1、特殊過程作業指導書 編號：HH-C-JJB-01批 準： 審 核：編 制：生效日期：受控狀態：特殊過程作業指導書1、目的確保制作、安裝過程中特殊過程得到有效控制，以保證產品質量。2、范圍適用于各制作、安裝過程中的特殊過程。3、職責3.1技術部負責編制本規定，并監督、檢查、實施。3.2各鋼構件均按本規定執行。手工電弧焊、埋弧焊作業指導書一、鋼結構制作特點鋼結構的含義極為廣泛。廣義地說，凡以鋼鐵為基材，經過機械加工組裝而成的結構件，均可屬鋼結構制造的范疇。但是，一般鋼結構制造廠所從事的鋼結構僅限于工業廠房、 高層建筑、塔桅等鋼結構件的制作。這種結構件也稱為建筑鋼結構。其制作特點如下：鋼結構制造的基

2、本元件大多系熱扎型材和板材。完整的鋼結構產品，需要通過將基本元件使用機械設備和成熟的工藝方法，進行各種操作處理，達到規定產品的預定要求目標。現代化的鋼結構制造廠應具有進行剪、沖、切、折、割、鉆、鉚、焊、噴、壓、滾、彎、卷、刨、銑、磨、鋸、涂、拋、熱處理、 無損檢測等加工能力的設備，并輔之各種專業胎具、模具、夾具、吊具等裝備，對所設計的鋼結構件，幾乎所有形狀和尺寸都能按設計達到要求，而且制造逐漸趨向高精度、高水平。目前鋼結構件的連接，大都為混合式的以焊栓為主；一般在工廠的制作均以焊接速接居多，現場的螺栓速接居多，或者部分相互交叉使用。二 、鋼結構制作安全 鋼結構生產的現場環境，不管是室內或者室外

3、，往往處于一個立體的操作空間之下，這對安全生產應極為重視，須做必要的防護和保護。安全防護包括：提高操作人員自身防范意識：必須按國家規定有關的勞動法規條例，對各類操作人員進行安全學習和安全教育，特殊工種必須持證上崗。對生產場地必須留有安全通道，設備之間的最小間距不宜小于2米；進入現場，無論是操作者或生產管理人員，均應穿戴好勞動防護用品，并應注意觀察和檢查周圍的環境；加工設備之間要留有一定的間距作為工作平臺和堆放材料、工件等之用。他人防范：操作者必須嚴格遵守各崗位的操作規程，以免損及自身和傷害他人，對危險源應做出相應的標志、信號、警戒等，以免現場人員遭受無意的傷害。鎖具、吊具要定時檢查，不得超過額

4、定荷載。焊接構件時不得留存、連接起吊鎖具。被碰甩過的鋼繩，一律不得使用。正常磨損股絲應按規定更新。所有構件的堆放、擱置應十分穩固，欠穩定的構件應設支撐或固結定位，超過自身高度構件的并列間距底大于自身高度，（如吊車梁、屋架、行架等）以避免連續倒塌。構件安置要求平穩、整齊，堆垛不得超過兩層。鋼結構生產過程的每一工序或工步中使用的乙炔、氧氣、丙烷、電源必須有安全防護措施，定期檢測泄漏和接地現象。起吊構件的移動和翻身，只能聽從一人指揮，不得兩人并列指揮或多人參與指揮。起重物件移動時，不得有人在本區域投影范圍內滯留、停立和通過。所有鋼結構制作中半成品和成品胎具的制造和安裝，應進行強度驗算，切切不能憑經驗

5、自行估算。所有制作場地的安全通道必須暢通。三、常用焊接工具（一）、手工電弧焊設備及工具 手工電弧焊主要設備是焊機（直流電焊機、交流電焊機），它是焊接操作時唯一向焊接電弧供電的電源，因此在焊接中，要獲得優良的焊接接頭，必須要求焊接電弧穩定燃燒，所以在焊接中，焊機的性能是影響焊接接頭質量好壞的主要因素之一。手工電弧焊的工具有焊鉗（或稱焊把）、焊接用電纜（絕緣軟線）、防護面罩、護目玻璃，尖、扁頭錘、鋼絲刷、扁 和焊條筒等。手工電弧焊使用的勞動保護用品有工作服、手套、工作鞋及其腳蓋布等。表31焊機的主要型號及主要技術參數型號參數ZXE1-315AC-315DC-200輸入電壓（V、Ha）380V、50

6、Hz額定輸入容量（KV·A）18.3額定焊接電流（A）315200空載電壓（V）60工作電壓（V）22.432.621.528電流調節范圍（A）6034038200額定負載持續率（%）60絕緣等級（級）H重量（Kg）148外行尺寸（mm）630×460×860（二）、埋弧焊焊機1. 埋弧自動焊焊機埋弧自動焊焊機按用途可分為通用式、專用式兩類；按焊絲數目可分為單絲、多絲兩類；按焊機行走方式可分為懸掛機頭式、軟管式和焊車式三類；按送絲方式則可分為等速送絲式和變速送絲式兩類。表32門架式自動埋弧焊機主要技術參數適用箱行柱尺寸（mm）寬度1501200高度2001500長

7、度40015000焊接電源機MZ-1-1000（兩臺）焊接位置平焊、船型焊焊接速度（mm/min）2502500無級調速適用焊絲尺寸（mm）3.25軌道寬度（mm）4000軌道長度（mm）3000以上四、焊接材料一、 焊條（一）、焊條分類：1. 按用途分：低碳鋼焊條、低和金高強度鋼焊條、低溫鋼焊條、耐熱鋼焊條、不銹鋼焊條、堆焊焊條、鑄鐵焊條和有色金屬焊條。2. 按焊渣酸堿性分：酸性焊條和堿性焊條。 （二）、焊條組成 焊條是供手工電弧焊用的熔化電極，由焊芯和藥皮兩部分組成。焊條直徑是指不包括藥皮的焊芯直徑。焊條藥皮與焊芯（不包括夾持端）的重量比，稱為藥皮重量系數。 （三）、焊條對藥皮的要求1.

