资源描述:
C E C S 2 2 6 2 0 0 7 中国工程建设标准化协会标准 栓钉 焊 接技术 规 程 刃沈h吐calp劝ficationforwel山ngof stud 中国计划出版社 中国工程建设标准化协会标准 栓 钉 焊 接 技 术 规程 T cchnical specification for welding of stud C E C S 2 2 6 2 0 0 7 主编单位中冶集 团建筑研究 总院 批准单位中国工程建设标准化协会 施行 日期2 0 0 7年 1 2月3 0日 中国 计 划 出 版 社 2 0 0 7北京 中国工程建设标准化协会标准 栓钉焊接技术规程 C E C S 2 2 62 0 0 7 中冶集团建筑研究总院主编 中国计划 出版社 出版 ( 地址北京市西城区木棍地北里 甲 n号 国宏大厦C座4层) (邮政编码1 0 0 0 3 8电话6 3 9 0 6 4 3 36 3 9 0 6 3 81 新华书店北京发行所发行 廊坊市海涛印刷有 限公 司印刷 85 0 X 1 1 6 8毫米1/3 22.1 2 5印张5 0千字 2 0 0 7年1 2月第 一 版 2 0 0 7年1 2月第 一 次印刷 印数1 一 5 1 0 0册 统 一 书号1 5 80 0 5 8 9 6 9 定价1 5.0 0 中国工程建设标准化协会 公告 第 1 2号 关于发布栓钉焊接技术规程的公告 根据中国工程建设标准化协会建标协字「2 0 0 5〕3 8号文关 于 印发中国工程建设标准化协会 2 0 0 5年第二批标准制、修订项 目计 划 的通知的要求,由中冶集团建筑研究总院等单位编制的栓钉 焊接技术规程,经结构焊接专业委员会组织审查,现批准发布,编 号为C E C S 2 2 6 2 0 0 7 ,自2 0 0 7年1 2月3 0日起施行。 中国工程建设标准化协会 二0 0 七 年+ 一 月二十七日 目卜乙. .J. . 月 U吕 根据中国工程建设标准化协会( 2 0 0 5)建标协字第3 8号文关 于印发中国工程建设标准化协会2 0 0 5年第二批标准制、修订项 目 计划的要求,制定本规程。 栓钉作为抗剪连接件,由于施工方便、操作简单、效率高、焊接 质量稳定等优点,在建筑工程 的组合结构等领域中已得到 大量使 用。为 了规范栓钉焊接的设计、施工、检验等技术要求,以促进其 进 一 步发展,本规程在 总结国 内外材 料、设计、施工和管 理等经验 和科研成果 的基础上,对栓钉焊接的材料、设计、焊接、检验与验收 等作出了规定。 根据国家计委计标「1 9 86」1 9 4 9号文关于请中国工程建设标 准化委员会负责组织推荐性工程建设标准试点工作的通知的要 求,推荐给工程建设、设计、施工、使用单位采用。 本规程 由中国工程建设标准化协会结构焊接专业委员会归口 管理,由中冶集团建筑研究总院(北 京市西 土 城路3 3号,邮编 1 0 0 0 88)负责解释。在使用过程中如发现需要修改或补充之处,请 将意见和资料径寄解释单位。 主 编 单 位中冶集团建筑研究总院 参编 单 位北京远达 国际工程管理有限公 司 上海申光高强螺栓有 限公 司 北京航空规划设计研究院 华侨大学土木工程学 院 成都斯达特焊接研究所 宜兴市科技试 验工厂 中建 一 局钢结构工程有 限公 司 中冶京唐建设有限公司 陕西省建筑科学研究院 中建兰 局股份钢结构公司 北京市北泡轻钢建材有限公司 中国建筑第八工程局 常州戚墅堰金达焊接设备制造有限公 司 主要起草人段斌张友权马德志贺贤娟蒋丽君 葛家琪高轩能黄贤聪葛振家尹敏达 严洪丽张宣关戴立先张连杰申献辉 孙少忠程金松 中国工程建设标 准化协会 2 0 0 7年1 1月2 7日 目次 1 总则 2 术语、符号 , ⋯ ⋯ 2.1 术语 . ⋯ ⋯ 2.2符号 ⋯ ⋯ 3基本规定 4 材料和设备 4.1 栓钉 ⋯⋯ 4.2 瓷环 ⋯⋯ 4.3 拉弧式栓钉焊接设备 , , ⋯⋯ 4.4 电弧焊焊接材料和设备 5 焊接工艺评定 5.1 一 般规定 