1、武漢市東湖新技術開發區珞瑜路虹景立交鋼箱梁焊接工藝評定中建三局第二建設工程有限責任公司二零一四年四月圓柱頭焊釘設計用料材質圓柱頭焊釘設計用料材質ML15,規格為e19X60mm，焊釘的尺寸、化學成分、機械性能應符合電弧螺柱焊用圓柱頭焊釘（GB/T目錄一、工程概況錯誤!未定義書簽。二、焊接方法及焊接材料錯誤!未定義書簽、焊接方法錯誤!未定義書簽、焊接材料錯誤!未定義書簽三、試件接頭形式及焊接方法和材料錯誤!未定義書簽四、試件母材準備錯誤!未定義書簽五、試件焊接錯誤!未定義書簽、焊接工藝參數錯誤!未定義書簽、焊接工藝措施錯誤!未定義書簽六、試件焊縫檢驗錯誤!未定義書簽、焊接接頭性能試驗錯誤!未定義

2、書簽、焊釘實驗項目及方法錯誤!未定義書簽、實驗結果要求及判定錯誤!未定義書簽。一、工程概況珞瑜路與光谷大道是武漢城區兩大城市主干道，珞瑜路橫向連接魯巷廣場與森林公園，光谷大道縱向貫通關東、關南開發區，是武昌地區交通最為繁忙的兩條道路。珞瑜路虹景立交工程主要分為東西向珞瑜路段及南北段光谷大道至喻家湖路段。本次項目設計主要為東西向珞瑜路段。珞瑜路采用高架橋形式上跨光谷大道（喻家湖路），珞瑜路高架橋全長米，其中第二聯為40m+50m+39m連續鋼箱梁橋，標準段寬31米。鋼箱梁梁高，箱梁兩側分別繞設計高程點旋轉形成橋面雙向坡，箱梁頂、底板平行。鋼箱梁截面為單箱7室結構（見如下示意圖），頂、底板采用厚度

3、16mm鋼板，腹板厚20mm，縱肋厚1016mm,U形肋厚8mm,橫隔板為空心結構、厚度14mm,懸臂隔板厚度16mm,懸臂底板厚16mm,并設置6mm厚裝飾板。面板頂部均布19X60男力釘（圓柱頭焊釘）。跨申藏面國鋼箱梁主結構鋼材采用Q345qd和Q370qd,需滿足橋梁用結構鋼（GB/T714-2008）標準。10433-2002）規定。Q345qD鋼的化學成分如表1所示：Q345qD鋼的化學成分(GB/T714-2008)(表1)牌號CSiMnSPNbVTiCrNiCuMoNAlsQ345qDWWWWWWWWWWWQ345qD鋼的力學性能如表2所示：Q345qD鋼的力學性能(GB/T71

4、4-2008)(表2)牌號下屈服強度抗拉強度斷后伸長率A/%-20C時的沖擊Rel/MPaRm/MPa功KV/J2Q345qD$345$490$20$47Q370qD鋼的化學成分如表3所示：Q370qD鋼的化學成分(GB/T714-2008)(表3)牌號CSiMnSPNbVTiCrNiCuMoNAlsQ370qDWWWWWWWWWWWW$Q370qD鋼的力學性能如表4所示：Q370qD鋼的力學性能(GB/T714-2008)(表4)牌號下屈服強度Rel/MPa抗拉強度Rm/MPa斷后伸長率A/%-20C時的沖擊功KV/J2Q370qD$370$510$20$47焊釘材料及機械性能如表5所示：焊

5、釘材料及機械性能(GB/T10433-2002)(表5)材料標準機械性能ML15GB/T6478o$400N/mm2bo$320N/mm2s&$14%5根據設計文件和公路橋涵施工技術規范(JTG/TF50-2011)的要求，鋼箱梁結構施工前必須進行焊接工藝評定試驗。于于1Mpa。焊絲熔敷金屬化學成份和力學性能應符合碳鋼藥芯焊絲于于1Mpa。焊絲熔敷金屬化學成份和力學性能應符合碳鋼藥芯焊絲二、焊接方法及焊接材料、焊接方法根據設計要求及本產品的實際制造情況，擬采用埋弧自動焊、CO2氣體保護焊及電弧螺柱焊完成本項目鋼結構的焊接工作。埋弧自動焊用于工廠制造時頂板、底板和腹板的對接焊縫。CO氣體保護焊用