8、焊條藥皮應均勻、緊密的包覆在焊芯周圍，整根焊條藥皮上不應有影響焊接質量的裂紋、氣泡、雜質及剝落等缺陷。2. 焊條引弧端藥皮應倒角，焊芯端面應露出，以保證易于引弧。3. 焊條藥皮應具有足夠的強度，不在正常搬運或使用過程中損壞。4. 焊條偏心度符合如下規定：1) 直徑不大于2.5mm焊條，偏心度不應大于7%；2) 直徑為3.2mm和4.0mm焊條，偏心度不應大于5%；3) 直徑不小于5.0mm焊條，偏心度不應大于4%。 （四）、焊條的選用建筑鋼結構常使用的焊條有低碳鋼焊條和低和金高強度鋼焊條兩種。這兩種焊條的選用原則如下。1. 低碳鋼焊條的選用 低碳鋼含炭量低，產生焊接裂紋的傾向小，焊接性能比較好

9、。一般按焊接金屬與母材等強度的原則選擇焊條，可選用E43系列中各種型號的焊條，常用焊條牌號為結421至結427。在實際工程中，可根據下列具體情況選用焊條。1) 如鋼材S,P等雜質含量較高，為避免產生結晶裂紋，應優先選用抗裂性能較好的地氫型的結426和結427的焊條，以及高氧化鐵型結424焊條。2) 對一般結構，對接可按鋼板厚度、角度可按焊角的大小來選用焊條；當板厚不大于6mm或焊角不大于4mm時，應優先選用結421焊條；當板厚在8-24mm或焊角4-8mm時，優先選用結422和結423焊條；當板厚大于25mm時，宜優先選用結426、結427或E4328鐵粉低氫型焊條；當焊角大于8mm時，宜優先

10、選用結422Fe或結424Fe焊條。2. 低和金高強度鋼焊條的選用1) 對于建筑鋼結構來說，一般均應選用低氫型焊條。2) 選用的原則應是焊縫金屬的機械性能與母材基本相同。為保證結構安全使用，必須強調焊縫金屬應有優良的塑性、韌性和抗裂性。為此，不宜使焊縫金屬的實際強度過高，一般不宜比鋼材的實際抗拉強度高出50MPa以上。3) 對厚板和約束度較大的結構，宜優先選用超低氫型焊條。4) 對屈服強度不大于440MPa的低合金鋼，在保證焊縫性能相同的條件下，應優先選用工藝性能良好的交流低氫或超低氫焊條。在通風不良的環境內施焊時，應優先選用低塵低毒焊條。5) 為了提高勞動生產率，對立角焊縫選用立向下行焊條；

11、對大口徑管接頭選用全位置的下行焊條；對小口徑管接頭選用低層焊條；對中厚板選用鐵粉焊條。 （五）、焊條的管理和使用 在焊條的管理和使用中首先應重視焊條的吸潮問題，焊條吸潮后不僅影響焊接質量，甚至造成焊接材料變質，如焊條的焊芯生銹及藥皮酥松脫落等，所以焊條在使用前必須進行烘焙。焊條的烘焙要求見表：焊條類型烘熔在烘箱或烤箱中貯存溫度（）時間（h）溫度（）時間（d）酸性焊條100-1501-25030堿性焊條350-4001-2100-15030 焊條在使用過程中反復烘焙次數不宜過多，否則將導致藥皮酥松和使藥皮中的合金元素氧化及有機物燒損，影響使用性能。制造廠的焊接車間或工段應有焊接材料管理人員，負責

12、從貯存庫中領出焊接材料，進行按規定的烘焙后，然后向焊工發放。對于從低溫保溫箱中取出向焊工發放的焊條，一般每次發放量不應超過4小時的使用量。經烘焙干燥的焊條和焊劑，放置在空氣中仍然會受潮，因此在建筑鋼結構的焊接施工中要求每名焊工必須配備焊條保溫筒。二、焊劑 （一）、焊劑的分類、性能及用途1. 按制造方法分類 按制造方法可以把焊劑分為熔煉焊劑和非熔煉焊劑。非熔煉焊劑又分為陶質焊機和燒結焊劑。在建筑鋼結構中主要使用熔煉焊劑和燒結焊劑兩種類型。與熔煉焊劑比較，燒結焊劑熔點較高，松裝比重較小，故這類焊劑適合于大的線能量焊接，另外可通過燒結焊劑向焊縫過渡合金元素，所以焊接特殊鋼時，宜選燒結焊劑。2. 按化

13、學成份分類 按焊劑中Si含量可分為高硅焊劑、低硅焊劑和無硅焊劑；按MnO含量可分為高錳焊劑、中錳焊劑、低錳焊和無錳焊劑；也有按SiO2和MnO含量進行組合分類。（二）、熔渣的堿度 堿度是焊劑-熔渣最重要的冶金特征。它對焊劑的水解作用和熔渣-金屬界面上的冶金反應都有很大影響。隨著焊劑堿度的變化，其焊接工藝性能和焊縫金屬的機械性能都將發生很大變化。通常酸性熔劑具有良好的焊接工藝性能，焊縫成型美觀，但沖擊韌性較低。相反，堿性熔劑可以得到高的焊縫沖擊值，但焊接工藝性能較差。三、焊絲（一）、焊絲牌號1. 焊絲與焊劑的組合表示 埋弧焊時，在給定焊接工藝規范的情況下，熔敷金屬的機械性能主要取決于焊劑、焊絲及