5.2 栓钉焊接工艺评定替代规则 5.3 试件的制备及试样的试验与检验 ⋯⋯ 6 焊接工艺及施工 6.1 一 般规定 6.2 栓钉焊接施工 ⋯⋯ 6.3 缺陷修复 7 施工质量检验及验收 7.1 一 般规定 7.2 外观检查和现场抽样检查方法 , ⋯⋯ 8 焊工考试 8.1 一 般规定 1 2 2 3 4 8 1 0 1 1 1 1 1 2 1 3 1 7 1 7 1 8 1 9 2 0 2 0 2 0 2 3 2 3 1 8.2 考 试 内 容和分类 ⋯ ⋯ ( 2 3 8.3 机械操作技能考试 ⋯ ⋯ ( 2 4 8.4 考试记 录、复试、补考、重考、免试和证书 ⋯ ⋯ ( 2 5 附录A栓钉焊焊接工艺评定报告 和记 录 ⋯ ⋯ ( 2 7 附录B栓钉焊焊工考试结果登记表 和焊工合格证 ⋯⋯ ( 3 1 附录C拉弧式栓钉焊接的工艺参数 ⋯ ⋯ (3 4 本规程 用词说明 ⋯⋯ ( 3 5 附条文说明 ⋯ ⋯ ( 3 7 1 总则 1.0.1 为在工程建设 的栓钉焊接施工中贯彻执行国家的技术政 策,做到安全适用、经济合理、技术先进、确保质量,制定本规程。 1.0.2 本规程适用于工业与民用建筑工程的组合结构中采用拉 弧式栓钉焊接方法或电弧焊焊接方法焊接的栓钉焊接质量控制及 验收。 1.0.3 栓钉 焊接施工必须遵 守 国家现行 的安全技术 和劳动保护 等有关规定。 1.0.4 栓钉焊接施工除执行本规程外,尚应符合国家现行有关标 准的要求。 2 术语、符号 2,1 术语 2.1.1 栓钉 stud 又称焊钉,是指在各类结构工程中应用的抗剪件、埋设件和锚 固件。 2.1.2 瓷环 C eramicferrule 在栓钉焊接过程中起 到 电弧 防护、减少 飞溅并参与焊缝 成 型 作用 的陶瓷护圈。 2.1.3 栓钉焊 stud welding 将栓钉焊于金属构件表 面上的焊接方法。包括直接将栓钉焊 于钢结构构件表面的非穿透焊和将栓钉通 过 电弧燃烧,穿过覆盖 于构件上的薄钢板( 一 般为厚度小于等于1.6 mm的楼承钢板)焊 于构件表面上的穿透焊接。 2.1.4 拉弧式栓钉焊接drawn ar。stud welding 将夹持好的栓钉置 于瓷环 内部,通 过 焊枪或焊接机 头 的提升 机构将栓钉提升起弧,经过 一 定时间的电弧燃烧,通过外力将栓钉 顶送插人熔池实现栓钉焊接的方法 。 2.1.5 伸出长度plunge 当焊枪在 自由状态(提升机构不工作)时,栓钉端部到瓷环底 端的距离。 2.1.6 提升高度 lift 当焊枪提升机构工作并提 升 到位时,栓钉端部与被焊工件表 面之间的间距 。 2.1.7 焊接时间welding time 栓钉焊接中,从起弧燃烧到栓钉插人熔池完成带电顶锻的时间。 2 2.1.8 电弧焊 arcwelding 特指手持焊炬、焊枪或焊钳 ,可 以在施工现场进行栓钉焊接的 电弧焊接方法,包括药芯焊丝 电弧焊、熔化极气体保护焊和药皮焊 条电弧焊等。 2.2 符号 2.2.1 栓钉瓷环外部尺寸 ‘ d 栓钉直径; D 瓷环内径; 占试板厚度。 2.2.2 力学性能 R m抗拉强度; R el 屈服强度; A 伸长率。 2.2.3 栓钉焊后外形尺寸 夕栓钉焊后倾斜角度; K ,栓钉焊焊缝高度; K Z栓钉焊焊缝宽度。 3基本规定 3.0.1栓钉焊接连接的设计除应符合本规程 的规定外,尚应符合 现行国家标准钢结构设计规范 G B 50 0 1 7和其他国家现行有关 标准的规定。 3.0.2设计施工图中应标明下列焊接技术要求 1 应 明确规定结构构件使用 的钢材和栓钉使用 的材质 ,若使 用 电弧焊接方法,尚应明确规定焊接材料的型号和焊脚尺寸; 2 应标明钢材和圆柱头栓钉的规格、布置 和相应的国家现行 标准。 3.0.3 制作和安装单位承担钢结构栓钉焊接工程施工图设计时 , 应具有与工程结构类型相适应的设计资质等级或由原设计单位认 可。 