焊接H型钢制造工艺

焊接H型钢制造工艺

班级：10352

姓名：熊磊

学号：201003050218

前言

H型钢是一种截面面积分配更加优化、强重比更加合理的经济断面高效型材，因其断面与英文字母“H”相同而得名。由于H型钢的各个部位均以直角排布，因此H型钢在各个方向上都具有抗弯能力强、施工简单、节约成本和结构重量轻等优点，已被广泛应用。

　H型钢是一种新型经济建筑用钢。 

H型钢截面形状经济合理，力学性能好，轧制时截面上各点延伸较均匀、内应力小，与普通工字钢比较，具有截面模数大、重量轻、节省金属的优点，可使建筑结构减轻30-40%；又因其腿内外侧平行，腿端是直角，拼装组合成构件，可节约焊接、铆接工作量达25%。常用于要求承截能力大，截面稳定性好的大型建筑（如厂房、高层建筑等），以及桥梁、船舶、起重运输机械、设备基础、支架、基础桩等。

第一章总则

1、焊接H型钢制作应符合GB50300-2001《建筑工程施工质量验收统一标准》、GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》、《钢结构制作工艺规程》和施工图设计要求；

2、焊接H型钢制作应根据工艺要求并应实行工序检验批检验，当上道工序合格后，方可进行下道工序施工。

3、焊接H型钢施工及验收应使用经计量检验合格的器具，并应按有关规定操作；

4、产品（构件）质量合格率应达100%；

5、产品（构件）优良率达到92%。

第二章材料

1、焊接H型钢所采用的材料应具有质量证明书，且质量证明书应与实物相符，并应符合设计要求；钢材的宽度和长度应符合有关技术人员提出的数据.

2、所有连接材料（焊条、焊丝、和焊剂）及涂装材料，应具有出厂质量证明书或检验报告，并应符合图纸设计要求和国家现行规范规定。

第三章焊接H型钢制造工艺

第一节下料切割工艺

1.1下料    切割前必须核对钢板材质和板厚，确认后方可号料切割；

1.2号料切割；    1.2.1号料长宽允差±1mm，切割允差±2mm，因切割造成的缺陷应及时补磨；    1.2.2号料时应留有切割余量和焊接收缩余量，切割余量大小应根据切割风线与板厚来确定；一般预留3mm切割余量；焊接收缩余量根据板厚来确定，一般预留4mm余量。    1.2.3当板厚大于16mm板需拼接时，每道焊缝应加1～2mm收缩余量。坡口型式，组对间隙详见下图；

    1.2.4拼板下料时应考虑上、下翼板与腹板拼接缝及与之相平行的加筋板至少错开200mm，腹板拼接最小板条长度不得小于600mm，宽度不得小于300；翼缘板拼接长度不得小于其2倍宽度。拼板切割后余块或余条应标记清晰，符合下列规定：Q235A、 Q235B 、Q345A 和Q345B 分别使用Q-A 、Q-B、 M-A和 M-B替代标示。    1.2.5对接缝错边量允差为使用板厚的 1/10，且<3 mm；    1.2.6每个班下班前必须作好当天的施工工作记录；    1.2.7质量检查员和工号负责人按检验批检查下料前后的情况，并认真作好质量记录：

第二节    组对工艺

    2.1组对前应彻底清除切割余留的氧化皮，并打磨光滑，对翼缘板有拼接缝的需磨去焊缝余高（与腹板相接处）；    2.2组对前应对板条校平和调直，1000mm范围内钢板局部平面度                        T <14   1.5 mm                        T ≥14   1.0mm

                    侧弯应小于   3.0mm

    2.3自动对中时，须测定自动对中偏心e值及H型钢高度，并作好记录，对超差的必须及时作出处理，组对完后的H型钢应符合表32-1的规定：

表32-1

项目		允差
截面高度	H<500	±2.0
	500≤H≤1000	±2.5
	H>1000	±3.0
截面宽度（b）		±2.0
垂直度（△）		B/100，且≤3.0
腹板中心偏移		1.5

