验设备和仪器应按其使用说明定期维护保养校验 3.5 焊接方法的确定 焊接方法的确定应根据结构的使用要求焊缝类别焊接设备焊工操作技能施工条件以及经济效益等综合考虑 3.6 焊接工艺 3.6.1 焊接前应依据母材的焊接性结构特点使用条件设计要求设备能力施工环境和本标准的要求等编制焊接作业指导书 3.6.2 一二类焊缝应在3.6.1所述基础上先拟定焊接工艺方案经焊接工艺评定合格后编制焊接作业指导书 3.6.3 焊接工艺评定方法按产品标准规定进行产品标准没有规定时
13、 按附录A(标准的附录)进行焊接工艺评定报告推荐格式见附录B(提示的附录) 3.6.4 焊接作业指导书的主要内容 a)坡口型式尺寸和加工方法及防腐要求 b)焊接方法焊接设备及焊接材料的要求 c)定位焊和装配要求 d)预热方法和规范 e)焊接规范 f)多层焊的层数和多道焊的道数要求及作业时间的控制要求 g)焊缝清根要求及说明 h)焊接顺序和控制焊接变形的措施 i)后热及焊后消除应力热处理的方法和规范 j)质量检验项目质量标准以及返修规定 4 焊前准备 4.1 焊缝布置 焊缝布置应符合设计规定 4.2 焊缝坡口选用和制备 4.2.1 一般情况下焊缝坡口型式和尺寸的选用应符合GB985 GB986规
14、定 4.2.2 管桁结构全焊透的T Y和K形接头的焊缝坡口型式及尺寸可按表2选用或通过焊接工艺评定确定 4.2.3 坡口加工可采用机械加工或自动半自动气割或等离子切割方法制备坡口制备方法的选用除考虑设备条件生产效率坡口型式外还应满足以下要求 a)一二类焊缝或标准抗拉强度大于540MPa的低合金结构钢宜采用机械加工方法制备坡口若采用自动半自动气割加工应磨去淬硬层 b)用自动半自动气割方法加工时其坡口切割面质量应满足ZB J59 002.3规定的级要求 c)手工气割仅限于机械加工和自动半自动气割难以实现的部位但切割后必须修磨平整 满足焊接要求 d)焊缝坡口应保持平整无毛刺不得有裂纹夹层夹渣等缺陷
15、4.2.4 坡口的清理和保护应满足以下要求 a)坡口表面及每侧应将水铁锈油污积渣等清理干净清理范围为 1)埋弧焊的对接焊缝 40mm 50mm 2)其它焊接方法的对接焊缝 10mm 20mm 3)角焊缝 焊脚尺寸K+10mm 20mm b)根据焊接方法坡口放置时间和放置环境必要时采取防腐措施 c)奥氏体钢的坡口两侧应涂刷防飞溅剂 4.3 搭接接头塞焊和槽焊的要求 4.3.1 搭接接头的搭接长度应不小于5倍的薄板厚度且不小于25mm 4.3.2 塞焊和槽焊的要求 a)塞焊孔最小孔径应为开孔件厚度+8mm最大孔径应为开孔件厚度+11.2mm或2.3倍开孔件厚度取两值中较大者塞焊孔中心距不小于4倍孔
16、径 b)槽焊开槽长度不大于10倍开槽件厚度最小开槽宽度应为开槽件厚度+8mm最大开槽宽度应为开槽件厚度+11.2mm或2.3倍开槽件厚度取两值中较大者 表 2 管桁结构全焊透的T K和Y形接头焊缝坡口型式和尺寸 细节A =180 135 细节B =150 50 细节C =75 30 4)细节D =4015 4)最大 903)3)端面准备 最小 当105时10或45 10 打底焊缝宽 度Wmax5)3mm 2540 最大 FCAW-SS1)SMAW 5mm GMAW-S2)FCAW-G 5mm FCAW-SS1)SMAW 6mm GMAW-S2)FCAW-G 当45 6mm 当45 8mm FC