3.0.4组合梁栓钉 连接件的设 置除应满足结构构造要求外,尚应 符合下列规定 1 当栓钉位置不正对 钢 梁 腹 板 时,如钢梁上翼缘受拉力,则 栓钉直径 不应大于钢梁 上翼缘板厚度的1.5倍;如钢梁上翼缘不 承受拉力,则栓钉直径不应大于钢梁上翼缘板厚度的2.5倍; 2 栓钉长度不应小于栓钉直径的4倍; 3 沿钢梁轴线方向布置 的栓钉间距 不 应 小 于 6 d d为栓 钉 直径);而垂直轴线布置 的栓钉间距不应小 于4山 4 用 于楼承钢板穿透焊的栓钉直径不 宜 大 于1 9 mm,栓钉焊 后高度应 大于楼承钢板高度3 0 一 7 5 mm; 5 栓钉焊接位置距钢构件边缘 的距离不得小 于 5 0 mm。 3.0.5 组合板端部必 须设 置栓 钉锚固件。栓钉应穿透楼承钢 板 凹肋,并焊牢于钢梁上。栓钉直径可按下列规定采用 1 跨度小 于3 m的板,栓钉 直径为1 3 1 6 mm; 2 跨度在3 一 6 m的板,栓钉直径为1 6 一 1 9 mm; 3 跨度大于6 m的板,栓钉直径为1 9 mm。 3.0.6 施工单位在承担栓钉焊接工程时,应具备和工程相配套的 焊接设备。主要参数的计量仪器、仪表应完好且在检定有效期内。 3.0.7 承担栓钉焊接施工的焊工应具有有效的合格证书,并在其 允许的范 围内施焊,禁止无证 人员上 岗 。 3.0.8 施工单位在组织实施栓钉焊接工程前,应按本规程 的要求 进行焊接工艺评定试验,其结果应符合本规程 和设计的要求以及 国家现行相关标准 的规定。 3.0.9 焊接工艺评定试验、检测中所使用 的设备、仪器,应定期进 行计量检定,并应有相应资质的检测单位出具的力学试验 、化学检 测报告。 3.0.1 0 施工单位应 根据焊接工艺评定结果,编制焊接作业指导 文件或焊接工艺卡。 3.0.n 焊接操作人员 在施工过程 中,应按焊接作业指导文件或 焊接工艺卡执行。 3.0.1 2栓钉焊接的质量检验及验收应由有资格的专职质检人员 承担。 4 材料和设备 4.1 栓钉 4.1.1 栓钉成品应符合现行国家标准电弧螺柱焊用圆柱 头焊 钉 G B/T 1 0 4 3 3和本规程的相关规定。栓钉原材料的材质、栓钉 成 品 的力学性能应符合表4 .1.1 一 1及表4.1.1 一 2的规定。当设计 要求采用其他类 型 的材料时,其性能应符合相应标准 的规定。 表4.1.1 一1 栓钉原材料的化学成分 【% 牌号CS iM n PSA lt M L 1 50.13tw0.1 8 0.1 5 0.3 50.3 0 0.6 0镇0.0 3 5 簇0.0 3 5 M L 1 5 A I0.1 3 0.1 80.1 00.3 0 0.6 00.0 3 5 0.0 3 5妻0.0 2 0 注A h表示钢 中的全铝量。 表4.1.1 一2 栓钉成 品的力学性能 抗拉强度 R m N /mmZ 屈服强度 R el N/mmZ 伸长率 A 4 0 0妻3 2 0妻1 4 4.1.2 栓钉成品必须通 过焊接端的质量评定,包括对相同材质、 相 同几何形状、相同引弧点、相同直径、采用相同瓷环 的栓钉 焊接 端 的评 定,具体要求如下 1 试样制备。 不 同直径 的栓钉按 照 生产商推荐的最佳焊接参数连 续焊接 3 0个试样,栓钉试样中钢板 的规格为80 mmX80 mm,厚度应不小 于1 6 mm,可采用碳素结构钢 G B7 0 0中规定的 Q 2 3 5钢或低合 金高强度结构钢 G B 159 1中规定的Q 3 4 5钢。 试样的制备及 尺 寸可参见 图5.3.1。 6 2试 验。 1 )拉伸试验。取1 0个按本规 程制备的栓 钉试 样进行拉伸 试验,所有拉伸试 样 的抗拉载荷应等于或大于表 4.1.2 规定的最小值,并且断裂位置应位于焊缝 及热影 响 区 以 外。 表4.1.2栓钉焊接端的力学性能 栓钉直径 d mm1 01 31 61 92 22 5 拉力 试验 抗拉载荷妻 kN 3 3.05 6.084.51 2 9 .51 5 9.52 0 6.0 4.1.3 2 )弯曲试验。应取2 0个按本规程制备的栓钉试样进行弯 曲试验,用手锤打击或使用套管,使其正 反方向交替弯 曲3 0 0 ,直至损坏为止。