6、于埋弧自動焊前的打底焊接和廠內制造及現場2安裝的所有焊接。電弧螺柱焊用于圓柱頭焊釘的焊接。、焊接材料（1）埋弧自動焊采用H08MnA（e4mm）焊絲，配SJ1O1焊劑，焊材應滿足埋弧焊用低合金鋼焊絲和焊劑（GB/T12470-2003）的要求。埋弧焊絲H08MnA的化學成分如表6所示：H08MnA的化學成分(GB/T12470-2003)(表6)牌號化學成份CMnSiCrNiCuSP%H08MnAWWWWW埋弧焊絲力學性能復驗結果不得低于母材標準值。（2）CO氣體保護焊2藥芯焊絲CO氣體保護焊采用藥芯焊絲E501T-1（e）；實芯焊絲2CO氣體保護焊采用實芯焊絲ER50-6（e）,保護氣體CO

7、的純度$%22（體積法），其含水量不大于%（重量法）。瓶裝氣體的瓶內壓力不低焊接材料：焊接材料：ER50-6（e焊絲）/H08MnA（e焊絲）+SJ101（燒結焊劑）。適用于頂板、底板和腹板的廠內對接。試驗接頭坡口形式見下焊接材料：焊接材料：ER50-6（e焊絲）/H08MnA（e焊絲）+SJ101（燒結焊劑）。適用于頂板、底板和腹板的廠內對接。試驗接頭坡口形式見下GB/T10045-2001）和氣體保護電弧焊用碳鋼、低合金鋼焊絲GB/T8110-2008）的要求。CO氣體保護焊焊絲化學成份、熔敷金屬力學性能如表7、表82所示：E501T-1焊絲化學成份、熔敷金屬力學性能（GB/T10045-

8、2001）（表7）牌號化學成份力學性能CMnSiSPCrMoRmRelA-20CAkv%MPaMPa%JE501T-1WWWWW三480三400三22$27ER50-6焊絲化學成份、熔敷金屬力學性能（GB/T8110-2008）（表8）牌號化學成份力學性能CMnSiSPCrMoRmRelA-30CAkv%MPaMPa%JER50-6WWWW三500三420三22三27三、試件接頭形式及焊接方法和材料試件仁Q345qD+Q345qD,t=16+16（16X150X600,2件）。焊接位置：平焊對接。焊接方法：實芯焊絲CO氣體保護焊打底，埋弧自動焊填充、蓋面。2圖：焊接材料：焊接材料：ER50-6

9、（e焊絲）。適用于腹板與底板的廠內焊接。試驗接頭坡口形式見下圖：焊接材料：焊接材料：ER50-6（e焊絲）。適用于腹板與底板的廠內焊接。試驗接頭坡口形式見下圖：焊接材料：焊接材料：E501T-1（e焊絲）。適用于頂板和底板的現場對接。試驗接頭坡口形式見下圖：試件2：Q370qD+Q370qD,t=45+45（45X150X400,2件）。焊接位置：立焊對接。焊接方法：藥芯焊絲CO氣體保護焊。2焊接材料：E501T-1（e焊絲）。適用于封端板的現場對接。試驗接頭坡口形式見下圖：試件3：Q345qD+Q345qD，t=16+16（16X150X400，2件）。焊接位置：平焊對接。焊接方法：藥芯焊絲

10、CO氣體保護焊。2試件4Q345qD+Q345qD,t=20+20（20X150X400,2件）。焊接位置：立焊對接。焊接方法：藥芯焊絲CO氣體保護焊。2焊接材料：E501T-1（e焊絲）。適用于腹板的現場對接。試驗接頭坡口形式見下圖：試件5：Q345qD+Q345qD,t=20+16（20X150X400,1件；16X150X400，1件）。焊接位置：平焊角接。焊接方法：實芯焊絲CO氣體保護焊。2焊接材料：焊接材料：ER50-6（e焊絲）。適用于標準段橫隔板與腹板，豎肋的廠內焊接。試驗接頭形式見下圖：焊接材料：焊接材料：ER50-6（e焊絲）。適用于標準段橫隔板與腹板，豎肋的廠內焊接。試驗接