14、二者的匹配。在選擇焊接材料時，必須根據對焊縫性能的要求選擇匹配適宜的焊劑和焊絲。為此，我國制定了以焊劑和焊絲組合表示的國家標準碳素鋼埋弧焊用焊劑。其表示方法如下： HJ X1 X2 X3 Hxxx焊絲牌號 焊縫金屬沖擊韌性34J/cm2(3.5kgf.m cm2)市的最低試驗 溫度拉伸試樣和沖擊試樣的狀態 焊縫金屬的拉伸力學性能 埋弧焊用焊劑 （二）、管狀焊絲管狀焊絲是一種新的焊接材料，目前我國正在推廣使用中，它是用H08A薄鋼帶通過一系列軋輥，并在某一成形時，加入所要求的粉劑軋制拉撥而成，適于自動、半自動焊接，用氣體、焊劑保護或自保護。可用于結構焊接、堆焊等；焊絲截面有“E形”、“T形”、“

15、O形”等各種形狀。管狀焊絲用途較廣，熔敷效率高，焊縫質量好，對鋼材適用性強，試制周期短。隨著焊接設備的配套完善，管狀焊絲在自保護、全位置焊接方面，將進一步顯示其優越性。在使用管狀焊絲是最好采用雙主動的送絲機構。四、焊料 焊料是釬焊時使用的填充材料，所以過去稱為釬料，按有色金屬及合金產品牌號表示方法的規定，應統稱焊料。釬焊是焊接金屬的一種方法。它是把熔點比焊件低的焊料與焊件連接部位一起加熱，當焊料熔化以后，借助毛細管吸力作用，滲入并填滿連接處間隙，從而達到金屬連接的目的。加熱可以用烙鐵、氣體火焰、加熱爐、高頻感應、電接觸等方法。釬焊時，由于焊件的加熱溫度較低，故其組織和性能發生變化不大，變形較小

16、，接頭平整光滑，施焊過程簡單，生產效率高。在儀表和機械設備的修造中廣泛使用。對焊料的基本要求是：熔點較低，粘合力強，漫流性好，焊接處有足夠的強度和韌性等。接熔點的高低，焊料可分為：1) 難熔焊料（硬焊料）熔點在450以上。包括銅鋅焊料、銅磷焊料、銅磷銻焊料、銅銀磷焊料、銀焊料、銀鎘焊料、鋁焊料等。2) 易熔焊料（軟焊料）熔點在450以下。包括鋅鎘焊料、鎘銀焊料、鋅鋁焊料、鎘鋅焊料、錫鋁焊料等。五、結構鋼焊接材料選用（一）、一般規定1. 焊接材料（焊條、焊絲、焊劑）均應附有質量證明書，并符合設計文件的要求和國家標準的規定。2. 手工焊接用的焊條型號：手工焊接用的焊條應符合碳鋼焊條或低合金鋼焊條中

17、規定的要求。為了經濟合理，要求選擇的焊條型號應與構件鋼材的強度相適應，即要求焊接后的焊縫強度與主體金屬強度一致。關于藥皮類型的確定，應按構件的重要性而區別的對待，對重級工作制吊車梁、吊車衍架或類似結構宜采用低氫型焊條；對其他結構宜采用非低氫型的普通焊條。焊條的型號與主體金屬相配合使用的情況：1) 焊接Q235號鋼時：對重級工作制吊車梁、吊車衍架或類似結構，宜采用E4315、E4316型焊條；對其它結構則宜采用E4300-E4313型焊條。2) 焊接16Mn鋼或16Mnq鋼時：對重級工作制吊車梁、吊車衍架或類似結構，宜采用E5016、E5018型焊條；對其它結構，則宜采用E5001-E5014型

18、焊條。3) 焊接15MnV或15MnVq鋼時：對重級工作制吊車梁、吊車衍架或類似結構，宜采用E5515、E5516、E5518型焊條；對其它結構，則宜采用E5500-E5513型焊條。 3. 多年來的工程實踐表明，不論自動焊或半自動焊的焊縫，若要獲得滿意的焊劑和焊接接頭，都必須根據施焊材料和結構形式，正確的選用焊劑和焊絲，選擇適當的焊接工藝措施。在一般情況下，當焊接Q235號鋼時，可采用H08、H08A、H08E焊絲配合中錳型、高錳型焊劑，或采用H08Mn、H08MnA配合無錳型、低錳型焊劑，當焊接16Mn鋼、16Mnq鋼、15MnV鋼、15MnVq鋼時，可采用H08A、H08E配合高錳型焊劑

19、，或采用H08Mn、H08MnA配合中錳型或高錳型焊劑，或采用H10MnZ配合無錳型或低錳型焊劑。（二）、鋼焊條選擇原則 在焊接施工中，合理選擇焊條是保證焊接質量的重要基礎。一旦錯用了焊條，不僅會降低焊接接頭的性能，也會對焊接結構的使用和安全運行帶來嚴重后果。 正確選擇鋼焊條的原則：1. 考慮母材的化學成分和機械性能：對于鋼結構，通常要求焊縫金屬與母材金屬等強度，因此應按工件材質的強度選用相應強度等級的焊條。但是應該注意，鋼材往往按屈服強度等級來劃分，而碳鋼焊條和低和金焊條是按抗拉強度等級來劃分的，所以應按鋼材的抗拉強度來選擇等強和稍高強度的焊條。對于耐熱鋼和不銹鋼，為保證接頭的耐熱性或耐腐蝕

20、性，則要求焊縫金屬的主要合金成分與母材金屬相近或相同。對于含S、P等雜質較高的母材，應考慮選用抗裂性能較好的堿性焊條。2. 考慮焊件的工作條件：根據焊件的工作條件，例如載荷、介質、溫度等，選擇相應的能滿足要求的焊條。對于承受動載和沖擊荷載的焊件，除保證抗拉強度外，通常還需滿足沖擊韌性的要求，宜選用堿性焊條。堿性焊條焊接的焊縫金屬機械性能良好，特別是沖擊韌性很高，它主要是用在重要結構件的焊接。對于接觸腐蝕介質的焊件，應選用不銹鋼焊條。3. 考慮焊件結構的復雜性和剛性：結構復雜、剛性大的焊件，由于焊接時產生的應力情況十分復雜，容易導致開裂，因此宜選用抗裂性能較好的堿性焊條。4. 考慮焊接現場的工藝