所有弯曲试件断裂位置应在钢 板母 材或栓 钉 上 而 不 是在焊缝 或热影 响区中。当环境 温度低 于1 0℃时,不得使用锤击进行弯曲试验。 3 )复验。在弯曲试 验中,焊缝或热影响区发生断裂;或者在 拉伸试验中,抗拉载荷小 于规定的最低值时,必须重新制 备 一 组试样进行试验,如仍不满足要求,栓钉焊接端应评 定为不合格。 4)评定范围。当给定直径栓钉焊接端评定合格 时,同 一 生 产厂商生产的相同材质、相 同标 称 直 径 的栓 钉 焊接端可 确定为通过 了评定。 5 )评定的有效期限。栓钉焊接端 一 经评定合格,如影 响栓 钉焊接特性 的栓钉焊接端 的几何形状 、材料、引弧点或瓷 环等因素未发生任何改变,可评定始终有效。 工程中采用 的栓钉应有下列证 明文件 每批(钢厂供货批 号)栓钉原材的材质证 明和复验报告; 栓钉焊接端的力学性能试验报告; 产 品合格证。 7 , 且 2 3 4.2瓷环 4.2.1 瓷 环 应符合现行国家标准电弧螺柱焊 用圆柱 头焊钉 G B/T1 0 4 3 3及本规程规定的栓钉焊接质量要求。 4.2.2 瓷环内径尺寸 D ( 图4.2.2 )应与栓钉公称直径 尺寸d 匹 配,并应符合表4.2.2的规定。 成 几 刀 翔 七 川 工 图4.2.2 表4.2.2瓷环的规格及 内径尺寸 【 mm 栓钉公称尺寸d瓷环内径尺寸DD 1 D z 月 1 01 0.3 1 0.8l41 81 1 l31 3.4 1 3.91 82 31 2 1 61 6.51 72 3.52 71 7 1 91 9.5 2 02 73 1.51 8 2 22 3 2 3.53 03 6.51 8.5 2 52 6 2 6.53 84 1.52 2 4.2.3 瓷环成品化学 组成和物理性能应符合表4 .2.3 一 1和 表 4.2.3 一 2的规定。 表4.2.3 一1 瓷环的化学组成 ( M gOA 1 20 35 1 0 2其他 l 72 0 2 56 0 7 00 1 9 体积密度 g/cm3 耐火度 (℃) 吸水率 耐压强度 kN/mmZ 击穿 电压 kV/mm 2.12.2 妻1 5 0 0簇5 2 80 5 0 01 0 2 0 表4,2.3 一2 瓷环的物理性能 4。2。4 1 4 4。2。5 1 瓷环应符合下列要求 在电弧燃烧过程中有效隔离空气,防止焊缝产生气孔; 保证 良好的焊缝成型; 在焊接过程中应保持完整; 焊后易于清除。 工程中用的瓷环应提供下列证明文件 瓷环材质证 明; 产品合格证。 2 3 4.3 拉 弧式栓钉焊接设备 4.3.1 拉弧式栓钉焊接设备的安全要求应符合现行行业标准螺 柱焊机J B/T 83 2 3的有关规定。 4.3.2 焊接电源和控制器应符合下列规定 1 焊接电源应具有恒流带外拖的电流特性,能瞬间输出大电 流; 2 焊接电源负载持续率应大于1 0; 3 焊接 电源应在使用 范 围内连续可调;当电网电压变化为额 定值的士1 0%时,其焊接电流的变化率应在士5%之间; 4 焊接时间应在使用范围内连续 可调且焊接过程应能自动 进行; 5 栓钉焊接电源应使用专用 的配 电控制箱,配 电控制箱的各 项指标应符合现行国家标准低压成套开关设备和控制设备 第四 部分对建筑工地用成套设备( A C S )的特殊要求 G B 7 2 5 1.4的规 定,每个配 电控制箱除可接人1台用于修补栓 钉 的手工电弧焊 机 以及必要 的机具外,不得接人第2台栓钉焊接电源。 9 4.3.3 焊枪应符合下列规定 1 焊枪应具有按已设定的程序带动栓钉 自动提升、下降的功 能,其执行机构可 以是电磁铁、步进 电机或伺服 电机; 2 焊枪带动栓钉 的提升高度和下降速 度应满足栓钉焊接工 艺的要求; 3 焊枪夹头应选 用 电阻率低、弹性好的材料; 4 按额定焊接 电流焊接相应 直径 的栓钉,在额定负载持续率 下连续工作Z h以上,其焊枪手持部位的最高温 升应 小 于或等于 3 0℃。 