17、AWSS1)SMAW 5mm 1525 3mm 3040 6mm 2530 10mm 2025 安装间隙 或根部间 隙R 最小 1.6mm 当90 时无最小值 1.6mm 当120 时无最小值 1.6mm 1.6mm GMAW-S2)FCAW-G 13mm 1520 最大 90 当105时60 40大于此值用细节B 坡口角度 最小 45 37.5如小于此值用细节C 1/2 twtb 完工焊缝 L tb/sin但不必超过1.75tb当90时tb当90时tb/sin tb/sin但不必超过1.75tb为满足此要求焊缝可以堆焊 2tb示 意 图 1)这些根部细节适用于手工电弧焊(SMAW)和自保护药
18、芯焊丝电弧焊(FCAW-SS) 2)这些根部细节适用于短路过渡气体保护焊(GMAW-S)和气体保护药芯焊丝电弧焊(FCAW-G) 3)或者根据所要求的值确定 4)坡口角度30时需要进行工艺评定 5)只要坡口宽度W足以保证能很好焊接可不计打底焊缝的初始焊道必需的焊缝坡口宽度W靠打底焊缝保证 6)表中两面角tb支管壁厚L焊脚尺寸tw有效焊喉见示意图 c)相邻槽焊槽间距应满足纵轴间距不小于4倍槽宽或横轴间距不小于2倍槽长 d)槽焊槽的端部应为半圆形或成圆角状其半径不小于开槽件厚度但槽端延伸至焊件边缘者除外 e)塞焊和槽焊焊缝厚度 1)母材厚度小于等于16mm时焊缝厚度为母材板厚 2)母材厚度大于16
19、mm时焊缝厚度为1/2母材板厚且不小于16mm f)低合金调质结构钢不允许采用塞焊和槽焊 g)塞焊和槽焊件接合面间隙不应超过1.6mm严禁使用衬垫 4.4 焊接材料的准备 4.4.1 焊接材料应放置于通风干燥室内温度不低于5和相对湿度不超过60%的专设库房内有专人保管烘焙和发放使用前应进行外观检查并严格按照使用说明书规定进行烘干焊丝使用前必须清除表面油污和锈斑 4.4.2 烘干后的焊条应保存在100 150的恒温箱内随用随取焊工应备有焊条保温筒 4.4.3 焊前要求必须烘干的焊接材料如烘干后在常温下搁置4h以上使用时应重新烘干烘干后的碱性焊条置于保温筒内超过4h也应重新烘干重新烘干次数不宜超过
20、两次 4.4.4 焊剂在使用中如有杂物混入应对焊剂进行清理或全部更换 4.4.5 焊接材料的其它管理要求应按JB/T3223的规定执行 4.5 焊前预热 4.5.1 预热按作业指导书要求进行常用钢号推荐的预热温度见表3 4.5.2 常温下不需预热的钢材当环境温度低于0时也应适当预热至15以上 4.5.3 异种钢焊接时预热温度按要求高的钢号选取 4.5.4 焊缝每侧预热宽度应不小于3倍焊件厚度且大于等于100mm 4.5.5 焊接过程中预热范围内焊件温度应始终不低于预热温度如需要中断焊接除按工艺要求进行后热处理外再次焊接前必须预热 4.5.6 要求预热的结构组装时定位焊缝临时焊缝和加固焊缝等均应
21、预热且应适当提高预热温度 表 3 常用钢号焊接预热温度参考 钢 号 钢板厚度 mm 预热温度 Q235 10 20 20g 38 50 80 120 30 38 80 100 Q345 38 50 100 120 25 30 60 80 30 38 80 100 Q390和低合金调质结构钢 38 50 100 150 注环境温度低于5时应采用较高的预热温度 4.6 焊件组装 4.6.1 焊件对接允许对口错位如下 a)一类焊缝 10%的板厚且不大于2mm b)二类焊缝 15%的板厚且不大于3mm c)三类焊缝 20%的板厚且不大于4mm d)不同厚度焊件对口错位允许值按薄板计算 4.6.2 不同