11、頭形式見下圖：焊接材料：焊接材料：ER50-6(e焊絲)。適用于U肋的廠內焊接。試驗接頭坡口形式見下圖：試件6:Q345qD+Q345qD,t=20+16(20X150X400,1件；16X150X400,1件)。焊接位置：仰焊角接。焊接方法：實芯焊絲CO氣體保護焊。2焊接材料：ER50-6(e焊絲)。適用于腹板與頂板的廠內焊接。試驗接頭坡口形式見下圖：試件7：Q345qD+Q345qD,t=8+16(8X150X400,1件；16X150X400,1件)。焊接位置：平焊角接。焊接方法：實芯焊絲CO氣體保護焊。2試件8:Q345qD+Q345qD,t=14+16(14X150X400,1件；1

12、6X150X400,1件)。焊接位置：平焊角接。焊接方法：實芯焊絲CO氣體保護焊。2焊接材料：ER50-6（e焊絲）。適用于標準段橫隔板與底板，縱肋的X400，1件）。X400，1件）。1件；16X150焊接位置：立焊角接。焊接方法：實芯焊絲CO氣體保護焊。2焊接材料：焊接材料：ER50-6（e焊絲）。適用于橋墩處橫隔板與腹板的廠內焊接。試驗接頭形式見下圖：焊接材料：焊接材料：E501T-1（e焊絲）。適用于標準段橫隔板與腹板的現場焊接。試驗接頭形式見下圖：試件10：試件10：1件；16X150X400,1件）。焊接位置：仰焊角接。焊接方法：實芯焊絲CO氣體保護焊。2焊接材料：ER50-6（e

13、焊絲）。適用于標準段橫隔板與頂板的廠內焊X400,1X400,1件）。1件；16X150焊接位置：立焊角接。焊接方法：藥芯焊絲CO氣體保護焊。2試件12：Q345qD+Q345qD,t=16+16（16X150X400,2件）。焊接位置：平焊角接。焊接方法：實芯焊絲CO氣體保護焊。2焊接材料：ER50-6（e焊絲）。適用于橋墩處橫隔板與底板的廠內焊焊接位置：立焊角接。焊接方法：實芯焊絲CO氣體保護焊。2試件14：Q345qD+Q345qD,t=16+16（16X150X400,2件）。焊接位置：仰焊角接。焊接方法：實芯焊絲CO氣體保護焊。2焊接材料：ER50-6（e焊絲）。適用于橋墩處橫隔板與

14、頂板的廠內焊焊接位置：立焊角接。焊接方法：藥芯焊絲CO氣體保護焊。2料前，應收集核查鋼材的爐批號及相應的質量證明書，并根據材質標料前，應收集核查鋼材的爐批號及相應的質量證明書，并根據材質標準對所用材料進行化學成分及機械性能復驗，復驗結果應滿足橋梁料前，應收集核查鋼材的爐批號及相應的質量證明書，并根據材質標料前，應收集核查鋼材的爐批號及相應的質量證明書，并根據材質標準對所用材料進行化學成分及機械性能復驗，復驗結果應滿足橋梁試件16：Q345qD516鋼+ML15$19X60焊釘（16X100X100,1件;*19X60焊釘1個），制作2組20件，其中一組10件用于拉伸試驗,一組10件用于彎曲試驗

15、焊接方法：電弧螺柱焊。試驗接頭形式見下圖：四、試件母材準備（1）試件材料選用本結構設計用料Q345qD和Q370qD,試件下用結構鋼（GB/T714-2008）的要求。（2）試件坡口采用機械加工的方法制備，組裝前，焊接區母材表面作除銹、除塵處理。（3）試件組裝，兩端安裝引/熄弧板。五、試件焊接、焊接工藝參數本工程擬用焊接方法和焊接參數如表9所示各種焊接方法應采用的焊接工藝參數（表9）焊接方法焊材規格焊接位置；焊接電流電弧電壓焊道厚度（焊接速度）氣體流量（l/min）CO2氣體保護2焊平焊220260A2830V46mm/道1520CO2氣體保護2焊立焊140180A2426V46mm/道152