4.3.4 连接电缆应符合下列规定 1 连接焊枪 和接地钳的焊接电缆、控制电缆和焊接设备的输 人 电缆,其导线的截面 积 和 电缆的长度应符合表 4.3.4的规定。 对连接电缆有特殊要求时,应与栓钉焊接设备生产厂家协议解决 。 表4.3.4电缆导线的截面积 【mmZ 额定焊接 电流 ( A 1 6 0 0 2 0 0 02 5 0 0315 0 焊接 电缆截面积7 0 妻9 5乒9 51 2 0 控制 电缆截面积2.0 输人 电缆截面积妻1 0妻1 6妻2 5妻3 5 4。3。5 各种焊接电缆应接触良好。 栓钉焊接设备应有下列证 明文件 产品使用说明书; 产品合格证书; 装箱清单。2 3 4.4 电弧焊焊接 材料和设备 4.4.1 采用电弧焊焊接方法 进行栓钉焊接时,选用 的焊接材料、 保护气体以及焊接设备均应符合国家现行有关标准 的规定。 5 焊接工艺评定 5.1 一 般 规 定 5.1.1 凡符合下列情况之 一 时,应在栓钉焊接前进行焊接工艺评 定 1 首次用于栓钉焊接工程的钢材(指母材); 2 首次采用的用于制造栓钉的钢材; 3 采用拉弧式栓钉穿透焊方式进行栓钉焊接; 4 采用拉弧式栓钉 焊平焊位置非穿透焊方式进行栓钉 焊接 时,栓钉直径 大于或等于1 6 mm; 5 当采用拉弧式栓钉焊非平焊位置焊接 时; 6 当采用 电弧焊焊接方法进行栓钉焊接时。 5.1.2 施工单位不间断施工或在 一 年内进行过相同条件下 的焊 接工艺评定试验,可免除进行栓钉焊接工艺评定。 、 5.1.3 栓钉焊接工艺评定应 由施工单位根据焊接条件,制定焊接 工艺评定方案,编制焊接工艺评定指导书,按本规程 的规定施焊试 件、切取试样,并 由具有相应资质 的检测单位进行检测 、试验。 5.1.4 焊 接工艺评 定所 用设 备 的性 能、钢材、栓钉 和楼承钢板应 与实际工程所用 一 致,并符合相应标 准要求,所用材料的材质应有 生产厂 出具的质量证 明文件。 5.1.5 栓钉焊接工艺评定试件应由施工企业中技术熟练的焊接 人员施焊。 、 5.1.6 栓钉焊接工艺评定试验完成后,应由评定单位根据检测结 果提 出焊接工艺评定报告,连同焊接工艺评定指导 书、 ‘评 定记 录 、 评定试样、检验结果 一 起 报工程质量 监督部门和有关单位审查备 案。报告 和表格可采用 附录A 。 1 1 5.2栓钉焊接工艺评定替代规则 5。2。1 钢材(母材)的焊接工艺评定应符合下列规定 常用钢材可按表5.2.1进行分类。 表5.2.1常用钢材分类 类别号钢材屈服强度 R el M P a 1镇2 3 5 ll 2 3 5 R el镇3 4 5 I I I 3 4 5 4 2 0 2 1 1 1、I V类钢材的焊接工艺评定试验可以替代1 、且类钢材 的焊接工艺评定试验。 3 1、fl类钢材中的栓钉焊接工艺评定试验可 以相互替代。 4 1 1 1、W类中钢材 的栓钉焊接工艺评定试验不得相互替代。 5.2.3 评 定合格 的试件母 材厚 度 在工程 中适 用 的厚度范围应符 合表5.2.3的规定。 表5.2.3评定合格的母材厚度与工程适用的厚度范围 试件母材厚度(mm 适用于焊件母材厚度的有效范围(mm 最小值 最大值 1/3 d(占 < 1 2占2占,且不大于1 6 1 2镇占 < 2 50.7 5 占 2占 占妻2 5 0.7 5 a1.5母 注d为焊接工艺评定试件栓钉 的直径,a为试件厚度。 5.2.4 不同种类栓钉 的焊接工艺评定应符合下列规定 1 不 同类别材料 的焊接工艺评定结果不得互相替代 。 2 穿透焊与非穿透焊的焊接工艺评定结果不得互相替代。 5.2.5 不 同焊接位置 的栓钉焊接工艺评定结果不可替代 。 5.2.6 凡有下列情况之 一 时,应重新进行焊接工艺评定试验 1 栓钉 材质改变; 1 2 2 3 4 5 上 时; 6 栓钉直径改变; 瓷环材料改变; 焊接材料改变; 预热温度比评定合格的焊接工艺降低2 0℃或高出5 0℃以 提升高度、伸出长度、焊接 时 间、电流、电压 的变化超 过评 定合格的各项参数的士5%。 