22、厚度的焊件对接两板厚度差不超过表4规定时焊缝坡口的基本型式与尺寸按较厚板选取两板厚度差超过 4规定时应按图1所示的单面或双面削薄处理削薄长度 L 3(2-1) 式中 1薄板厚度mm 2厚板厚度mm 表 4 不同板厚对接允许的厚度差 mm 薄板厚度12 5 5 9 9 12 12 允许厚度差(2-1) 1 2 3 4 图 1 不同厚度板对接削薄 4.6.3 角焊缝连接的焊件应尽可能贴紧其组对间隙应符合GB985 GB986的要求 4.6.4 焊件组装局部间隙超过5mm累计长度不大于焊缝全长的15%时 允许作堆焊处理堆焊要求为 a)堆焊时严禁填充异物 b)堆焊后应修磨平整达到规定尺寸并保持原坡口的
23、形状 c)根据堆焊长度和间隙大小及其焊缝所在部位酌情进行探伤检验 4.7 定位焊 4.7.1 定位焊的质量要求及工艺措施应与正式焊缝相同 4.7.2 一二类焊缝定位焊应由持有效合格证书的焊工承担 4.7.3 定位焊缝应有一定的强度但其厚度一般不应超过正式焊缝的1/2通常为4mm6mm定位焊缝的长度一般为30mm 60mm间距以不超过400mm为宜冬季施工的低合金结构钢其定位焊缝的厚度可增加至8mm长度以80mm 100mm为宜 4.7.4 定位焊的引弧和熄弧应在坡口内进行 4.8 衬垫引弧板及引出板 4.8.1 工艺文件要求设置衬垫时应沿焊缝全长设置钢衬垫有接头时应符合对接焊缝焊透的质量要求钢
24、衬垫的材质应和焊件相同 4.8.2 埋弧焊应在焊缝两端设置引弧板和引出板引弧板和引出板的材质应和焊件相同引弧板和引出板的尺寸一般应不小于50mm 100mm与焊件接头处应封底或设焊剂垫以防烧穿 4.8.3 其它焊接方法焊接的一二类焊缝两端应设置引弧板和引出板引弧板和引出板的尺寸一般应不小于40mm 50mm 4.9 焊前检查 焊前应确认焊接材料焊接设备焊接环境坡口加工焊件组装预热和人员资格等均满足本标准产品标准图纸及作业指导书的要求 5 焊接 5.1 施焊的基本要求 5.1.1 应加强对施工现场环境的监测当出现下列任一情况时应采取有效防护措施方可施焊 a)风速气体保护焊时大于2m/s其它焊接方
25、法大于10m/s b)相对湿度大于90% c)雨雪天气 d)环境温度低于 1)碳素钢 -20 2)低合金结构钢 -10 3)中高合金钢 0 5.1.2 焊接环境还应符合安全生产的规定 5.1.3 为确定焊接规范而进行的试焊应在非构件的试板上进行 5.1.4 要求多个焊工同时焊接的构件应按照焊接作业指导书要求按规定的焊接顺序和方向同时开始焊接 5.1.5 低合金调质结构钢焊接时应按焊接作业指导书规定严格控制焊接线能量 5.1.6 要求预热的焊件为多层焊时应保持层间温度不低于规定预热温度的下限值低合金调质结构钢上限值不应超过230 5.1.7 多层(多道)焊接时应将每道的熔渣飞溅物清理干净自检合格