21、條件：對于沒有直流弧焊機的現場，要選擇交直流兩用的堿性焊條或酸性焊條；對于某些焊接部位難以清理干凈時，可選用對鐵銹、氧化皮、油垢敏感性較小的酸性焊條，以避免產生氣孔等缺陷。5. 考慮焊工勞動條件，經濟合理性等：在滿足使用性能和操作性能的前提下，應盡量選用低塵、低毒、效率高、成本低的焊條。（三）、焊接材料選用 焊接材料選用見表：鋼種Q235手工焊條國標E4315 E4303統一牌號J427 J422埋弧自動焊焊絲H08A焊劑焊劑431電渣焊焊絲H10Mn2 H10MnSi焊劑焊劑431氣體保護焊焊絲H08Mn2Si H10MnSi保護氣體CO2 Ar-CO2 Ar氣焊焊絲H08MrA(四)、焊絲

22、的選擇1. 焊絲直徑的選擇 焊絲直徑的選擇，一般應根據焊件厚度、焊接位置及生產效率要求等因素，同時還需考慮實心焊絲和藥芯焊絲的特點來決定。2. 焊絲干伸長度的選擇焊絲干伸長度增加，熔深淺，焊絲熔化快，提高了生產率；但干伸長度增大，焊絲易熔斷，飛濺嚴重，施焊接過程不穩。一般取焊絲直徑的10倍長。3. 埋弧焊焊絲和焊劑的選用 如下表： 常用埋弧焊焊絲和焊劑的選用類 別適用母材焊絲牌號焊劑牌號低 碳 鋼A3A3FA3JH08A焊劑431H08MnA焊劑230H08Mn2焊劑13015,20H08AH08MnA焊劑431H10Mn2焊劑23015g,20gH08MnAH08MnSi焊劑431s=290

23、MPa級低合金鋼09MnV,09Mn209MnSi,12MnH08MnAH08A焊劑230H08MnAH08Mn2焊劑230s=340MPa級低合金鋼16MN,16MnCu16MnRe,14MnNb不開坡口對接H08AH08MnAH08Mn2焊劑431焊劑230焊劑130中厚板開坡口對接H08MnAH10Mn2H10MnSi焊劑430焊劑431（五）焊接材料的匹配 使用于熔化嘴電渣焊的焊接材料，根據所需焊接的港中，采用合適的匹配，才能獲得良好的結果。（六）焊接材料的烘焙、保管和使用 埋弧焊用焊劑的烘焙溫度如表焊劑類型烘焙溫度（）烘焙時間（h）熔煉焊劑150-350約1燒結焊劑200-400約1

24、 經烘焙干燥的焊劑，放置在空氣中仍然會受潮，因此焊接低碳鋼的熔煉焊劑在使用中放置時間不應超過24h；焊接低合金鋼的熔煉焊劑在使用中放置時間不應超過8h。燒結焊劑經高溫烘焙后，應轉入100-150的低溫保溫箱中存放，然后從低溫保溫箱中取出發放焊工。一般每次發放量不應超過4h的使用量。埋弧焊時，未熔化的焊劑通常收集起來再次使用。反復使用次數過多，焊劑會變質，使操作性能和焊縫金屬性能下降，特別容易產生氣孔。對熔煉型焊劑而言，一般重復使用次數在10此一內不會影響焊接質量。但收集起來的焊劑，必須避免混入氧化鐵及熔渣，并應過篩以除去過細的粉末和雜質。埋弧焊用焊絲應放在干燥通風處庫存，避免粘有油污和生銹。五

25、、焊接工藝一、焊接操作（一）、預熱在建筑鋼結構的焊接施工中，必須根據鋼種、板厚、接頭的約束度和焊縫金屬中含氫量等因素，來決定預熱溫度和方法等。預熱區域范圍應為焊接坡口兩側各80-100mm；預熱時應盡可能使加熱均勻一致。普通碳素結構鋼厚度大于34mm和低合金結構厚度大于或等于30mm，工作地點溫度不低于0時，應加溫至100-150進行預熱。鋼材預熱方法可選用火焰加熱或電加熱等。但對于鋼材的屈服極限強度460N/mm2的焊接區域進行預熱時，宜選用電加熱方法，原則上禁用火焰加熱。鋼材預熱溫度的測定方法一般在鋼材加熱的反面距焊縫中心線50mm處測定。 （二）、焊接順序和熔敷順序焊接順序和熔敷順序是關

26、系到減少焊接變形的重要因素。在選擇焊接順序和熔敷順序時應注意下述幾點：1. 盡可能減少熱量的輸入，并必須以最小限度的線能量進行焊接；2. 不要把熱量集中在一個部位，盡可能均等分散；3. 采用“先行焊接產生的變形由后續焊接抵消”的施工方法；4. 平行的焊縫盡可能的沿同一焊接方向同時進行焊接；5. 從結構的中心向外進行焊接；6. 從板的厚處向薄處焊接。 （三）、背面清根在電弧焊接過程中，當接頭有全熔透要求時，對于V形、單邊V形、X形、K形坡口的對接和T形接頭的情況，背面的第一層焊縫容易發生未焊透、夾渣和裂紋等缺陷。這類缺陷原則上要從背面徹底清除后再行焊接，這種作業叫做清根。特別在定位焊縫處更容易產

