焊接作業(yè)指導(dǎo)書及焊接工藝

焊接作業(yè)指導(dǎo)書及焊接工藝1．目的：明確工作職責(zé)，確保加工的合理性、正確性及可操作性。規(guī)范安全操作，防患于未然，杜絕安全隱患以達(dá)到安全生產(chǎn)并保證加工質(zhì)量。2．范圍：2.1.適用于鋼結(jié)構(gòu)的焊接作業(yè)。2.2.不適用有特殊焊接要求的產(chǎn)品及壓力容器等。3．職責(zé)：指導(dǎo)焊接操作者實施焊接作業(yè)等工作。4.

工作流程4.1作業(yè)流程圖4.1.1.查看當(dāng)班作業(yè)計劃4.1.2.閱讀圖紙及工藝4.1.3.按圖紙領(lǐng)取材料或半成品件4.1.4.校對工、量具；材料及半成品自檢4.1.5.焊接并自檢4.1.6.報檢4.2.基本作業(yè):4.2.1.查看當(dāng)班作業(yè)計劃：按作業(yè)計劃順序及進(jìn)度要求進(jìn)行作業(yè)，以滿足生產(chǎn)進(jìn)度的需要。4.2.2.閱讀圖紙及工藝：施焊前焊工應(yīng)仔細(xì)閱讀圖紙、技術(shù)要求及焊接工藝文件，明白焊接符號的涵義。確定焊接基準(zhǔn)和焊接步驟；自下料的要計算下料尺寸及用料規(guī)格，參照工藝要求下料。有半成品分件的要核對材料及尺寸，全部滿足合焊圖紙要求后再組焊。4.2.3.校準(zhǔn)：組焊前校準(zhǔn)焊接所需工、量具及平臺等。4.2.4.自檢、互檢：所有焊接件先行點焊，點焊后都要進(jìn)行自檢、互檢，大型、關(guān)鍵件可由檢驗員配合檢驗，發(fā)現(xiàn)問題須及時調(diào)整。4.2.5.首件檢驗：在批量生產(chǎn)中，必須進(jìn)行首件檢查，合格后方能繼續(xù)加工。4.2.6.報檢：工件焊接完成后及時報檢，操作者需在圖紙加工工藝卡片欄及施工作業(yè)計劃上簽字。（外加工件附送貨單及自檢報告送檢）。5.工藝守則：5.1.焊前準(zhǔn)備5.1.1.施焊前焊縫區(qū)（坡口面、I型接頭立面及焊縫兩側(cè)）母材表面20～30mm寬范圍內(nèi)的氧化物、油、垢銹等徹底清理干凈，呈現(xiàn)均勻的金屬光澤。5.1.2.檢查被焊件焊縫（坡口形式）的組對質(zhì)量是否符合圖紙要求，對保證焊接質(zhì)量進(jìn)行評估，如有疑義應(yīng)向有關(guān)部門聯(lián)系，以便采取相應(yīng)工藝措施。5.1.3.按被焊件相應(yīng)的焊接工藝要求領(lǐng)取焊接材料，并確認(rèn)焊接牌號無誤。5.1.4.檢查焊接設(shè)備是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，各儀表指數(shù)是否準(zhǔn)確可靠，然后遵照本工藝提供的工藝規(guī)范參數(shù)預(yù)調(diào)焊接電流、電壓及保護(hù)氣體流量。5.1.5.合焊前應(yīng)先行組對點焊，點焊的焊材應(yīng)與正式施焊焊材相同，點焊長度一般應(yīng)為10-15mm（可視情況而定），點焊厚度應(yīng)是焊腳高度的1/2（至少低于焊腳高度）。