26、后再进行下道焊接层间接头应错开30mm以上 5.1.8 除第一层和最后一层焊缝外允许对中间各层焊道进行锤击法消除焊接应力处理 5.1.9 双面焊缝应采用机械加工或碳弧气刨清根清根前非清根侧焊缝的焊接量不宜少于3层碳弧气刨清根后应修磨刨槽除去渗碳层钢衬垫焊缝的焊接应保证焊缝金属与母材及衬垫根部熔合良好 5.1.10 相邻管节对接时环缝的焊缝接头应与纵缝错开100mm以上 5.1.11 工卡具引弧板和引出板等应采用机械加工或碳弧气刨或气割方法去除严禁用锤击落采用碳弧气刨或气割方法时应在离工件表面3mm以上处切除严禁损伤母材去除后应将残留痕迹打磨修整并认真检查 5.1.12 焊接过程中应对焊接规范及
27、焊接层道数层道间清理情况和层道间外观质量焊缝层间温度预热温度清根质量大型重要构件焊接中的变形等进行检查确认满足本标准产品标准图纸和作业指导书要求 5.1.13 焊接完毕后焊工应将焊缝表面的飞溅熔渣等仔细清理干净 并检查外观质量必要时可做局部返修但应符合本标准8.2的规定 5.1.14 一二类焊缝应按规定打焊工钢印号钢印号应打在距焊趾50mm处不允许打焊工钢印号的低合金调质结构钢应有可跟踪的记录 5.2 手工电弧焊 手工电弧焊除应满足5.1要求外还应符合以下规定 5.2.1 工件尽可能置于平焊位置进行施焊 5.2.2 多层焊缝的根部焊道或打底焊道及单道角焊缝的最小尺寸应足以防止产生裂纹 5.2.
28、3 坡口焊缝根部焊道或打底焊道允许最大厚度为6mm 5.2.4 单道角焊缝和多层角焊缝根部焊道的允许最大焊脚尺寸为 a)平焊8mm b)横焊仰焊7mm c)立焊10mm 5.2.5 坡口焊缝和角焊缝后续各层焊缝的允许最大厚度为 a)平焊焊条直径+1mm b)立焊横焊仰焊焊条直径+2mm 5.2.6 长度大于1000mm的焊缝宜采用分段退焊法施焊 5.2.7 要求包角焊时其焊脚尺寸与正常焊缝相同 5.3 CO2气体保护焊和药芯焊丝电弧焊 CO2气体保护焊和药芯焊丝电弧焊除应满足5.1要求外还应符合以下规定 5.3.1 CO2气体保护焊和药芯焊丝电弧焊单道角焊缝允许的最大焊脚尺寸为 a)平焊立焊1
29、0mm b)横焊8mm c)仰焊7mm 5.3.2 CO2气体保护焊和药芯焊丝电弧焊坡口焊缝除根部和盖面层外 其余焊层的厚度应不大于6mm 5.3.3 为防止烧穿坡口焊缝或角焊缝焊接时可采用焊接衬垫也可用手工电弧焊或其它焊接方法进行打底焊 5.4 埋弧焊 5.4.1 除角焊缝允许进行横焊外其余的焊缝均应进行平焊 5.4.2 除根部和表面层外各层焊道厚度以不超过6.5mm为宜 表 5 管桁结构的T K和Y形接头的角焊缝焊脚尺寸 最小焊脚尺寸K mm E=0.7t E=t E=1.07t 跟部60 1.5t 1.5t 取1.5t和1.4t+Z中较大值 侧边100 t 1.4t 1.5t 侧边100
30、 110 1.1t 1.6t 1.75t 侧边110 120 1.2t 1.8t 2.0t 趾部120 t(切边) 1.4t(切边) 开坡口60 90(焊透) 示 意 图 注 1 t为薄件厚度 2 E为角焊缝有效焊喉即焊缝根部至焊缝表面的最小距离 3 根部间隙为0 5mm当根部间隙大于1.6mm时适当增加K值 4 本表适用d/D 1/3 30 5 Z为跟部角焊缝未焊透尺寸Z由工艺评定确定 5.4.3 为防止烧穿坡口焊缝或角焊缝焊接时可采用焊接衬垫也可用手工电弧焊或其它焊接方法进行打底焊 5.4.4 一二类焊缝需要用手工电弧焊或其它焊接方法进行修补时应由持相应焊接方法有效合格证书的焊工承担 5.
