鋼結(jié)構(gòu)二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊施工工藝規(guī)程1、適用范圍與主題內(nèi)容1.1本規(guī)程適用于***總公司承接加工的鋼結(jié)構(gòu)工程。1.2指導(dǎo)書規(guī)定了一般低碳鋼、普通低合金鋼的二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的基本要求。凡各工程的工藝中無特殊要求的結(jié)構(gòu)件的二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊應(yīng)按本規(guī)程規(guī)定執(zhí)行。2、引用標(biāo)準(zhǔn)GB8110二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊用焊絲JGJ81—91建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程GB985-88氣焊、手工電弧焊及氣體保護(hù)焊焊縫坡口的基本形式與尺寸ANSI/AWSD11—921992鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范（美標(biāo)）GB50205—2001鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范BS5135：1984碳鋼和碳錳鋼的電弧焊焊接工藝規(guī)范（英標(biāo)）3.焊接材料：3.1焊絲焊絲成份應(yīng)與母材成份相近，主要考慮碳當(dāng)量含量，它應(yīng)具有良好的焊接工藝性能。焊絲含C量一般要求<0.11%。其表面一般有鍍銅等防銹措施。目前我國常用的CO2氣體保護(hù)焊焊絲是H08Mn2SiA，其化學(xué)成分見GB1300-77（表8-1）。它適用于焊接低碳鋼和抗拉強(qiáng)度為500MPa級的低合金結(jié)構(gòu)鋼。H08Mn2SiA焊絲熔敷金屬的機(jī)械性能詳見GB8110-87《二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊用焊絲》。3.2CO2氣體CO2氣體純度不低于99.5%，含水量和含氧量不超過0.1%，氣路系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)置干燥器和預(yù)熱裝置。當(dāng)壓力低于10個大氣壓時，不得繼續(xù)使用。4.焊接工藝：4.1焊絲直徑的選擇根據(jù)板厚的不同選擇不同的直徑，為減少雜含量，盡量選擇直徑較大的焊絲，見表1。4.2焊接電流和電弧電壓的選擇，見表2。4.3典型的短路過渡焊接工藝參數(shù)，見表3。4.4細(xì)顆粒過渡的電流下限值及電弧電壓范圍，見表4。4.51.6焊絲CO2半自動焊常用工藝參數(shù)，如表5。4.6半自動焊時，焊速不超過0.5m/min。4.7直徑不大于1.2mm時，二氧化碳?xì)怏w流量一般為6—15L/min為宜。當(dāng)選用大電流焊時，焊速提高，室外焊及仰焊時，應(yīng)采用較大氣體流量。4.8焊絲干伸出長度以10倍焊絲直徑為宜。4.9為保證焊接過程的穩(wěn)定性，細(xì)絲導(dǎo)電嘴孔徑一般不大于焊絲直徑的0.1—0.25mm，粗絲焊導(dǎo)電嘴孔徑一般應(yīng)不大于焊絲直徑的0.20—0.40mm。送絲軟管內(nèi)的曲率半徑不得小于150mm。4.10施焊前打開氣瓶高壓閥，將預(yù)熱器打開，預(yù)熱10—15分鐘，預(yù)熱后打開低壓閥，調(diào)到所需氣體流量后焊接。4.11二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊必須采用直流反接。4.12重要焊縫要加引弧板，熄弧板，其材質(zhì)和坡口形式應(yīng)與焊件相同。引弧和熄弧焊縫長度應(yīng)大于或等于25mm。引弧和熄弧板長度應(yīng)大于或等于60mm。引弧和熄弧板應(yīng)采用氣割的方法切除，并修磨平整，不得用錘擊落。4.13打底焊層高度不超過4mm，填充焊時焊槍橫向擺動，使焊道表面下凹，且高度低于母材表面1.5mm-2mm;蓋面焊時焊接熔池邊緣應(yīng)超過坡口棱邊0.5mm-1.5mm，防止咬邊。4.14當(dāng)焊接區(qū)風(fēng)速過大而影響焊接質(zhì)量時，應(yīng)采用擋風(fēng)裝置。對焊接現(xiàn)場進(jìn)行有效防護(hù)后方可開始焊接。表1焊絲直徑的選擇母材厚度≤4＞4焊絲直徑5-1.21.0-2..5表2常用焊接電流和電弧電壓的范圍焊絲直徑（mm）短路過渡細(xì)顆粒過渡電流(A)電壓(V)電流(A)電壓(V)0.50.60.81.01.21.62.02.53.030-6030-7050-10070-12090-150140-20016-1817-1918-2118-2219-2320-24160-400200-500200-600300-700500-80025-3826-4027-4028-4232-44注：最佳電弧電壓有時只有1-2V之差，要仔細(xì)調(diào)整。表3不同直徑焊絲典型的短路過渡焊接工藝參數(shù)焊絲直徑mm0.81.21.6焊接電流A100-110120-135140-180電弧電壓V181920表4不同直徑焊絲細(xì)顆粒過渡的電流下限值及電弧電壓范圍焊絲直徑(mm))1.21.62.03.04.0焊接電流(A)300400500650750電弧電壓(V)34-45表51.6焊絲CO2半自動焊常用工藝參數(shù)熔滴過渡形式焊接電流A電弧電壓V氣體流量(L/mmin)適用范圍短路過渡1602215-20全位置焊細(xì)顆粒過渡4003920平焊5、焊接工藝參數(shù)示例5.1焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)，見表6。5.2焊絲CO2焊T型接頭貼角焊焊件的焊接工藝參數(shù)，見表7。