2022年钢结构焊接技术条件 .pdf
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1、P26备案号: 40031999 中华人民共和国电力行业标准DL/T 678 1999电站钢结构焊接通用技术条件General welding procedure specification for structural steel of power station中华人民共和国国家经济贸易委员会发布中华人民共和国国家经济贸易委员会 1999-08-02 批准 1999-10-01 实施前言本标准是根据原电力工业部1996 年电力行业标准计划工程(技综 199640 号文 )地安排制订地 .本标准在编写格式上遵从DL/T600 1996电力标准编写地基本规定地规定.本标准进一步规范了电力行业钢
2、结构地焊接行为,是电力工程钢结构焊接施工地主要依据之一. 本标准是对原电力机械制造标准SDZ00884水工金属结构焊接技术规程进行修订后形成地.本标准编写时参考了GB50205 95钢结构工程施工及验收规范和SL36 92水工金属结构焊接通用技术条件等标准,在管桁结构接头坡口型式及尺寸和塞焊、槽焊要求等方面,采用了ANSI/AWSD1.1 96钢结构焊接规范地部分内容.本标准地附录A 是标准地附录 . 本标准地附录B 是提示地附录 . 本标准由电力行业电站焊接标准化技术委员会提出并归口. 本标准主要起草单位:国家电力公司郑州机械设计研究所、中国水利水电第四工程局. 本标准主要起草人:马耀芳、党
3、明江、王富林、陈奎昌. 本标准由电力行业电站焊接标准化技术委员会负责解释. 1 范围本标准规定了手工电弧焊、埋弧焊、CO2气体保护焊及药芯焊丝电弧焊地技术要求,适用于电站水工钢结构、承重钢结构及一般钢结构地焊接.2 引用标准下列标准所包含地条文,通过在本标准中引用而构成为本标准地条文.本标准出版时,所示版本均为有效.所有标准都会被修订,使用本标准地各方应探讨使用下列标准最新版本地可能性. GB15098 钢制压力容器 GB9831995 不锈钢焊条 GB98588 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口地基本形式与尺寸 GB98688 埋弧焊焊缝坡口地基本型式和尺寸 GB1300 77 焊接用钢
4、丝 GB2649 89 焊接接头机械性能实验取样方法 GB2650 89 焊接接头冲击实验方法精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 20 页 GB2651 89 焊接接头拉伸实验方法 GB2653 89 焊接接头弯曲及压扁实验方法 GB2654 89 焊接接头及堆焊金属硬度实验方法 GB3323 87 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 GB/T5117 1995 碳钢焊条 GB/T5118 1995 低合金钢焊条 GB5293 85 碳素钢埋弧焊用焊剂 GB/T8110 1995 气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝 GB1134
5、589 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果地分级 GB1247090 低合金钢埋弧焊用焊剂 DL/T679 1999 焊工技术考核规程 JB/T322396 焊接材料质量管理规程 ZB J59 002.3 88 热切割气割质量和尺寸偏差3 一般要求3.1 焊接工作人员焊接工作人员包括:焊接工人、焊接技术人员、焊接质量检查人员、无损检测人员和焊接热处理人员. 3.1.1 焊接工人应具备地资格和职责: a)所有焊工均应经过专门地基本理论和操作技能培训并取得相应操作资格; b)凡从事本标准规定地一、二类焊缝焊接地焊工应按DL/T679或有关产品标准认可地其它焊工考试规则进行考试并取得相应地合格证书,
6、才能担任考试合格范围内地焊接工作; DL/T 678 1999c)焊工应熟悉待焊结构地特点和焊接工艺; d)核查待焊焊缝坡口地装配质量和组对要求,对不符合装配质量和组对要求地焊缝应拒焊,并向有关部门反映; e)严格执行焊接工艺,严格工艺纪律,对所焊焊缝负责; f) 进行焊缝质量地自检,做好自检记录、焊缝标记或焊缝跟踪记录等工作. 3.1.2 焊接技术人员地职责: a)掌握工程简况,熟悉并正确运用有关标准; b)对设计进行工艺性审查; c)组织和参与焊接工艺评定,制定焊接作业指导书; d)进行生产过程中地技术指导和技术监督; e)完成焊接记录,收集和整理焊接技术资料; f) 掌握焊接工人地技术状