31、5 角焊缝要求 图纸未作规定时管桁结构的T K和Y形接头的角焊缝焊脚尺寸按表5执行其它角焊缝焊脚尺寸按薄板厚度的0.7倍选用 6 焊件的矫形后热及焊后消除应力热处理 6.1 焊件的矫形 低合金调质结构钢应采用机械方法进行矫形其它材料宜采用机械方法进行矫形当采用局部加热方法矫形时其加热区温度应控制在800以下 6.2 后热 6.2.1 对冷裂纹敏感性较大的低合金结构钢或拘束度较大的焊件应根据焊接作业指导书要求采取后热措施 6.2.2 后热应在焊后立即进行加热宽度应为焊缝每侧3倍板厚且不小于100mm后热温度宜控制在200 300范围内保温1h以上 6.3 焊后消除应力热处理 6.3.1 根据母材
32、的化学成分焊接性厚度和焊接接头的拘束度以及结构的使用条件施工条件及设备能力综合考虑确定是否需要焊后热处理 6.3.2 焊后热处理应按焊接作业指导书要求进行 6.3.3 低合金调质结构钢确需焊后热处理时热处理温度必须低于调质处理时的回火温度30 50 6.3.4 异种钢焊接的焊后热处理规范应按焊后热处理温度要求高的钢种执行但温度不应超过任一钢种的下临界点A c1 6.3.5 常用钢号焊后热处理规范可参照表6选用 表 6 常用钢号焊后热处理推荐规范 最短保温时间 h 钢 号 焊后热处理温度 板厚50mm 50mm Q235 10 20 25 Q295 Q345 580 620 Q390 540 5
33、80或630650 15MnMoV 18MnMoNb 20MnMoNb 600 650 /25且不小于1/4 (150+ )/100 6.3.6 焊件宜作整体热处理因条件限制允许进行分段或局部热处理但分段热处理交接处的重叠长度应不小于1500mm局部热处理焊缝每侧的加热宽度应不小于3倍板厚且加热区以外部位应采取措施防止产生有害的温度梯度 6.3.7 焊件装炉时炉温应低于300允许最大加热速度为 220 25/max( /h)且不大于220 /h 式中max最大板厚mm 最小加热速度可为50 /h 6.3.8 焊件加热到规定温度后开始保温保温时间可根据热处理有关规定计算常用钢材热处理保温时间计算
34、方法见表6 6.3.9 炉温在300以上时允许最大冷却速度为 275 25/max( /h)且不大于275 /h 式中max最大板厚mm 最小冷却速度可为50 /h 炉温在300以下时可空冷 6.3.10 焊后热处理过程中应检查加热速度加热温度保温时间冷却速度各阶段各部位的温差及规定部位的热胀冷缩量局部热处理时还应检查加热范围 7 焊接质量检验 焊后应进行焊接接头的外观质量和内部质量检验检验范围及质量标准按产品标准规定执行产品标准无规定时按以下规定执行 7.1 焊接接头外观质量检验 7.1.1 焊缝尺寸和外观质量应符合表7表8规定检验范围为100% 表 7 焊缝的外形尺寸 mm 对 接 焊 缝
35、 焊缝余高 焊缝余高差 焊缝宽度 角 焊 缝 组合焊缝 焊缝 类别 焊接 方法 平焊 其它 平焊 其它 坡口每侧增宽 宽度差 焊脚尺寸允许偏差 凹度 凸度 翼板侧焊脚 尺寸K K 6+20 1 K=612+30 0.5 15 埋弧焊 0 3 2 2 7 2 K 12+40 1 2 一类和二类焊缝 其它 方法 03 04 2 3 0.52.5 3 三类 焊缝 04 05 3 4 3 同 上 图纸未注明时 a)一般为K=t/4 b)重级工作制吊车梁K=t/2且10 式中t腹板厚度 表 8 焊缝表面缺陷允许范围 序号 名 称 允 许 范 围 1 焊 瘤 2 裂 纹 3 夹 渣 4 气 孔 5 未熔合