5.1.6.對于有焊前預(yù)熱要求的焊件，根據(jù)工藝文件要求規(guī)范參數(shù)預(yù)熱，溫度必須經(jīng)熱電偶測溫儀測定，預(yù)熱范圍寬度應(yīng)符合工藝文件的規(guī)定。5.2.焊接過程5.2.1.施焊過程應(yīng)密切注視電弧的燃燒狀況及母材金屬與熔敷金屬的熔合情況，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時調(diào)整或停止焊接，采取相應(yīng)的改進(jìn)措施。5.2.2.多層焊時層間清渣要徹底，并自檢焊縫表面發(fā)現(xiàn)缺陷及時修復(fù)，如焊接工藝文件對層間溫度有要求，必須保證層間溫度符合工藝要求再焊下一層。5.3.減少焊接應(yīng)力變形的措施5.3.1.剛性固定法：通常用于角變形較大的構(gòu)件，施焊前加裝若干塊固定筋板其厚度一般不小于8mm，對于較厚的焊件固定筋板的厚度應(yīng)隨之增大。5.3.2.選擇合理的焊接順序：對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜較大型組裝件的焊接應(yīng)從中間位置向四周施焊，使焊縫的收縮拘束度減小。5.3.3.收縮量大的焊縫先焊（一般橫向收縮大于縱向收縮），同時應(yīng)考慮受拘束大的焊縫后焊。5.3.4.采用對稱焊：即以焊縫軸線為基準(zhǔn)的左右對稱，反正面對稱，上下對稱等焊接方法。5.3.5.錘擊焊縫的方法：在中厚度焊件的焊接過程中，一般多采用多層焊，第一層和填充層焊接時，每焊完一根焊條在焊縫金屬的熱態(tài)狀況下，立即用錐形園頭手錘均勻敲擊焊縫金屬，使焊縫金屬得到延展，從而減小或消除焊接應(yīng)力，一般焊縫的最后一層（蓋面層）不敲擊。5.4.焊后自檢5.4.1.焊接過程結(jié)束后徹底清除熔渣及飛濺物，自檢焊縫外觀尺寸及表面質(zhì)量，外觀尺寸應(yīng)符合圖紙要求。5.4.2.對接焊縫金屬不得低于母材，并與母材圓滑過渡，焊縫成型美觀力求平直度及寬度基本一致，焊縫表面不允許存在氣孔、夾渣、末熔合、焊瘤、裂紋、咬邊、弧坑等焊接缺陷，發(fā)現(xiàn)以上缺陷需進(jìn)行修補(bǔ)修磨，并與原焊縫形狀基本一致。5.4.3.角焊縫焊腳高度應(yīng)符合圖紙要求，上下焊腳高度力求相等，焊縫表面不允許存在氣孔、夾渣、末熔合、焊瘤、裂紋、咬邊、弧坑等焊接缺陷，發(fā)現(xiàn)以上缺陷需進(jìn)行修補(bǔ)修磨，并與原焊縫形狀基本一致，凡圖紙未注明焊腳高度尺寸的一律以兩母材中較薄件厚度為準(zhǔn)，焊腳厚度為：a=0.7×t（較薄板厚度）。

5.4.4.自檢合格后主動交專檢人員驗收。

6.

焊接工藝：6.1.低碳鋼焊接6.1.1.低碳鋼焊條選擇舉例

鋼材牌號一般結(jié)構(gòu)包括壁厚不大的中、低壓容器動載荷、復(fù)雜和厚板結(jié)構(gòu)重要的受壓容器、低溫下焊接施焊條件焊條型號焊條牌號焊條型號牌號示例Q235

E4313E4303E4301E4320E4311

J421J422J423J424J425E4303E4301E4320E4311E4316E4315J422J423J424J425J426J427一般不預(yù)熱Q255厚板結(jié)構(gòu)預(yù)熱150℃08、10、15、20E4303E4301E4320E4311J422J423J424J425E4316E4315E5016E5015J426J427J506J507一般不預(yù)熱25E4316E4315J426J427E5016E5015J506J507厚板結(jié)構(gòu)預(yù)熱150℃6.1.2.按低碳鋼板厚選擇焊條

焊條牌號板厚/mm

10

20

30

40J421-------------

J422--------------------------

--------------

J423J425-------------

-------------

-------------

J424

---------------------------

------------

J426J427--

-------------

-------------

---------------

6.1.3.按焊腳尺寸來選擇低碳鋼焊條

焊條焊條直徑（mm）焊腳尺寸K/mm

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13J42122.53.24

----------

------

------------

--------

------

---

J422J423J426J4272.53.2456

--------------------

--------

--------

------------

--------

--------

----

----

6.1.4.采用手工焊（SMAW）根據(jù)不同直徑焊條，推薦使用焊接電流規(guī)范參數(shù)及使用母材厚度

焊條直徑（ф）2.53.24.05.0焊接電流（A）70～9090～120140～200220～280母材厚度(mm)1～33～5≥6≥10注：各規(guī)格焊條所使用的電流值與焊縫所處的位置相關(guān)，一般情況下立焊時選用的電流較小，橫焊中等，平焊偏大。6.1.5.采用混合氣體保護(hù)焊（MAG）時的焊接規(guī)范參數(shù)