7、况,参加焊工培训、考试和合格焊工证书地办理工作; g)分析焊接技术问题和质量问题地原因,提出处理意见. 3.1.3 焊接质量检查人员应具备地资格和职责: a)焊接质量检查人员应经过专门地技术培训并取得焊接检查员资格; b)掌握焊接设备地状况; c)检查焊件地坡口及装配质量; d)检查焊工合格证书是否符合本标准3.1.1 地规定,并在有效期内;精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 20 页 e)检查和监督生产过程中焊接工艺地执行情况; f) 检查焊缝地外观质量和结构地变形情况是否符合技术文件和标准要求; g)确定检验部位,并填写
8、焊缝无损检验委托书; h)收集和整理焊接质量记录,参加焊接工程地交接验收工作; i)建立焊工质量档案,参加焊工考试工作. 3.1.4 无损检测人员应具备地资格和职责: a)无损检测人员应经过专门地理论和技术培训,并取得电力系统无损检测管理部门或其它有关部门颁发地与其工作相适应地资格证书. b)无损检测人员应按指定部位进行检验,对缺陷地位置、尺寸和性质做出准确判断,并出具由级或级以上无损检测人员签字地检验报告.3.1.5 焊接热处理人员地职责: a)焊接热处理人员应经过专业培训; b)焊接热处理人员应遵守本规范及焊接技术措施、焊接作业指导书中有关热处理部分地规定,做到操作无误、记录准确; c)热
9、处理后应进行自检,并积累和整理热处理资料. 3.2 焊缝分类3.2.1 焊缝应按其所在部位地载荷性质、受力状态、工况和重要性等分为三类.若在设计技术文件或产品标准中有要求时,应按其要求执行.3.2.2 焊缝类别地分类原则: a)焊缝在动载荷或静载荷下,承受拉力、剪力按等强度设计地对接焊缝,对接和角接地组合焊缝为一类焊缝; b)焊缝在动载荷或静载荷下,承受压力按等强度设计地对接焊缝、角焊缝和组合焊缝为二类焊缝; c)一、二类焊缝以外地其它焊缝为三类焊缝. 3.3 材料3.3.1 母材和焊接材料地规格、型号和其它技术要求应符合设计技术文件地规定. 3.3.2 母材和焊接材料应具有出厂合格证明书和质
10、量保证书. 3.3.3 设计选用未列入标准地母材和焊接材料时,应说明该材料地焊接性,并提出满足设计要求地焊接工艺实验资料 .3.3.4 材料进厂时应按其相应地标准进行核查验收.对材质有怀疑时,应进行复验,合格后方可使用. 3.3.5 碳素钢、低合金结构钢及奥氏体不锈钢所用焊条应分别符合GB5117、 GB5118 和 GB983 等规定 .3.3.6 埋弧焊焊丝应符合GB1300 规定 . 3.3.7 气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝应符合GB/T8110 规定 . 3.3.8 焊剂应符合GB5293、 GB12470 规定 . 3.3.9 焊条及焊丝地选用原则: a)根据母材地化学成分、机械性
11、能、结构特点和接头型式、使用条件以及焊接方法等综合考虑; b)同种钢材焊接,其焊缝地机械性能和化学成分应与母材相当,可参照表1选用; c)非奥氏体地异种钢焊接,一般选用熔敷金属同合金元素含量低地钢材相匹配或介于两种钢材之间地焊条或焊丝; d)一侧为奥氏体不锈钢地异种钢焊接,一般采用含铬镍量较高地不锈钢焊条或焊丝. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 20 页表 1 常用钢材焊接材料选用参考钢号焊条焊丝和焊剂Q235、10、 20、20gE43 H08A、H08Mn2Si 、HJ43145E5015 E5016 E5515-G
12、H08MnA HJ431Q345E5015 E5016H08MnA H08Mn2SiA H10Mn2 HJ431Q390E5015 E5515-G E5016 E5516-GH08MnA H08Mn2SiA H10Mn2 HJ431WCF-62E6015-G E6016-G1Cr18Ni9TiE308-15 E308-16H0Cr20Ni10Ti HJ26018MnMoNb 14MnMoVE6015-D1 E7015-D2H08MnMoA H08Mn2MoA HJ3503.4 焊接设备和检验器具3.4.1 焊接设备及检验器具应有出厂合格证明书. 3.4.2 焊接设备应具有参数稳定、调节灵活和安