27、生缺陷，必須注意背面清根工作。背面清根常用的方法是碳弧氣刨，這種方法以鍍銅的碳棒作為電極，采用直流或交流電弧焊機作為電源發生電戶，有電弧把金屬熔化，從碳刨夾具孔中噴出壓縮空氣，吹去熔渣而刨成槽子。背面清根時應徹底清理出無缺陷的焊縫金屬后方可施焊。背面清根形狀的好壞對于以后的焊接影響很大，必須注意加強管理。用碳弧氣刨進行背面清根時，碳棒電極的保持角度，一般以45。為適當。在角度選擇時，一般根據手把的結構和壓縮空氣的壓力來選擇。角度過大時，成槽的形狀窄而深，熔化金屬不易吹去，易殘留在槽的底部；角度過小時，成槽形狀淺，缺陷不易清楚。二、焊接要求（一）、焊縫外形尺寸允許偏差1. 對接焊縫外形尺寸的允許

28、偏差應符合下表規定：項次項目示意允許偏差（mm）一級二級三級1焊縫余高b20c1.5+0.5,1.5±1.02.0±1.5B20c2.0±1.52.5+1.5，2焊縫凹面值e00-0.50-1.53焊縫錯邊dd0.1,但不得大于2.0d0.1,但不得大于2.0d0.15,但不得大于3.02. 貼角焊縫外形尺寸的允許偏差應符合下表規定：項次項目示意允許偏差（mm）K6K61焊角寬K+1.50+3.002焊縫余高C+1.50+3.003.T型接頭設計要求焊透的K型焊縫,外形尺寸的允許偏差應符合下表規定：項次項目允許偏差（mm）一級、二級 三級1焊腳尺寸hfhf6：01

29、.5 hf>6:03.02角焊逢余高Chf6：01.5 hf>6:03.03咬邊0.05t,且0.5;連續長度100.0,且焊 0.1t且1.0,長度逢兩側咬邊總長焊逢全長 不限(二)、焊接電流1.焊接電流:焊接電流必須選用得當.電流過大,會使焊條芯過熱,致使涂藥過早脫落,增加飛濺和燒損,降低了燃弧的穩定性,使焊縫成型困難;同時,易造成焊縫兩邊咬邊,根部過薄和燒穿;平焊、立焊和橫焊位置的根部出現焊瘤，仰焊位置根部出現凹陷。對于和金鋼來說，金屬組織過熱，焊縫及近縫區金屬容易變質，機械強度，機械強度降低。若電流過小，則熔深不夠，又易造成焊不透和熔化不良。同時由于電弧熱能小，熔金屬冷凝快

30、，而形成焊縫中的夾渣和氣孔。焊接電流一般按下列公式計算：I=K·d式中 I焊接電流（A）； d電焊條直徑（mm）； K經驗系數。由下列關系確定d1-2mm3-4mm4-6mmK25-3030-4040-602. 在施工現場，一般可根據下列情況判斷電流大小：1) 根據電弧吹力、熔池深淺、焊條熔化速度、飛濺大小來判斷。電流過大時，電弧吹力就大，熔深就深，焊條熔化速度就快，飛濺就大。由于飛濺大，而造成焊縫兩邊的表面很不干凈。電流太小時，電弧吹力就小，熔池很淺，焊條熔化速度極慢，飛濺特別小，而且溶渣和鐵水不易分離和辨別。電流適合時，不僅電弧吹力、熔池深淺、焊條熔化速度、飛濺等都適當，而且熔渣

31、與鐵水也容易分離和辨別。2) 根據焊縫形狀判斷。電流過大時，焊縫波紋較低，外形不規則，沿焊縫有咬邊現象。電流太小時，焊波窄而高，焊縫兩側與基本金屬熔合得很不平整，甚至缺乏充分熔合，電流適合時，焊縫兩側與基本金屬結合得很好，是緩坡形。3) 連接焊把的電纜易發熱，焊條后半截發紅等都是電流過大的表現。電流很小時，焊條容易粘在焊件上。（三）、焊接運條過程引弧沿焊縫縱方向直線運動，同時向焊件送焊條熄弧。引弧沿焊縫做直線運動，同時向焊件送焊條，并作橫向擺動熄弧。引弧時應注意：1. 施焊開始引弧或施焊中因換焊條后的重新引弧，均應在起焊點前面15-20mm除焊縫內的基本金屬上引燃電弧，然后將電弧拉長，帶回起焊

32、點，稍停片刻，做預熱動作后，再壓短電弧，把熔池熔透并填滿到所需要的厚度，再把焊條繼續向前移動。這樣做有兩個目的：1) 為了加熱起焊點；2) 為了保持焊件的干凈整齊。2. 用對焊方法修補重要工件時，不允許在焊件上引弧，應該在堆焊處旁邊放置一小塊鐵板作引弧用，稱為引弧板引弧。（四）、焊接施工注意事項進行焊接時應注意下述幾點：1. 坡口條件焊接應檢查坡口的組裝是否符合要求，焊前應將坡口內的水份、油污、銹等雜質清除干凈；2. 引弧板和引出板一般應選用銅質引弧板，必要時，引弧板配置冷卻水裝置，以便使引弧穩定，引弧板和引出板的孔徑必須符合坡口的間隙形狀，引弧板和引出板的長度應選擇適當；3. 長焊縫焊接長焊

33、縫焊接，特別是板比較薄時要接長水冷銅板，以防焊穿；4. 熔化嘴位置的調整焊接渣柱形成后，熔化嘴應向板厚的一側調整，調整時應注意調整幅度的大小；5. 焊接材料焊接前應對焊劑、熔化嘴按工藝規定要求預熱，焊絲不得有腐蝕、油污等雜質；6. 引弧焊接起動后必須使電弧充分引燃，啟動時焊接電壓應比正常焊接時的電壓稍高2-4V；7. 焊接過程中隨著焊接渣柱的形成，應繼續加入少量焊劑，待電壓略有下降，并使其達到正常的焊接電壓；8. 收弧收弧時可逐步減小焊接電流和電壓、并投入少量焊劑，斷續通電2-3次，斷電時可送入適量的焊絲，以補充熔池金屬凝固收縮時所需的金屬，防止發生收縮裂紋。六、鋼結構制作的環境（一）、冬季施