焊絲直徑（ф）保護(hù)氣體氣體流量L/min焊絲伸長度（mm）焊接電流(A)電弧電壓(V)焊接速度(mm/min)1.2Ar+20％CO215～2010～15120～26020～28240～300不同的焊接電流所適用的母材厚度和焊接位置焊接電流（A）120～130180～200240～300焊接位置立焊橫焊平焊板厚（mm）2～56～8≥106.1.6.低碳鋼焊接時預(yù)熱及焊后消除應(yīng)力熱處理溫度

鋼號材料厚度/mm預(yù)熱及層間溫度

/℃消除應(yīng)力熱處理溫度/℃Q235、Q255、08、10、15、20～50－－﹥50～100﹥100600～65025、20g、22g、20R～25﹥50﹥25﹥1006.2.中碳鋼焊接6.2.1.中碳鋼焊接用焊條、預(yù)熱及消除應(yīng)力熱處理溫度選擇

鋼號焊條板厚/mm預(yù)熱及層間溫度/℃消除應(yīng)力熱處理溫度/℃不要求等強(qiáng)度要求等強(qiáng)度要求高塑、韌性型號牌號型號牌號型號牌號25E4303J422E5016J506E308-16E309-16E309-15E310-16E310-15A102A302A307A402A407≤25﹥50600～650E4301J423E5015J50730E4316J426--25～50﹥100E4315J42735E4303J422E5016J50650～100﹥150E4301J423E5015J507ZG270～500E4316J426E5516J556E4315J427E5515J55745E4316J426E5516J556≥100﹥200E4315J427E5515J557ZG310～570E5016J506E6016J606E5015J507E6015J607注：用鉻－鎳奧氏體不銹鋼焊條時，預(yù)熱溫度可降低或不預(yù)熱。6.2.2.中碳鋼焊接工藝要點1）預(yù)熱及層間溫度：預(yù)熱是焊接和補(bǔ)焊中碳鋼防止裂紋的有效工藝措施。因為預(yù)熱可降低焊縫金屬和熱影響區(qū)的冷卻速度、抑制馬氏體的形成。2）淺熔深：為了減少母材金屬熔入焊縫中的比例，焊接接頭可做成U形或V形坡口。多層焊時應(yīng)采用小直徑焊條，小焊接電流，以減少熔深。3）焊后處理：最好是焊后冷卻到預(yù)熱溫度之前就進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，尤其大厚度工件或大剛性的結(jié)構(gòu)更應(yīng)如此。如果焊后不能立即消除應(yīng)力熱處理，則應(yīng)先進(jìn)行后熱，以便擴(kuò)散氫逸出。后熱溫度約150℃4）錘擊焊縫金屬：沒有熱處理消除焊接應(yīng)力的條件時，可在焊接過程中用錘擊熱態(tài)焊縫金屬的方法去減少焊接應(yīng)力，并設(shè)法使焊縫緩冷。6.3.不銹鋼焊接6.3.1.部分奧氏體不銹鋼弧焊用焊接材料選擇