    2.4自动焊焊接完成后，埋弧焊道经检验合格后方可进行翼缘板校直，翼缘板校直不得校过，对校过的应及时作出处理，保证垂直度、扭曲度和弯曲度符合表32-2规定：

2.6钢柱、钢梁在净料时加3mm余量，吊车梁（端部有凸缘支座板）允许偏差为：0～-5.0。

不要求整体抛丸工程的钢柱与钢梁的连接板在组装前，必须先抛丸除锈。筋板组装允差±2.0mm，对于有连接孔的筋板组对时应以孔心为基准进行组装；筋板孔位误差超差的严禁组装；筋板组装完成、焊接前必须进行停检。首先自检互检，后经质量员检查合格后方可进行手把焊接。

第三节配件制作工艺

3.1所有加筋板、支撑板、连接板，剪切及火焰切割应保证几何尺寸，长宽允差为±2.0mm，且去除杂物，标号齐全、清晰，根据预制深度需现场组装的应不涂漆直接装箱；

3.2不规则尺寸板应放样下料，其样板允差如表32－2：

表32-2

项    目	允差（mm）
对角线	±1.0
长宽	长度0-+0.5 ， 宽度-0.5-0
孔距	±0.5
样板角度	±20′

3.3对于有孔的连接板应按图纸提供基准为基准边进行号孔，孔距允差为±0.5mm，同一组孔任意两孔间距允差为±1.0mm，相邻两组端孔距离允差为±1.5mm；

3.4 所有焊接H钢用螺栓孔，除特别注明者外均为C级螺栓孔；允差见表33－2  

3.5工程项目开工较多时，配件应按工程分区摆放，避免配件遗失或用错。       

表33-2

项   目	允   差
直径	+1.0 0
垂直度	0.05t且不大于2.0
圆度	2.0
Ra值应小于25μm

表33-1

项目		允差
截面高度	H<500	±2.0
	500≤H≤1000	±2.5
	H>1000	±3.0
截面宽度		±2.0
腹板中心偏移		1.5
翼缘板垂直度		B/100 3.0
弯曲矢高		L/1000 10
扭曲		H/250 4.0
腹板局部 平面度	t<6	3.0
	≤6T<14	2.0
	T≥14	1.5

第四节焊接工艺

一、总则

1、焊材使用前应按说明书烘干，严禁使用药皮脱落和焊芯生锈的焊条、受潮结块或已熔过的焊剂，焊丝表面应清洁，不许有氧化皮、铁锈及油物等；

2、从事焊接的焊工应具有相应部位的焊接资格，否则不准施焊；

3、所有未注明的焊接H型钢焊缝均为满焊。埋弧自动焊T型角焊缝的焊脚高为翼、腹板最薄板的厚度。其中梁柱、梁梁节点板的焊接焊缝应保证焊脚高Hf不小于连接件最薄件厚度，其余角焊缝焊脚高Hf在采用气保焊焊接时均按技术交底和技术文件执行；在采用气保焊时角焊缝焊脚高参见表34-1；

4、钢柱、钢梁的拼接缝超声波探伤应符合设计规定；

二、拼接及H型钢焊接；

1、拼接方法：平对接，均优先采用埋弧自动焊；

2、焊材选用，一般选用如下： Q235A、B选用HJ431焊剂、H08A焊丝或J422焊条； Q345A、B选用HJ431焊剂、H10MnSi（H10Mn2）或J507焊条，另焊材选用也应符合设计图纸要求；

3、采用CO2保护焊时焊丝选用BH50-6   ø1.2mm（相当于 H08Mn2Si），CO2的纯度不应小于99.5%，气瓶内压力不低于1.0MPa。具体焊接参数见表34-1。