表6焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)板厚焊絲直徑接頭形式裝配間隙層數(shù)焊接參數(shù)備注焊接電流電弧電壓焊接速度焊絲外伸長氣體流量(mm)(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(mm)(l/min)61.21270270.5512-1410-15d為焊絲直徑1.611400-43036-3816-2215-201.20-12190190.251515210302.01-2280-30028-3010d但不大于44016-1881.21-1.52120-13026-2712-4020130-14028-301.612350-38035-370.716-2220-25400-43036-381.62450410.4810d但不大于44016-18用銅墊板，單面焊焊雙面成型2.02350-36034-360.4010d但不大于44016采用陡降外特性2.03400-42034-3610d但不大于44016-18采用陡降外特性續(xù)表6焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)板厚焊絲直徑接頭形式裝配間隙層數(shù)焊接參數(shù)備注焊接電流電弧電壓焊接速度焊絲外伸長氣體流量(mm)(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(mm)(l/min)82.01450-46035-3610d但不大于44016-18用銅墊板，單面焊焊雙面成型2.51600-65041-430.4010d但不大于44020用銅墊板，單面焊焊雙面成型91.61.01420380.516-222034033.51.60-1.52360340.451520101.21-1.52130-14020-301520V型坡口280-30030-33300-32037-391.22300-32037-391520X型坡口2.0600-65037-380.6010d但不大于44020采用陡降外特性續(xù)表6焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)板厚焊絲直徑接頭形式裝配間隙層數(shù)焊接參數(shù)備注焊接電流電弧電壓焊接速度焊絲外伸長氣體流量(mm)(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(mm)(l/min)121.22310320.51520330331.60-1.52400-43036-380.7016-2220-26.72.02280-30020-3010d但不大于44018-20自動焊或半自動焊焊均可161.23120-14025-271520V型坡口300-34033-35300-34035-371.6241034.50.272020X型坡口430360.45161.24140-16024-261520無鈍邊260-28031-33270-29034-36270-29034-361.64400-43036-3816-2225400-43036-38續(xù)表6焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)板厚焊絲直徑接頭形式裝配間隙層數(shù)焊接參數(shù)備注焊接電流電弧電壓焊接速度焊絲外伸長氣體流量(mm)(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(mm)(l/min)201.24120-14025-271525300-34033-35300-34033-35300-34033-371.24140-16024-261520260-28031-330.45300-32035-37300-32035-370.401.60-2.14400-43036-3816-2226.722440-46030-3220-3021.72.5222360-40038-400.410d但不大于44016-18雙面面層堆焊續(xù)表6焊絲CO2焊全熔透對接接頭焊件的焊接工藝參數(shù)板厚焊絲直徑接頭形式裝配間隙層數(shù)焊接參數(shù)備注焊接電流電弧電壓焊接速度焊絲外伸長氣體流量(mm)(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(mm)(l/min)251.62480380.32025500392520-2.04420-44030-3220-3021.72.5322.5600-65041-430.410d但不大于44020雙面面層堆焊，材材質(zhì)16Mn40以上210層以上440-50030-3220-3021.7U型坡口2.5210層以上440-50030-3220-3021.72.5表7焊絲CO2焊T型接頭貼角焊焊件的焊接工藝參數(shù)接頭形式板厚焊絲直徑焊接參數(shù)焊角尺寸焊絲對中位置備注焊接電流電弧電壓焊接速度氣體流量(mm)(mm)(A)(V)(m/min)(l/min)(mm)1.690190.5010-153.02.3120200.5010-153.03.214020.50.5010-153.54.5160210.4510-154.0≥51.6260-28027-2916-185-6焊1層≥52.0280-30028-3016-185-6焊1層61.2230230.5510-156.061.6300-32037.5205.061.634034205.0水平角焊61.636039-400.58205.062081.6390-4004120-256.012.01.2290280.5010-157.012.01.6360360.45208.01.290190.510-1511.6120190.510-1512.3130200.510-151搭接角焊3.2160210.510-1524.51.2210220.510-1526.01.2270260.510-152搭接角焊8.01.2320320.510-1526、工藝參數(shù)對焊縫形狀的影響6.1各工藝參數(shù)對焊縫形狀的影響，見下圖。6.2其他因素對焊縫形狀的影響引弧引弧前要求焊絲端頭與焊件保持2－3mm的距離。還要注意剪掉粗大的焊絲端頭，因為球狀端頭的存在等于是加粗了焊絲直徑，并且該球面端頭覆蓋了一層氧化膜，對引弧不利。為清除未焊透、氣孔等引弧的缺陷，對接焊應(yīng)采用引弧板，或在距板材端部2－4mm處引弧，然后緩慢引向接縫的端頭，待焊縫金屬熔合后，再以正常焊接速度前進(jìn).熄弧一條焊縫焊完后，應(yīng)注意將收尾處的弧坑填滿。如果收尾時立即斷弧則會形成低于焊件表面的弧坑，過深的弧坑會使焊道收尾處的強(qiáng)度減弱，并且容易造成應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋。T型接頭焊接時，易產(chǎn)生咬邊、未焊透、焊縫下垂等現(xiàn)象。為了防止這些缺陷，在操作時，除了正確執(zhí)行焊接工藝參數(shù)，還要根據(jù)板厚和焊角尺寸來控制焊絲的角度。如果焊角尺寸為5mm以上，可將焊絲水平移開離