5.3试件 的制备及试样 的试验与检验 5.3。1 1 试件制备应符合下列要求 母 材材质、栓钉材 质、楼承钢板材质、楼承钢板 的镀层含量 及焊接位置和焊接方式应与工程设计图纸和实际施工的要求 一 致。 2 试件和试样 的尺寸应符合图5.3. 1要求。 上 , 阵 红 『 we 引 9 1 J . . . ee 日 一 代 一 召 困 日 洲 习 日 当 争净 一 带 带 眷油 一 奋 毒 a)试件的形状及尺寸 (b)试样的形状及尺寸 图5.3.1栓钉焊试件和试样尺寸 3 试样 的数量拉伸、弯曲试样各 5个。 4 施焊前应对焊接表面进行处理,焊件表面不得有水 、锈蚀、 油污、渣等影 响焊接质量 的杂质。 5试件的焊接工艺参数应符合焊接工艺评定指导书的要求。 1 3 6 采用穿透焊焊接方式时,应选择工程中实际应用的楼承钢 板,并裁剪成同母材钢板 一 样的尺寸,置于母材钢板受焊 一 侧的表 面。 5.3.2 焊接工艺评定过程应记 录的主要工艺参数有 焊接电流、 焊接时 间、提升高度、伸出长度 、预热温度、预热方式等。当采用 电 弧焊焊接方法 时,应记 录的主要工艺参数有焊接电流、电弧 电压、 焊接速度、气体流量、预热温度、预热方式等。 5.3.3 试样的试验与检验应符合下列规定 1 试样的外观检验应符合表7.2.1 一 1和表7.2.1 一 2的要求。 2 试样的力学性能 1 )拉伸试验方法将栓钉拉伸 ,试样套人 相应规格的专用卡 具内(图5.3.3 一 1,固定好后 进 行 试 验(可使用 一 端 开口 的垫 片套在栓钉 圆柱头下端,以增 加 栓钉圆柱头端部与 卡具 的接触 面积),试验方法应符合金属拉伸试验方法 G B/T 2 2 8标准 的规定。 2 )弯曲试 验方法(图5.3.3 一 2可 用 手 锤打击或使用套管 压弯栓 钉 试件头部,使其弯 曲3 0 0 。当环境温度低于 1 0℃时,不得使用锤击进行弯曲试验 。 垫片 图5.3.3 一 1 栓钉焊接接头试样拉伸试验方法示意 打弯 图5.3.3 一2 栓钉焊接接头试样弯曲试验方法示意 3 栓钉焊接接头 的宏 观 金 相 及 硬度试验(图5.3.3 一 3 )的母 材为班类、I V类钢(见 表 5.2.1 )或栓 钉 材 料 为非M L 1 5且其碳当 量C eq I I W )高于。.4%时采用,每种 规 格 栓钉 试样数量 为2个, 硬度试 验 的试 验 压痕位置如图5.3.3 一 3,每 个 试 样做2列,图 中 1 一 1 ‘线距 栓钉或母材的边缘应不大于Z mm,2 一 2 ‘线位于试 件中心 线,每条线中,焊接接头各区域均取三点进行试验,硬度试验的压 痕间距应不小 于。.smm。 栓钉 2 影响区 合线 烙合线 热影响区 母材 图5.3.3 一 3 栓钉焊接接头宏观金相及硬度试验方法示意 4 检测结果 的评定 1 )当拉伸试样 的抗拉强度大于或等于栓钉焊接端力学性能 规定的最小抗拉荷载时,无 论断裂发生 于何处,均为合 格。 2 )试样弯曲至3 0 ”后 焊缝部位无肉眼可见的裂纹为合格 .。 3 )宏观金相试样的评定区域为焊缝和热影响区,其评定区 域应无裂纹或大于等于3 mm的未熔合性缺陷以及smm 的体积性缺陷(评定区域缺陷总的累加尺寸),各区 的单 点最高硬度不超过3 5 0 H V为合格。 5 检测项 目中,如有 不合格项 时,应 按 不合格 项 中的不合格 试件数量进行加倍试验,如仍有不合格试件出现,工艺评定试验结 果应为不合格,并应改进、优化焊接工艺后重新进行焊接工艺评定 试验。 6 焊接工艺及施工 6.1 一 般 规 定 6.1.1 栓钉焊接施工,除应符合本规程第4章和现行国家标准 电弧螺柱焊用圆柱头焊钉 G B/T1 0 4 3 3的要求外,尚应符合下 列要求 1 焊接前栓钉不得带有油 污,两端不 得有 锈 蚀,如有 油 污或 锈蚀应在施工前采用化学或机械方法进行清除。 2 瓷环应保持干燥状 态,如受潮应在使用前经 1 2 0 一 1 5 0℃ 烘干Z h。 