4、依据焊接工艺评定，板厚小于14mm的板材可不开坡口，当板厚大于14mm时，需根据不同板厚开不同形式的坡口，其坡口型式如下： 

5、焊接区必须保持干燥、清理油物、氧化皮等杂物；

6、焊缝两端加装引弧板和引出板：

7、H型钢焊接角焊缝采用船形自动焊：

8、船形自动焊焊接顺序如下图，四条焊缝的焊接方向应保持一致； 

9、 焊接规范：

根据板厚确定焊接电流。电压、焊速和送丝速度，基本参数如表34-2，34-3

表34-1 CO2保护焊角焊缝焊接参数

板厚（mm）	焊丝直径（mm）	焊接电流（A）	电弧电压（V）	焊接速度（m/min）	气体流量（L/min）
2.3	1.2	120	20	0.50	10~15
3.2	1.2	140	20.5	0.50	10~15
4.5	1.2	160	21	0.45	10~15
6	1.2	230	23	0.55	10~15
12	1.2	290	28	0.50	10~15

表34-2 对接接头埋弧自动焊焊接参

板厚

（mm）	焊丝直径 （mm）	焊接参数
		焊接电流（A）	电弧电压（V）	焊接速度（m/min）
8	ø4	正440-480 反480-530	30 31	0.5
10	ø4	正530-570 反590-0	31 33	0.63
12	ø4	正620-660 反680-720	35	0.42 0.41
14	ø4	正830-850 反600-620	36-38 35-38	0.42 0.75
16	ø4	正600-650 反650-680	36-38 35-38	0.42
20	ø4	正440-480 反480-530	29-32	0.33
24	ø4	正反780-820	36-38	0.33
28	ø4	正700-720 反700-750	30-32	0.27
30	ø4	正750-800 反800-850	36-38	0.30

表34-3 T型接头埋弧自动焊焊接参数

焊脚（mm）	焊丝直径（mm）	焊接电流（A）	电弧电压（V）	焊接速度（m/min）	送丝速度（m/min）
6	5	600-700	34-36		0.77-0.83
8	4	675-700		0.33	1.83
	5	700-750		0.42	0.83-0.92
10	4	725-750		0.27	2.0
	5	750-800		0.3	0.9-1

10、焊接检查

    焊缝质量检查按，及图纸要求进行

    （l）外观检查（见表34－3、34－4、34－5）

     ①焊后冷却到工作环境温度进行；

     ②焊缝的位置、外形尺寸应符合施工图和GB50205-95要求；

③焊缝的焊波应均匀，不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤、咬边、烧穿、弧坑和连续针状气孔等缺陷，焊接区无飞溅残留物。

表34－4焊缝外观检验质量标准

项次	项目		焊缝质量标准
			一级	二级	三级
1	气孔		不允许	不允许	每50.0长度焊缝内允许直径小于等于0.4t且小于等于3.0气孔2个；孔距大于等于6倍孔径
2	咬边	不要求修磨的焊缝	不允许	<0.05t且小于等于0.5mm，连续长度小于等于１００ｍｍ，累计总长度不得超过焊缝长度的10%	〈０.１ｔ且小于等于１.０ｍｍ长度不限
		要求修磨的焊缝	不允许	不允许

表34-5贴角焊缝外形尺寸允许偏差

项次	项目	允许偏差（mm）
1	焊角尺寸Hf	Hf≤6	Hf＞6
		+1.5 0	+3.0 0
2	焊缝余高c	+1.5 0	+3.0 0

表34－6对接焊缝外形尺寸允许偏差

项次	项目	示意图		允许偏差（mm）
				一级	二级	三级
1	焊缝余高c		B＜20	０-３.０		０-４.０
			B≥20	０-４.０		０-５.０
2	焊缝错边		d	D＜0.1５t且不大于2.0		D＜0.15t且不大于3.0

（2）无损检测

    建筑H型钢对接焊缝的超声波探伤，应按GB11345-《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》执行，附质量等级图表。