34、工時，鋼結構為防止焊接裂紋，應進行預熱和控制層間溫度，當工作溫度在0以下時應進行試驗，以確定適當的預熱溫度。（二）.鋼結構制作的環境保護應有效的防止污染源的產生。1 機械噪音：老廠房內生產過程時，必須限制在95db以下，目前對某些機械的噪音源還無法根治和消除情況下，應重點控制并采取相應的個人防護，以免給操作人員帶來職業性疾病。2 粉塵：嚴格控制在10mg/m3衛生標準內，操作適應佩戴有良好和完善的勞動防護用品加以保護。3 油漆細霧：油漆場地應空氣流通，通風良好，操作者應有完善的個人防護，尤其是對有機物的毒性散發和有害金屬含量的控制，就更應該注意。七、焊接質量檢查1、概述 焊接質量檢查是鋼結構質

35、量保證體系中的一個關鍵環節，涉及焊接工作的全過程，包括焊接前檢查、焊接中的檢查和焊接后的檢查。焊后檢查包括外觀檢查和焊縫內部缺陷的檢查。外觀檢查主要采用目視檢查（VT）（借助直尺、焊縫檢測尺、放大鏡等），輔以磁粉探傷（MT）、滲透探傷（PT）檢查表面和近表面缺陷。內部缺陷的檢查主要采用射線探傷（RT）和超聲波探傷（UT）。2、鋼結構焊縫質量分級 在建筑鋼結構中，一般將焊縫分為一級、二級、三級等三個質量等級，不同質量等級的焊縫，質量要求不一樣，規定采用的檢驗比例、驗收標準也不一樣。建筑鋼結構設計規范根據結構的重要性、實際承受何載特性、焊縫形式、工作環境以及應力狀態等來確定焊縫的質量等級。3、無損

36、檢測方法的選用 （1）超聲波探傷和射線探傷的選用。表71為超聲波探傷和射線探傷方法的分析和比較。 由于鋼結構節點形式繁多，其中T型接頭和角接接頭較多，超聲波探傷比射線探傷適用性更佳。從兩種方法對各種性質的內部缺陷檢測能力的對比（見表72）可以看出，超聲波探傷更有利于檢出對鋼結構危害性大的缺陷。另外，在鋼結構的制作與安裝過程中，由于環境條件的限制，采用射線探傷往往非常困難，因此超聲波探傷最適合于鋼結構內部缺陷的檢測。世界上各國都把超聲波探傷作為建筑鋼結構質量檢測的主要手段，而射線探傷的應用逐漸減少。 （2）磁粉探傷和滲透探傷方法的選用。磁粉探傷和滲透探傷方法的比較如表73。 一般來說，對于鋼結構

37、焊縫的檢測，磁粉探傷比滲透探傷靈敏度高。特別是焊縫表面不規則、清洗困難，滲透探傷效果差，且滲透探傷費時、費力，成本高，因此鐵磁性材料制作的構件就應盡可能采用磁粉探傷方法。只有因結構形狀的原因（如空間狹小）或材料的原因（如材料為奧氏體不銹鋼）不采用磁粉探傷時才選擇滲透探傷法。表72 超聲波探傷和射線探傷靈敏度的比較缺陷性質缺陷性質超聲波探傷靈敏度射線探傷靈敏度裂紋未熔合未焊透夾渣氣孔表71超聲波探傷和射線探傷方法分析比較比較項目超聲波探傷法射線探傷法缺陷性質的判別缺陷長度的測定精度缺陷高度的測定精度缺陷在板厚方向位置的確定對接頭形式的適應性裂紋、未熔合等面狀缺陷的檢測能力體積性缺陷的檢測能力被檢

38、工件最大厚度的檢測能力被檢工件最小厚度的檢測能力探傷裝置的機動性檢測速度檢測結果的客觀性檢測成本安全管理操作者須掌握的專業知識難度對工程的影響×××注：表中優良，一般，×困難表73 磁粉探傷和滲透探傷方法的比較比較項目磁粉探傷滲透探傷能檢測的缺陷適用的材質檢測速度污染靈敏度對表示清理要求對操作位置的適應性表面及近表面缺陷鐵磁性材料快輕高低高表面開口缺陷任何非多孔型材料慢較重較高高低涂裝作業指導書一、腐蝕與防護的基本知識1、鋼結構的腐蝕鋼結構在各種大氣環境條件下使用產生腐蝕，是一種自然現象。分為城市大氣腐蝕、工業大氣腐蝕、海洋大氣腐蝕。為了防止或減少鋼結構

39、的腐蝕，并延長其使用壽命，而采取的各種措施，叫做防護方法。2、鋼結構防護采用防護層的方法防止金屬腐蝕是目前應用的最多的方法。常用的保護層有以下幾種：（1）金屬保護層：如鍍鋅鋼材（2）化學保護層：如鋼鐵的氧化、磷化或鈍化等。（3）非金屬保護層：非金屬保護層是用涂料、塑料和搪瓷等材料，通過涂刷和噴涂等方法，在金屬表面形成保護膜，使金屬與腐蝕介質隔離，從而防止金屬的腐蝕。如鋼結構、設備、橋梁、交通工具和管道等的涂裝，都是利用涂層來防止腐蝕的。3.金屬腐蝕程度及腐蝕等級標準3.1金屬腐蝕程度金屬的腐蝕程度，一般是用平均腐蝕重量變化和平均腐蝕深度來表示。（1）以腐蝕重量變化表示：是指在單位時間內和單位面