3 母材或楼承钢板表 面如存在水、氧化皮、锈蚀、非可焊涂 层、油污、水泥灰渣等杂质,应清除干净。 6.1.2施工前应 由焊接技术负责人 员 根据焊接工艺评定结果编 制焊接工艺文件,并 向有关操作人员进行技术交底。 6.1.3 焊接工艺文件应包括下列内容 1 母材的材质、规格及其他相关信息; 2 栓钉材质的牌号、栓钉规格; 3 焊接瓷环 的牌号、规格; 4 非穿透焊或穿透焊。若为穿透焊,还应 注 明楼承钢板 的材 质规格 和镀层含量; 5 焊接位置; 6 焊接工艺参数焊接电流、提升高度、伸出长度、焊接时间、 电源极性; 7 预热温度与预热方式; 8 检验方法及合格标准; 9 其他必要 的规定。 1 7 6.1.4 若采用 电弧焊焊接方法进行栓钉的焊接或修补 ,其工艺文 件除包含本规程第6.1.3条规定的相关内容外 ,还应包括焊接材 料、气体牌号、纯度和焊接速度等内容。 6.1.5 栓钉焊接作业 环境应符合下列要求 1 焊接作业区域的相 对 湿度不得大 于9 0,严禁雨 雪夭气 露天施工。 2 当焊件表 面潮湿或有冰雪覆盖 时,应采取加热去湿除潮措 施。 3 当焊接作业 环境温度处于 一 5一O℃时,应将构件焊接区域 内大于或等于3倍钢板厚度且 不小于1 0 O mm范围内的母材预热 到5 0℃以上。当焊接作业 环境温 度低于 一 5℃时,应单独 进 行工 艺评定。 6.1.6 拉弧式栓钉焊接的工艺参数可按附录C的规定执行。 6.2 栓钉 焊接施工 6.2.1 栓钉焊施工应按相关工艺文件的要求进行焊前准备。 6,2.2 每个工作日(或班) 正式施焊之前,应按工艺指导书规定的 焊接工艺参数,先在 一 块厚度和性能类似于产品构件的材料 上试 焊两个栓钉并进行检验。检验项 目包括外 观质量 和弯曲试验。检 验结果应符合第7.2.1、7.2.2条 的规 定,检验合格后方可进行施 工。焊接过程中应保持焊接参数的稳定。 当检验结果不符合规定 时,应重复上述检验,但重复焊接次数不 得超过 两次,必要 时应查 明原 因重新制定工艺措施,重新进行工艺评定。 6.2.3 拉弧式栓钉穿透焊应符合下列规定 1 栓 钉穿透焊 中组合楼盖 板 的 楼 承 钢 板 厚 度 不 应 超 过 1.6 mmo 2 在组合楼板搭接 的部位,当采用穿透焊无 法获得合格焊接 接头 时,应采用 机械或 热 加工法 在楼承钢 板 上 开 孔,然 后 进行焊 接。 l8 3 穿透焊接的栓钉直径应不大于1 9 mm。 4 在 准备进行栓钉焊接的构件表 面不宜进行涂装。 当构件 表面已涂装并对 焊接质 量 有影 响 的涂层 时,施 焊前应全部或局部 清除。 5 进行穿透焊的组合楼板应在铺设施工后 的2 4 h内完成栓 钉焊接。当遇有雨雪天气时,必须采取适当措施保证焊接区干燥。 6 楼承钢板与钢构件母材之间的 间隙大于lmm时不 得采 用穿透焊。 6,2.4 焊接完毕后,应将套在栓钉上 的瓷环或附着在角焊缝上 的 药皮全部清除。 6.3 缺 陷 修 复 6,3.1 施工过程中应对焊接质量随时进行检查,发现有缺陷时, 应及时进行修补。 6,3.2 焊缝修补应符合下列要求 1 当栓钉焊缝 的挤 出焊脚不 足3 6 0 0 ,且缺损 长度 不 超 过 栓 钉直径 的1/ 2 时,可采用 电弧焊方法进行修补,修补焊缝应超过缺 损两端1 0 mm,且焊脚尺寸不得小 于6 mm。 2 当焊缝 中存在明显 的裂纹缺陷时,应 在距 母材表面smm 以上处铲除不合格栓钉,并将其表 面打磨光洁 、平整,当母材出现 凹坑 时,可用 电弧焊方法 填 足修平,然后 在 原位 置重新 植 焊,且焊 接质量应符合本规程第7.2.1条的要求。 3 对上述之外 的其他不合格缺陷,可铲 除不合格栓钉并按本 条第2款 的规定重新植焊;或直接采用 电弧焊方法进行补焊,且焊 接质量应符合本规程第7.2.1条的要求。 6.3.3 当挤 出焊脚 立 面 出现不熔合,或水平 面 出现溢瘤时 ,可不 进行补焊。必要 时可用机械方法对溢瘤予 以去除。 