36、 不 允 许 6 咬 边 深度0.5mm连续咬边长度焊缝总长度的10%且100mm焊缝两侧咬边累计长度焊缝总长度的15%角焊缝20% 一类焊缝 不允许 未焊透 二类焊缝 深度板厚的15%且1.5mm累计长度焊缝总长度的10% 一类焊缝 深度板厚的10%且1.0mm累计长度焊缝长度的10% 7 单面焊 背面凹坑 二类焊缝 深度板厚的20%且2.0mm累计长度焊缝总长的20% 7.1.2 焊接接头的角变形应符合下列规定 a)板件焊接角变形应不大于3 b)钢管纵缝焊接后检查纵缝处的弧度与样板之间的间隙应不大于4mm c)角焊缝的变形及其结构的焊接变形应符合设计文件和焊接工艺规程的要求 7.2 焊缝内
37、部质量检验 7.2.1 焊缝的内部检验应在焊缝的外观检验和焊接接头变形检查合格 且焊缝焊接完成24h后进行检验方法检验范围及质量标准应按表9选用 7.2.2 超声波探伤方法和射线探伤方法不能准确判断或焊接结构复杂而无法探伤时可采用其它无损检测方法 7.2.3 对于一二类角焊缝和不要求焊透的组合焊缝可参照GB11345进行超声波探伤 7.2.4 焊缝内部检验不合格应按下列要求进行补充检验 一二类焊缝探伤发现有不允许缺陷时应在其延伸方向或可疑部位作补充检验如补充检验仍不合格则应对该焊工在该条焊缝上所有的焊接部位进行检验 7.2.5 技术文件要求用煤油渗漏法检验焊缝的致密性时试验温度不得低于5并按G
38、B150的规定进行 表 9 焊缝内部质量的检验方法范围及标准 焊缝类别 检验方法任选其一 检 验 范 围 质 量 标 准 超声探伤 焊缝长度的50% GB11345 B级 一类 射线探伤 焊缝长度的20%且300mm GB3323 AB级 超声探伤 焊缝长度的30% GB11345 B级 二类 射线探伤 焊缝长度的10%且300mm GB3323 AB级 三类 超声探伤 射线探伤 协商执行 按二类焊缝评定 8 返修 8.1 焊件表面被电弧碳弧气刨及气割损伤处和焊疤应修磨平整 8.2 当焊缝有不允许缺陷时应按下列要求进行返修 8.2.1 焊缝有不允许的表面缺陷允许焊工自行修补但对于表面裂纹不得擅
39、自处理应及时报告焊接技术人员和焊接质量检查人员 8.2.2 内部缺陷表面裂纹返修前应认真分析原因制定切实可行的返修方案并经技术主管审批 8.2.3 焊缝缺陷应采用碳弧气刨风铲砂轮或其它机械方法清除清除长度应比缺陷范围两端各长50mm严禁用电弧或气割火焰熔除 8.2.4 缺陷清除后坡口底部应圆滑过渡满足焊接修补的要求碳弧气刨槽应磨去渗碳层 8.2.5 焊缝同一位置返修次数一般不应超过两次第三次返修必须经技术总负责人批准并将返修情况记入产品质量档案 8.2.6 返修焊缝的焊接应由符合3.1.1规定的焊工承担 8.2.7 返修焊缝的焊后检查应与正式焊缝的要求相同 9 焊接工程技术资料 焊接工程技术资
40、料应及时收集和汇总并且完整准确可追踪完工后移交有关部门焊接工程技术资料主要包括 a)焊接工作人员资质 b)材料的质量保证书及复验报告 c)焊接工艺评定及焊接作业指导书 d)焊接施工检查记录及报告 e)热处理记录及报告 f)焊接最终检验记录及报告 g)返修记录 h)重大焊接技术问题处理意见 i)材料变更和代用见证资料 j)焊接工程技术总结和质量评价报告 附录A (标准的附录) 焊接工艺评定 A1 焊接工艺评定(以下简称评定)内容 A1.1 评定应以可靠的焊接性试验为依据并在产品焊接前完成 A1.2 评定的过程是拟定焊接工艺方案根据评定标准规定施焊条件检验试件试样测定焊接接头是否具有所要求的使用性