第五节   油漆涂装及标识

1、钢构件涂装前，必须将构件表面的毛刺、油污及其它附着物清除干净；待表面处理好后，按图纸要求或甲方指定油漆类型和颜色进行涂装，涂装时应执行有编号标记处予留不涂，待移值标识后再涂；严禁在未涂底漆的情况下直接喷涂面漆；

2、高强螺栓节点板贴合面及高强螺栓孔周围60mm范围内和现场组焊30-50mm处及没入混凝土中的地脚处均不得涂漆；

3、涂装应均匀，无明显起皱、流挂现象，附着应良好；

4、室外涂装时，雾雨天应停止涂装；

5、如设计要求需涂两遍油漆，须待第一道干后再涂第二遍。

6、构件在涂装完毕后应重新核对物图，及时贴好固定能标明该构件特征的标签。

第六节   包装运输及防护

1、待发的小型配件需做包装箱，标注型号数量，填好包装清单做到物单一致；

2、焊接H型钢根据不同类型、不同项目，标注标号，同时考虑到火车、汽车发运及厂房吊车能力的，制定出相应合理的技术措施（详见具体工程特定的包装技术措施）。

3、包装完成后须标注重心、吊点及完成唛头节目，出具包装清单；

4、待整个工程包装完成后，及时完成装箱单；

第七节交工资料整理

         焊接 H型钢出厂应提交如下资料：

         l、钢构件（产品）合格证；

         2、技术核定单和设计变更单；

         3、钢材、连接材料和涂装材料质量证明书或试验报告；（原件或加盖经销商单位红章的复印件）

         4、要求无损探伤的项目提交焊缝无损检测报告；

         5、主要构件几何尺寸验收记录；

         6、要求预拼装的提交拼装记录；

         7、质量检验记录；

         8、构件发运包装清单。

第八节竣工技术（存档）资料整理

工程完工后，工号应及时完成下列资料的整理工作，以便备查

1、技术交底记录

2、钢构件（产品）合格证；

3、技术核定单和设计变更单；

4、钢材、连接材料和涂装材料质量证明书或试验报告， 要求复验的复验报告；

5、探伤委托书；

6、焊缝无损检测报告；

7、主要构件几何尺寸验收记录；

8、预拼装记录；（要求预拼装的）

9、质量检验记录；

10、构件发运包装清单。

11、产品过程交接记录；

12、交工资料移交记录。

附表：焊缝质量等级及缺陷分级

焊缝质量等级		二级	三级
内部缺陷超声波探伤	评定等级	Ⅲ
	检验等级	B
	探伤比例	20%
外 观 缺 陷	未满焊 （不满足设计要求）	≤0.2+0.02T且小于等于1.0	≤0.2+0.04T 且小于等于2.0
		每100.0mm焊缝内缺陷总长小于等于25.0mm
	根部收缩	≤0.2+0.02T且小于等于1.0	≤0.2+0.04T 且小于等于2.0
		长度不限
	咬边	≤0.05T且小于等于0.5mm，连续长度小于100mm且焊缝两侧咬边总长小于等于焊缝总长的10%	≤0.1T且小于等于1.0 长度不限
	裂纹	不允许
	弧坑裂纹	不允许	允许存在个别 ≤5.0的裂纹
	电弧擦伤	不允许	允许存在个别电弧擦伤
	飞溅	清除干净
	接头不良	缺口深度≤0.05T且≤0.5	缺口深度≤0.1T且≤1.0
		每米焊缝不得超过1处
	焊瘤	不允许
	表面夹渣	不允许	深≤0.2T 长≤0.5T且≤20
	表面气孔	不允许	每50.0mm长度内允许直径≤0.4T且≤3.0气孔两个；孔距≥6倍孔径
	角焊缝厚度不足		≤0.3+0.05T且≤2.0，每100.0mm长度内缺陷总长≤25.0mm
	角焊缝焊脚不对称		差值≤2+0.2hf

T为连接板厚度