7 施工质量检验及验收 7.1 一 般 规 定 7.1.1 质量检查 人员应按本规程及施工图纸 和技术文件要求,对 焊接质量进行监督和检查 。 7.1.2 质量检查人员 的主要 职责应做到下列要求 1 检验所 用钢材、栓钉和瓷环 的规 格、型 号、材质、外观 质 量 以及复验结果是否符合设计要求和 国家现行相关标准 的 要 求。 2 检查实际施工中的技术条件是 否与焊接工艺评定报告确 认 的焊接工艺方案及相关技术文件相符。 3 检查焊工合格证及认可的施焊范围。 4 检查焊工是否严格按焊接工艺技术文件要求和操作规 程 施焊。 5 按设计图纸、技术文件和本规 程 要求对焊接质 量 进 行 验 收。 7.2 外观检查和现场抽样检查方法 7.2.1 外观检查应符合下列要求 1 栓钉 焊接接头(图7.2.1 )冷却到环境温度后 可进 行外观 检查。外观检查 应 逐 一 进行,并应符合表7.2.1 一 1的要求。 当采 用 电弧焊方法焊接的栓 钉 焊接接 头 时,最 小焊脚 尺寸应符合表 7.2.1 一 2的要求。 2 外观检查可采用 目测,或借助放大镜进行。尺寸的测量应 使用焊缝 量规、卡具、钢尺等工具。 凡 刃 习 图7.2栓钉焊后示意图 表7.2.1 一1 栓钉焊接接头外观检验合格标准 外观检验项 目合格标准检验方法 焊缝外形尺寸 3 6 0 ’范围内焊缝饱满拉弧式栓钉焊 焊缝高 K l lmm;焊缝宽K0,smm电弧焊 最小焊脚尺寸应符合表7.2.1 一2的规定 目测、钢尺、 焊缝量规 焊缝缺陷无气孔、夹渣、裂纹等缺陷 目测、放大镜(5倍) 焊缝咬边 咬边深度(o,smm,且最大长度不得 大于1倍 的栓钉直径 钢尺、焊缝量规 栓钉焊后高度高度偏差蕊士Z mm 钢尺 栓钉焊后 倾斜角度 倾斜角度偏差B蕊5 “ 钢尺、量角器 表7.2.1 一2 采用电弧焊方法的栓钉焊接接头最小焊脚尺寸 栓钉直径(mm角焊缝最小焊脚尺寸(mm 1 0,1 36 1 6,1 9,2 28 2 5lO 7。2。2 弯曲抽样检查应按下列规定进行 现场弯曲试验应 采用锤击方法 在焊缝 不完整或焊缝尺寸 较小的方向,沿原轴线弯曲3 0 “ ,当焊接部位无裂纹时为合格。 2 l 2 每个检验批应由同 一 规格、同 一 焊接位置、同 一 焊接工艺 (穿透焊或非穿透焊,)的栓钉焊接接头组成。每个检验批栓钉接头 数量不 宜超过5。 。 o个。 3 抽样比例不小 于已焊栓钉 总数的1,且 每检验批抽检数 量应 不少 于1 0根。 4 抽样检查 的结果当不合格率小 于2%时,该批验收应定为 合格;不合格率大于5 %时,该批验收应定为不 合格;不合格率为 2%一5%时,应加倍检查。 当所有抽检栓钉 中不合格率不大于 3%时,该批 验 收应定为合格;大 于3%时,该批 验 收定为不合格。 当批量验收不合格 时,应对该批余下 的栓钉全数进行检查。 7.2.3检验 出的不合格焊接部位应 进 行修补。修补 可按本 规 程 第6.3.2条进行,且合格标准与正式焊接的相 同。 8 焊工考 试 8.1 一 般 规 定 8.1.1 从事钢结构栓钉焊接施工的焊工,应进行理论知识考试 和 操作技能考试,并应符合焊工考试 的各项规定。 8.1.2 参加考试 的焊工应 根据已经评 定合格 的焊接工艺参数进 行焊接考试。 8.1.3 焊工经理论知识考试合格后方可参加操作技能考试。 8.1.4 参加考试 的焊工应独立进行各项操作。 8.1.5 焊接前试板应打上焊工代码钢印和考试项 目标识。 8.1.6 试板应光洁平整并清除其表面的水渍、油污、锈蚀等。 8.1.7 考试用 的瓷环应按规定烘干,随用 随取。考试项 目焊接材 料的规格应符合工艺评定 的要求。 8.2 考试内容和分类 8.2.1 焊工考试应包括理论知识考试 和操作技能考试两部分 。 8.2.2 理论知识考试 应 以焊工必须掌握的基 础知识 和安全知识 为主要 内容,并应按 申报 的焊 接方式、类别 对 应 出题,范 围应 包 括 下列 内容 1 焊接
展开阅读全文