鋼號電焊條氬弧焊絲型號牌號0Cr18Ni90Cr19Ni9E308L-16A002H00Cr21Ni100Cr18Ni9TiE308-16A102H0Cr20Ni10Ti1Cr18Ni9TiE347-16A132H0Cr20Ni10Nb0Cr18Ni11NbE347-16A132H0Cr20Ni10Nb1Cr18Ni11Nb0Cr18Ni12Mo2TiE316L-16A022H00Cr19Ni12Mo21Cr18Ni12Mo2Ti0Cr18Ni12Mo3TiE316L-16A022H00Cr19Ni12Mo21Cr18Ni12Mo3TiE317L-16A242H0Cr20Ni14Mo30Cr17Ni14Mo2E316L-16A022H00Cr19Ni12Mo2H0Cr20Ni14Mo36.3.2.不銹鋼焊接工藝要點1）熱輸入：焊接奧氏體不銹鋼不能用大焊接熱輸入，一般焊接所需的熱輸入比碳鋼低20％～30％。過高焊接熱輸入會造成焊縫開裂、降低抗蝕性、變形嚴(yán)重和接頭力學(xué)改變。故宜采用小電流、低電壓（短弧焊）和窄焊道，快速焊可使熱輸入減小，采用必要的急冷措施可防止接頭過熱的不利影響。2）焊縫污染：奧氏體不銹鋼焊縫受到污染其耐蝕性能和強(qiáng)度變差。因此焊前必須對焊接區(qū)表面（坡口及其附近）做徹底的清理，清除全部碳?xì)浠衔锛捌渌廴疚?。薄的氧化膜可用侵蝕（酸性）方法清除，也可用機(jī)械方法去除。層間若有焊渣必須清除干凈，以防止產(chǎn)生夾渣，最后焊道表面也需清渣，最好用鋼絲刷或機(jī)械拋光去除。3）焊條電弧焊：在保證焊透和熔合良好的條件下用小電流快焊速，使焊接熔池受熱盡可能小。平焊時，弧長一般控制在2～3mm，直線焊不做橫向擺動，為的是減少熔池?zé)崃浚乐广t等有力元素?zé)龘p。多層焊時，層間溫度不宜過高，可待冷到60℃4）奧氏體不銹鋼焊芯的堿性焊條和適用電流：焊條為奧氏體不銹鋼焊芯時，由于焊芯電阻大，熱導(dǎo)率小，焊接時熱量不宜散發(fā)，加之線膨脹系數(shù)大，藥皮跟不上焊芯的膨脹，出現(xiàn)焊芯發(fā)紅和藥皮開裂、剝落現(xiàn)象。通常應(yīng)在焊條使用說明書中規(guī)定的焊接電流、電壓許用范圍內(nèi)使用。若無規(guī)定可參照下表：

焊條直徑/mm平均焊接電流/A最高電弧電壓/V1.635～45242.045～55242.465～80243.290～110254.0120～140265.0160～180277.

規(guī)范內(nèi)容7.1.1.焊工應(yīng)備有：手錘、砂紙、扁鏟、鋼絲刷、電磨工具等，以備清渣和修整。7.1.2.嚴(yán)禁在被焊件表面隨意引燃電弧、試驗電流等。焊接臨時支撐物完工后需去除并修磨平。7.1.3.焊口局部間隙過大時，應(yīng)進(jìn)行修整，嚴(yán)禁在間隙內(nèi)添加塞物。7.1.4.打底完成后，應(yīng)認(rèn)真檢查打底焊縫質(zhì)量，確認(rèn)合格后再進(jìn)行蓋面焊接。7.1.5.引弧、收弧必須在坡口內(nèi)進(jìn)行，收弧要填滿熔池，將電弧引向坡口熄弧。7.1.6.點焊、氬弧焊、蓋面焊，如產(chǎn)生缺陷，必須用電磨工具磨除后，再繼續(xù)施焊，不得用重復(fù)熔化方法消除缺陷。7.1.7.應(yīng)注意接頭和收弧質(zhì)量，注意接頭熔合應(yīng)良好，收弧時填滿熔池。為保證焊縫嚴(yán)密性，所有焊口至少焊兩層，不得一遍完成，層間接頭應(yīng)錯開10mm以上，為減輕打底焊道氧化程度，應(yīng)適應(yīng)降低層間溫度。7.1.8.蓋面完畢應(yīng)及時清理焊縫表面熔渣、飛濺，經(jīng)自檢合格后交檢。7.1.9.圖紙及工藝有無損檢測要求的，焊接完成后由操作者負(fù)責(zé)報驗。焊縫經(jīng)無損檢驗，如有超標(biāo)缺陷，可用挖補(bǔ)的方式返修，但同一位置上挖補(bǔ)次數(shù)不得超過三次，并做到：a.徹底清楚缺陷。b.補(bǔ)焊時，應(yīng)按原工藝要求進(jìn)行。

8.

安全及注意事項8.1.焊工工作時必須按公司要求穿戴好工作服及防護(hù)用品。8.2.焊工必須遵守安全、文明施工的規(guī)定。8.3.高空作業(yè)必須系安全帶，高空搭設(shè)的腳手架應(yīng)安全、可靠、并便于施焊并指定專