41、能提出焊接工艺评定报告从而验证拟定的焊接工艺方案的正确性 A1.3 评定前应根据产品标准和设计技术文件要求针对采用的钢板牌号厚度焊接方法焊接材料牌号以及坡口型式拟定工艺方案工艺方案包括坡口加工组对清理预热温度层间温度后热温度及时间焊接参数焊接位置焊接层数和道数线能量范围焊后消除应力热处理规范及检验试验的项目和程序 A1.4 施工单位对所焊接的钢板未作过评定的 应进行评定 A1.5 评定对接焊缝工艺时采用对接焊缝试件 评定角焊缝工艺时采用角焊缝试件或对接试件评定组合焊缝工艺时采用对接试件当组合焊缝要求全焊透时应增加组合焊缝试件 A1.6 评定参数分为重要参数附加重要参数和次要参数 a)重要参数是
42、指影响焊接接头机械性能(冲击韧性除外)的焊接条件 b)附加重要参数是指影响焊接接头冲击韧性的焊接条件 c)次要参数是指不影响焊接接头机械性能的焊接条件 A1.7 改变焊接方法需重做评定 A1.8 当同一条焊缝使用两种或多种焊接方法(或焊接工艺)时可按每种焊接方法(或焊接工艺)分别进行评定也可进行组合评定组合评定合格后用于焊件时可以采用其中一种或多种焊接方法(或焊接工艺)但要保证每一种焊接方法(或焊接工艺)所熔敷的焊缝金属厚度都在已评定的各自有效范围内 A1.9 对钢材而言符合下列情况之一者可不再作评定 a)同种钢材过去已评定合格者 b)同类别的钢材中高级别钢材已评定合格者 c)同类同级别的钢材
43、中其中之一已评定合格者 A1.10 钢材分类见表A1 表 A1 钢 材 分 类 钢 种 类别 级别 牌 号 碳素钢 1 Q235 10 20 20g 20R 1 Q295 Q345 热轧正火钢 2 Q390 低合金 结构钢 调质钢 3 WCF62 WCF80 奥氏体不锈钢 1 0Cr18Ni9 1Cr18Ni91Cr18Ni9Ti A1.11 评定合格的对接焊缝试件的焊接工艺适用范围 a)评定合格的对接焊缝试件的焊接工艺适用于焊件母材厚度及焊件焊缝金属厚度的范围见表A2 b)当采用两种或两种以上焊接方法(或焊接工艺)焊接的试件评定合格后适用于焊件的厚度范围不得以每种焊接方法(或焊接工艺)评定后
44、所适用的最大厚度进行叠加 A1.12 对接焊缝试件或角焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于角焊缝试件时焊件厚度的有效范围不限 表 A2 试件对焊件母材厚度及焊缝金属厚度适用范围 mm 适用于焊件母材厚度的范围 适用于焊件焊缝金属厚度的范围 试件母材厚度及试件焊缝金属厚度t 下限值 上限值 下限值 上限值 1.5 (t) 8 1.5 2且12 不 限 2t且12 (t) 8 150 0.75 1.5 不 限 1.5t (t) 150 0.75 1.3 不 限 1.3t 注 1 短路过渡的熔化极气体保护焊适用于焊件母材的最大厚度为1.1 2 t为一种焊接方法(或焊接工艺)在试件上所熔敷的焊缝金属厚度
45、A1.13 板材对接焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于管材的对接焊缝反之亦可 A1.14 板材角焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于管与板的角焊缝反之亦可 A1.15 已进行过评定但改变下列重要参数之一者 应重新进行评定 a)钢材类别改变或厚度超过表A2规定的适用范围 b)焊条型号(焊条药皮类型变化除外)焊丝钢号焊剂牌号改变 c)焊条药皮类型变化用非低氢型药皮代替低氢型药皮焊条时 d)预热温度比评定合格值降低50以上时 e)改变保护气体种类混合保护气体比例以及减少原定流量10%以上时 A1.16 要求做冲击韧性试验的焊件如与做过的某个评定的重要参数相同只是增加或改变下列一个或几个附加重要参数则可按原