16、0CO2氣體保護2焊仰焊140180A2426V46mm/道1520埋弧自動焊平焊500600A3032V3236cm/min線能量：3133kJ/cm電弧螺柱焊焊接電流15001600A焊接時間、焊接工藝措施、埋弧自動焊及co2氣體保護焊（1）各種焊絲表面的鍍銅應均勻致密，焊絲表面應無銹蝕和油污。（2）焊劑中不允許混入熔渣和雜物，重復使用的焊劑應用鋼絲網篩過濾。3）焊劑必須按表10的規定烘干使用。焊劑（SJ101）的烘干溫度及保溫時間（表10）焊接材料烘干溫度保溫時間保存溫度說明焊劑3002h100焊材從保溫箱中取出4h以上應重新烘干，350C150C焊劑隨用隨取。焊工(包括定位焊)，必須有

17、焊接資格證書，且只能從事焊工資格認定范圍內的工作。焊接前應檢查并確認所使用的設備工作狀態正常，儀表工具良好、齊全可靠，方可施焊。施焊應嚴格執行焊接工藝，焊工應按照焊接試驗作業指導書進行作業，不得隨意變更參數。焊接工作宜在室內進行，施焊時，環境溫度不應低于5C,空氣相對濕度不應高于80%。環境溫度低于5C時，原不要求預熱的接頭應進行預熱處理，預熱溫度80100C。相對濕度高于80%時，焊前應用烤槍對焊區進行烘烤除濕，焊劑在空氣中暴露時間不宜超過2小時。室外作業時，宜在晴天進行，遇到風雨時，應設擋風板和遮雨棚。焊接選用直流電源，采用反極性連結(即試件接負極)。焊接前清除焊接區的銹塵。多道焊時應將前

18、道熔渣清除干凈，并經檢查確認無裂紋等缺陷后再繼續施焊。焊接盡量采用多道焊，手工焊接時，焊條作適當橫向擺動。試件加工及組裝，其坡口角度、鈍邊尺寸和組裝間隙應滿足試件圖要求，并做好檢測記錄。焊接時應做好過程記錄。、電弧螺柱焊（1）焊接采用直流正接，即焊槍接焊接電源的負極，工件接正極；（2）焊接前清除圓柱頭焊釘頭部及鋼板待焊部位（大于2倍圓柱頭焊釘直徑）的鐵銹、氧化皮、油污、水分等有害物，使鋼板表面顯露出金屬光澤；（3）受潮的瓷環在使用前應在150C的烘箱中烘干2h；（4）圓柱頭焊釘應平位施焊，在焊縫金屬完全凝固前不得移動焊槍；（5）焊接環境溫度MOC，相對濕度W80%；（6）焊接時應做好過程記錄。

19、六、試件焊縫檢驗焊縫檢驗標準執行公路橋涵施工技術規范（JTG/TF50-2011）和設計文件要求。所有試件焊接后均經焊縫外觀檢查和內部超聲波探傷。焊縫外觀成型應良好，無氣孔、夾碴、咬邊、尺寸不足等缺陷。焊接完成24小時后做超聲波探傷檢驗，超聲波按公路橋涵施工技術規范（JTG/TF50-2011）規定檢測，對接焊縫質量等級應達到I級，T型接頭熔透角焊縫質量等級應達到丨級，角焊縫質量等級應達到II級。圓柱頭焊釘焊接后應獲得完整的360周邊焊縫。圓柱頭焊釘焊縫的寬度、高度等尺寸應滿足：焊縫沿圓柱頭焊釘軸線方向的平均高度h應不小于；最小高度h應不小于；在鋼板側焊趾的平均直徑和mmin應不小于（d為圓柱

20、頭焊釘直徑）。、焊接接頭性能試驗焊接接頭試驗項目如表11所示：接頭焊接試驗項目（表11）試件型式試驗項目試樣數量試驗方法對接接頭試件接頭拉伸（拉板）試驗1件GB/T2651-2008焊縫金屬拉伸試驗1件GB/T2652-2008接頭彎曲試驗1件（彎曲角a=180）GB/T2653-2008低溫沖擊試驗6件（缺口開在焊縫中心及熔合線外或處各3件）GB/T2650-2008接頭硬度試驗1件GB/T2654-2008宏觀斷面酸蝕試驗1件GB/T226-1991T型接頭熔透角焊縫試件焊縫金屬拉伸試驗1件GB/T2652-2008接頭硬度試驗1件GB/T2654-2008宏觀斷面酸蝕試驗1件GB/T226-1991T型接頭角焊縫試件焊縫金屬拉伸試驗1件GB/T2652-200