40、積上金屬腐蝕重量的變化；通常以g/m2·h為單位，即每小時1平方米面積上金屬腐蝕損失的克數，計算式為：K=W/S×t 式中 K按失重表示的金屬腐蝕速度，g/m2·h； W金屬腐蝕損失或增重的重量，g； S金屬的面積，m2； T金屬腐蝕的時間，h。（2）以腐蝕深度表示方法：在設計和生產上，以腐蝕深度表示金屬的腐蝕程度更方便和更實用。該法是以單位時間內金屬腐蝕的深度（或厚度）來表示，通常以mm/年為單位。它可以利用上述失重的腐蝕速度K值進行換算：K=K×24×365/1000d=8.76K/d 式中 K按深度表示的腐蝕深度，mm/年； K按失重表示

41、的腐蝕速度，g/m2·h； D密度，g/cm3。3.2金屬腐蝕等級標準是以均勻腐蝕來表示，分三級標準和十級標準。（1）均勻腐蝕三級標準分類法，見表。類 別等 級腐蝕深度（mm/年）耐蝕可用不可用1230.11.0（2）均勻腐蝕十級標準分類法，見表。類 別等 級腐蝕深度（mm/年）完全腐蝕10.001很耐蝕2很耐蝕3耐蝕45尚耐蝕67欠耐蝕89不耐蝕1010.00二、主要材料及機具1. 涂料涂料的定義：涂料是一種涂覆或噴涂在物體（被保護或被裝飾物）表面上并能形成致密、牢固附著的連續膜的工程材料，通常是以樹脂或油為主，摻加或不加顏、填料，用有機溶劑或水調制而成的粘稠液體。包括各種底漆、調

42、和漆、瓷漆等。2. 常用輔助材料 常用輔助材料有：涂料用稀釋劑、膩子、催干劑、溶劑（松香水、醇類、酮類等）、固化劑、汽油等。3. 常用機具 常用機具有：空氣壓縮機、銼刀、風動砂輪機、漆刷、電動角向磨光機、紗布、噴槍。三、涂裝準備（鋼材涂裝前的表面處理）1. 油污和舊涂層的清除鋼材在加工制作、運輸和貯存過程中形成的污染物，如油脂、灰塵和氧化物等，直接影響涂層的附著力、均勻性、致密性和光澤度。因此，在鋼材表面除銹前要先清除此類污染物。 基本要求（1）加工的構件和制品，應經驗收合格后，方可進行表面處理。（2）鋼材表面的毛刷、電焊藥皮、焊瘤、飛濺物、灰塵和積垢等，應在除銹前清理干凈，同時也要鏟除疏松的

43、氧化皮和較厚的銹層。（3）鋼材表面如有油污和油脂，應在除銹前清除干凈。如只在局部面積上有油污和油脂，一般可采用局部處理措施；如大面積或全部面積上都有，則可采用有機溶劑或熱堿進行清洗。（4）鋼材表面上有酸、堿、鹽時，可用熱水或蒸氣沖洗掉。但應注意廢水的處理，不能造成污染環境。（5）有些新扎制的鋼材，為了防止在短期內存放和運輸過程中不銹蝕，而涂上保養漆。對涂有保養漆的鋼材，要視具體情況進行處理。如保養漆采用固體劑固化的雙組份涂料，而且涂層基本完好，則可用砂布、鋼絲絨進行打毛或采用輕度噴射方法處理，并清理掉灰塵之后，即可進行下一道工序的施工。（6）對鋼材表面涂車間底漆或一般底漆進行保養的涂層，一般要

44、根據涂層的現狀及下道配套漆決定處理方法。凡不可以作進一步涂裝或影響下一道涂層附著力的，應全部清除掉。 油污的清除：除油的方法，根據工件的大小、工件的材質、油污的種類等因素來決定，常用溶劑清洗或堿液清洗。（1）化學除油法：堿液除油，一般用NaOH、Na2CO3等溶液，采用噴射清洗、刷洗等方法。（2）有機溶劑清除法：用某些溶解力較強的溶劑，把物件表面的油污清除掉，稱之謂有機溶劑除油法。對溶劑的要求：溶解能力強、揮發性能好、毒性小、不易著火、對構件無腐蝕性、價格低廉等。通常使用的溶劑有：200號工業汽油、松節油、甲苯、二甲苯、二氯化烷等。方法有浸洗法、擦洗法和蒸汽法。 舊涂層（漆層）的清除：（1）機

45、械方法除舊漆：凡是除銹的機械或工具都可以借以除舊漆。如噴砂、噴丸設備，另外，用砂布、鋼絲刷、鏟刀等手工具，也可以除舊漆。（2）化學方法除舊漆：堿液除銹，將堿液與舊漆面接觸，發生作用后使涂層松軟膨脹，達到除舊漆的目的。常用的堿液配方是：磷酸三鈉6份、磷酸二氫鈉8份、碳酸鈉3份、鉀皂0.5份、硅酸鈉3份、水1000份組成。堿液脫漆以浸責法最為普遍，適用于中、小型構件。對于大型構件或構建的局部初漆，只能采取刷涂法。或涂敷除漆膏，其配方是：碳酸鈉46份、生石灰1215份加入水80份，調勻，最后加入610份碳酸鈉調成糊狀即可使用。2. 手工和電動工具除銹（1）手工除銹。工具簡單，施工方便。但生產效率低，

46、勞動強度大，除銹質量差，影響周圍環境。該法只有其他方法不宜使用時才采用。常用的工具有：尖頭錘、鏟刀或刮刀、紗布或沙質、鋼絲刷或鋼絲束；（2）動力工具除銹。利用壓縮空氣或電能為動力，使除銹工具產生圓周式或往復式運動，產生摩擦或沖擊來清除鐵銹或氧化鐵皮等。動力工具除銹比手工除銹效率高、質量好。常用工具：氣動端型平面砂磨機、氣動角向平面砂磨機、電動角向平面砂磨機、直柄砂輪機。注：下雨、下雪、下霧或潮濕度大的天氣，不宜在戶外進行手工和動力工具除銹；鋼材表面經手工和動力工具除銹后，應當班涂上底漆，以防止返銹。如在涂底漆前已返銹，則需重新除銹和清理，并及時涂上底漆。3. 拋射除銹拋射除銹的一般規定。鋼材表