13、全可靠等性能,符合和满足焊接规范要求. 3.4.3 焊接所用地各种表计应定期检定. 3.4.4 焊接检验设备和仪器应按其使用说明定期维护、保养、校验. 3.5 焊接方法地确定焊接方法地确定应根据结构地使用要求、焊缝类别、焊接设备、焊工操作技能、施工条件以及经济效益等综合考虑 .3.6 焊接工艺3.6.1 焊接前应依据母材地焊接性、结构特点、使用条件、设计要求、设备能力、施工环境和本标准地要求等,编制焊接作业指导书.3.6.2 一、二类焊缝应在3.6.1 所述基础上先拟定焊接工艺方案,经焊接工艺评定合格后,编制焊接作业指导书 .3.6.3 焊接工艺评定方法按产品标准规定进行,产品标准没有规定时,
14、按附录A( 标准地附录 )进行,焊接工艺评定报告推荐格式见附录B(提示地附录 ).3.6.4 焊接作业指导书地主要内容: a)坡口型式、尺寸和加工方法及防腐要求; b)焊接方法、焊接设备及焊接材料地要求; c)定位焊和装配要求; d)预热方法和规范; e)焊接规范; f) 多层焊地层数和多道焊地道数要求及作业时间地控制要求; g)焊缝清根要求及说明; h)焊接顺序和控制焊接变形地措施; i)后热及焊后消除应力热处理地方法和规范; j)质量检验工程、质量标准以及返修规定. 4 焊前准备4.1 焊缝布置焊缝布置应符合设计规定. 4.2 焊缝坡口选用和制备4.2.1 一般情况下焊缝坡口型式和尺寸地选
15、用应符合GB985、GB986 规定 . 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 20 页4.2.2 管桁结构全焊透地T、Y 和 K 形接头地焊缝坡口型式及尺寸可按表2 选用或通过焊接工艺评定确定.4.2.3 坡口加工可采用机械加工或自动、半自动气割或等离子切割方法制备.坡口制备方法地选用除考虑设备条件、生产效率、坡口型式外,还应满足以下要求: a)一、二类焊缝或标准抗拉强度大于540MPa 地低合金结构钢宜采用机械加工方法制备坡口,若采用自动、半自动气割加工,应磨去淬硬层; b)用自动、半自动气割方法加工时,其坡口切割面质量应
16、满足ZB J59 002.3 规定地级要求; c)手工气割仅限于机械加工和自动、半自动气割难以实现地部位,但切割后必须修磨平整,满足焊接要求; d)焊缝坡口应保持平整无毛刺,不得有裂纹、夹层、夹渣等缺陷. 4.2.4 坡口地清理和保护应满足以下要求: a)坡口表面及每侧应将水、铁锈、油污、积渣等清理干净,清理范围为: 1)埋弧焊地对接焊缝 40mm50mm; 2)其它焊接方法地对接焊缝 10mm20mm; 3)角焊缝焊脚尺寸K+10mm20mm. b)根据焊接方法、坡口放置时间和放置环境,必要时采取防腐措施; c)奥氏体钢地坡口两侧应涂刷防飞溅剂. 4.3 搭接接头、塞焊和槽焊地要求4.3.1
17、 搭接接头地搭接长度应不小于5 倍地薄板厚度,且不小于25mm. 4.3.2 塞焊和槽焊地要求: a)塞焊孔最小孔径应为开孔件厚度+8mm;最大孔径应为开孔件厚度+11.2mm 或 2.3 倍开孔件厚度,取两值中较大者.塞焊孔中心距不小于4 倍孔径 . b)槽焊开槽长度不大于10 倍开槽件厚度;最小开槽宽度应为开槽件厚度+8mm;最大开槽宽度应为开槽件厚度 +11.2mm 或 2.3 倍开槽件厚度,取两值中较大者.表 2 管桁结构全焊透地T、K 和 Y 形接头焊缝坡口型式和尺寸细节 A =180 135细节 B =150 50细节 C =75 304)细节 D =40 154)端面准备最大90
18、3)3)最小当105 时 10 或 4510安装间隙或根部间隙 R最大FCAW-SS1)SMAW 5mmGMAW-S2)FCAW-G 5mmFCAW-SS1)SMAW 6mmGMAW-S2)FCAW-G 当 456mm 当 458mmFCAWSS1)SMAW打底焊缝宽度 Wmax5)3mm25 405mm15 25最小1.6mm 当90时无最小值1.6mm 当120时无最小值1.6mm1.6mmGMAW-S2)FCAW-G3mm30 406mm25 3010mm20 2513mm15 20精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共
19、20 页坡口角度最大90当 105 时, 6040 ,大于此值用细节B最小4537.5 ,如小于此值用细节 C1/2完工焊缝twtb当 90 时, tb当90 时, tb/sintb/sin ,但不必超过1.75tb.为满足此要求,焊缝可以堆焊2tbL tb/sin 但 不 必 超 过1.75tb示意图 1)这些根部细节适用于手工电弧焊(SMAW) 和自保护药芯焊丝电弧焊(FCAW-SS). 2)这些根部细节适用于短路过渡气体保护焊(GMAW-S) 和气体保护药芯焊丝电弧焊(FCAW-G). 3)或者根据所要求地值确定 . 4)坡口角度 30时,需要进行工艺评定. 5)只要坡口宽度W 足以保证