46、评定的重要参数加上增加或改变的焊接条件焊一个作为补充评定的试件此试件仅做冲击韧性试验 a)改变焊后消除应力热处理温度范围和保温时间 b)最高层间温度比所评定的层间温度高50以上 c)改变电流的种类或极性 d)焊接线能量超出已评定的范围 e)采用摆动焊接时改变摆动幅度频率和两端停留的时间 f)每面多道焊改为每面单道焊 g)单丝焊改为多丝焊或反之 A1.17 不同类别钢材组成的焊接接头即使两者分别进行过评定仍应进行评定 A1.18 变更次要参数只需修订焊接作业指导书而不必重新进行评定 A1.19 评定用的焊接设备和仪表应处于正常工作状态施焊者应由理论水平和实际操作技能较高的焊工担任 A1.20 对
47、冲击韧性有要求的评定中所取的焊接位置应包含现场作业中所有的焊接位置 A1.21 评定用的钢材和焊接材料应与实际使用的相同 A1.22 对接接头试件机械性能试验项目和试样数量见表A3当焊缝两侧母材的钢号不同时每侧热影响区都应取三个冲击试样 表 A3 对接接头试件机械性能试验项目和试样数量 拉伸与弯曲试验试样 个 冲击试验试样 个 试样厚度a mm 拉伸 面弯 背弯 侧弯 焊缝区 热影响区 a 20 2 2 2 3 3 a 20 2 4 3 3 A2 对接接头试件和样坯的制备试样尺寸试验方法及合格标准 A2.1 试件和样坯的制备 A2.1.1 试板材料焊接材料坡口型式坡口组对要求预热温度层间和后热
48、的温度焊接规范焊接位置焊接层数道数线能量范围等均应按拟定的焊接工艺方案执行 A2.1.2 板状对接接头试件尺寸应足够切取所需的样坯 样坯切取部位见图A1 注弃去段长度30mm埋弧焊未焊引弧板和引出板时弃去段长度50mm 图 A1 样坯截取部位 A2.1.3 试件焊完后应作外观检查X射线探伤合格后再作机械性能试验外观检查按第7章要求进行X射线探伤按GB3323的规定进行以不低于级为合格 A2.1.4 从试件中截取样坯时尽量采用机械切削的方法样坯亦可用剪床热切割以及其它方法截取但均应考虑其加工余量在任何情况下都必须保证受试部分的金属不在切割影响区内当采用热切割时应预留不得少于5mm的加工余量并且随
49、切割速度减小切割厚度增加而增加 A2.1.5 各种试验的样坯截取位置方法及数量按GB2649第4条中有关规定或按有关技术文件中的规定执行 A2.2 机械性能试验的试样及试验方法 A2.2.1 拉伸试样和试验按GB2651规定进行 A2.2.2 弯曲试样和试验按GB2653规定进行 A2.2.3 冲击试样和试验按GB2650规定进行采用尺寸为10mm 10mm 55mm且带有V形缺口的试样 图 A2 硬度测定位置 A2.2.4 硬度试样和试验按GB2654标准规定进行硬度测定位置见图A2 A2.3 对接接头机械性能试验的合格标准 A2.3.1 拉伸试验结果以抗拉强度不低于母材抗拉强度标准值的下限为合格异种钢材对接接头的抗拉强度应不低于较低抗拉强度母材标准值的下限如图纸或技术文件规定选用室温强度低于钢材的焊缝则抗拉强度应不低于焊缝金属抗拉强度标准值的下限 A2.3.2 弯曲试验的合格标准为弯曲试样冷弯到表A