47、面進行拋射除銹時，必須使用除去油污和水分的壓縮空氣。否則油污和水分在噴射過程中附著在鋼材表面，影響涂層的附著力和耐久性。檢查油污和水分是否分離干凈的簡易方法：將白布或白漆靶板，用壓縮空氣吹1min，用肉眼觀察其表面，應無油污、水珠和黑點。拋射除銹是利用拋射機葉輪中心吸入磨料和葉尖拋射磨料的作用，使磨料在拋射機的葉輪內，由于自重，經漏斗進入分料輪，同葉輪一起高速旋轉的分料輪使磨料分散，并從定向套口飛出。從定向套口飛出的磨料被葉輪再次加速后，射向物體表面，以高速的沖擊和摩擦除去鋼材表面的銹和氧化鐵皮等污物。拋射除銹可以提高鋼材的疲勞強度和抗腐蝕應力，并對鋼材表面硬度也有不同程度的提高；勞動強度比噴

48、射方法低，對環境污染程度較輕，并且費用也比噴射方法低。拋射除銹的缺點是擾動性差，磨料選擇不當，易使被拋件變形。一般常用的磨料為鋼丸和鐵丸，磨料粒徑以0.52.0mm為宜。磨料。磨料是拋射除銹用的主要原料。用于鋼材表面除銹的磨料主要是金屬磨料和非金屬沙子。噴射用磨料，應符合下列要求：（1）重度大、韌性強，有一定粒度要求；（2）使用時不易破裂，釋散出的粒塵最少；（3）噴射后，不應殘留在鋼材的表面上；（4）磨料的表面不得有油污，含水率小于1%；（5）粒徑和噴射工藝要求見表11磨料的選擇，除要滿足拋射工藝要求外，還要考慮消耗成本和綜合的經濟效果。如河砂價格低廉，但它一般只能使用一次，而且噴射質量較差，

49、粉塵又大。鋼丸雖然價格高，但它可使用500次以上，除銹質量好，且無粉塵。各種磨料使用次數及相對成本見表12 表11常用拋射磨料品種、粒徑及噴射工藝 磨料名稱磨料粒徑（mm）壓縮空氣壓力（MPa）噴嘴直徑（mm）噴射角（o）噴距（mm）石英砂3.20.630.8篩余量不小于40%0.50.6683570100200硅質河砂或海砂3.20.630.8篩余量不小于40%0.50.6683570100200金剛砂2.00.630.8篩余量不小于40%0.350.45453570100200鋼線砂線粒直徑1.0，長度等于致敬，其偏差不大于直徑的40%0.50.6453575100200鐵丸或鋼丸1.60

50、.630.8篩余量不小于40%0.50.6453575100200表12 各種磨料的使用次數及相對成本磨料名稱相對成本使用次數每使用一次的相對成本維氏硬度砂0.3510.35約400鐵 渣111約400鋼 渣2100.2約800激冷鐵丸8101000.080.8300600可鍛鐵丸131000.13約400鋼 丸245000.048400500鋼絲丸245000.048約4004. 噴射或拋射除銹等級（1）噴射或拋射除銹等級分四個等級，除銹等級以字母“Sa”表示。（2）鋼材表面除銹前，應清除厚的銹層、油脂和污垢；除銹后應清除鋼材表面上的浮灰和碎屑。（3）噴射或拋射除銹等級，其文字表述部分如下：

51、Sa1輕度的噴射或拋射除銹鋼材表面應無可見的油脂或污垢，并且沒有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物。注：（1）“附著物”是指焊渣、焊接飛濺物和可溶性鹽等。（2）“附著不牢”是指氧化皮、鐵銹和油漆涂層等能以金屬膩子刀從鋼材表面剝離掉，即可視為附著不牢。Sa2徹底的噴射或拋射除銹鋼材表面無可見的油脂和污垢，并且氧化皮、鐵銹等附著物已基本清除，其殘留應是牢固附著的。 Sa21/2非常徹底的噴射或拋射除銹鋼材表面無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物，任何殘留的痕跡應僅是點狀或條紋狀的輕微色斑。 Sa3使鋼材表觀潔凈的噴射或拋射除銹 鋼材表面應無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆涂

52、層等附著物，該表面應顯示均勻的金屬光澤。鋼材表面銹蝕等級和除銹等級的目視評定（1）評定鋼材表面銹蝕等級和除銹等級應在良好的散射日光下或在照度相當的人工照明條件下進行。檢察人員應具有正常的視力。（2）待檢查的鋼材表面應與相應的照片進行目視比較。照片應靠近鋼材表面。（3）評定銹蝕等級時，以相應銹蝕較嚴重的等級照片所標示的銹蝕等級作為評定結果；評定除銹等級時，以與鋼材表面外觀最接近的照片所示的除銹等級作為評定結果。四、涂料品種的選擇涂料的種類很多，性能各異。在進行涂層設計時，應了解和掌握各種涂層的基本特征和適應條件，才能大致確定選用哪一類涂料。新制定的鋼結構工程施工質量驗收規范（GB502052001）對各種涂料要求最低的除銹等級作了規定。見表13表14 各種底漆或防銹漆要求最低的除銹等級涂料品種除銹等級油性酚醛、醇酸底漆或防銹漆St2高氯化聚乙烯、氯化橡膠、氯磺化聚乙烯、環氧樹脂、聚氨酯等底漆或防銹漆Sa2有機富鋅、有機硅、過氯乙烯等底漆Sa2五、涂層結構與涂層厚度1. 涂層結構的形式有：底漆中漆面漆；底漆面漆；底漆和面漆是