20、能很好焊接,可不计打底焊缝地初始焊道;必需地焊缝坡口宽度W 靠打底焊缝保证 . 6)表中: 两面角, tb支管壁厚,L焊脚尺寸,tw有效焊喉,见示意图 c)相邻槽焊槽间距应满足:纵轴间距不小于4倍槽宽或横轴间距不小于2 倍槽长 . d)槽焊槽地端部应为半圆形或成圆角状,其半径不小于开槽件厚度,但槽端延伸至焊件边缘者除外. e)塞焊和槽焊焊缝厚度: 1)母材厚度小于等于16mm 时,焊缝厚度为母材板厚; 2)母材厚度大于16mm 时,焊缝厚度为1/2 母材板厚且不小于16mm. f) 低合金调质结构钢不允许采用塞焊和槽焊. g)塞焊和槽焊件接合面间隙不应超过1.6mm,严禁使用衬垫. 4.4 焊
21、接材料地准备4.4.1 焊接材料应放置于通风、干燥、室内温度不低于5和相对湿度不超过60%地专设库房内,有专人保管、烘焙和发放.使用前应进行外观检查,并严格按照使用说明书规定进行烘干;焊丝使用前必须清除表面油污和锈斑.4.4.2 烘干后地焊条应保存在100 150地恒温箱内,随用随取;焊工应备有焊条保温筒. 4.4.3 焊前要求必须烘干地焊接材料如烘干后在常温下搁置4h 以上,使用时应重新烘干.烘干后地碱性焊条置于保温筒内超过4h 也应重新烘干,重新烘干次数不宜超过两次.4.4.4 焊剂在使用中如有杂物混入,应对焊剂进行清理,或全部更换. 4.4.5 焊接材料地其它管理要求应按JB/T3223
22、 地规定执行 . 4.5 焊前预热4.5.1 预热按作业指导书要求进行.常用钢号推荐地预热温度见表3. 4.5.2 常温下不需预热地钢材,当环境温度低于0时,也应适当预热至15以上 . 4.5.3 异种钢焊接时,预热温度按要求高地钢号选取. 4.5.4 焊缝每侧预热宽度应不小于3倍焊件厚度,且大于等于100mm. 4.5.5 焊接过程中预热范围内焊件温度应始终不低于预热温度.如需要中断焊接,除按工艺要求进行后热处理外,再次焊接前必须预热.4.5.6 要求预热地结构组装时,定位焊缝、临时焊缝和加固焊缝等均应预热,且应适当提高预热温度. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总
23、结 - - - - - - -第 6 页,共 20 页表 3 常用钢号焊接预热温度参考钢号钢板厚度 mm预热温度Q235 10 20 20g385080120Q3453038801003850100120Q390 和低合金调质结构钢253060803038801003850100150注:环境温度低于5时应采用较高地预热温度4.6 焊件组装4.6.1 焊件对接允许对口错位如下: a)一类焊缝 10%地板厚且不大于2mm; b)二类焊缝 15%地板厚且不大于3mm; c)三类焊缝 20%地板厚且不大于4mm; d)不同厚度焊件对口错位允许值按薄板计算. 4.6.2 不同厚度地焊件对接,两板厚度差
24、不超过表4 规定时,焊缝坡口地基本型式与尺寸按较厚板选取;两板厚度差超过4 规定时,应按图1 所示地单面或双面削薄处理,削薄长度: L3(2-1) 式中 1薄板厚度,mm;2厚板厚度,mm. 表 4 不同板厚对接允许地厚度差 mm薄板厚度 1255991212允许厚度差 (2-1)1234图 1 不同厚度板对接削薄4.6.3 角焊缝连接地焊件应尽可能贴紧,其组对间隙应符合GB985 、GB986 地要求 . 4.6.4 焊件组装局部间隙超过5mm,累计长度不大于焊缝全长地15%时,允许作堆焊处理,堆焊要求为: a)堆焊时严禁填充异物; b)堆焊后应修磨平整达到规定尺寸,并保持原坡口地形状; c
25、)根据堆焊长度和间隙大小及其焊缝所在部位酌情进行探伤检验. 4.7 定位焊4.7.1 定位焊地质量要求及工艺措施应与正式焊缝相同. 4.7.2 一、二类焊缝定位焊应由持有效合格证书地焊工承担. 4.7.3 定位焊缝应有一定地强度,但其厚度一般不应超过正式焊缝地1/2,通常为 4mm6mm.定位焊缝地长度一般为30mm60mm,间距以不超过400mm 为宜 .冬季施工地低合金结构钢,其定位焊缝地厚度可增加至 8mm,长度以80mm100mm 为宜 .4.7.4 定位焊地引弧和熄弧应在坡口内进行. 4.8 衬垫、引弧板及引出板精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -
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