新建鐵路
武漢至廣州客運專線
烏龍泉至花都段
第ⅳ標段
隧道鋼筋焊接
作業指導書
編制人：
審核人：
技術負責人：
單位負責人：
中鐵五局武廣客運專線xxtjiv標專案經理部
第一總隊
二00六年六月湖南·郴州·宜章·太平裡鄉
隧道鋼筋焊接作業指導書
一、 人員、裝置要求
1、對從事電焊作業的人員，必須經過培訓、考試合格、取得國家頒發的特殊工種操作證方能上崗作業。
2、從事電焊作業的人員，必須按照gb9448—88《焊接與切割》的要求，正確執行安全技術操作規程。
3、應確認電焊機技術狀況良好。氧氣、乙炔、發生器，經專業部門檢查合格，方能投入使用。
二、 手工電弧焊的工藝引數
a、焊接位置的種類：確定採用平焊，操作要點如下：
平焊：平焊是在水平面上任何方向進行焊接的一種操作方法。由於焊縫處在水平位置，溶滴主要靠自重過度，操作技術比較容易掌握，可以選用較大直徑焊條和較大焊接電流，生產效率高，因此在生產中應用較為普遍。
如果焊接工藝引數選擇和操作不當，打底時容易造成根部焊瘤或未焊透，也容易出現熔渣或熔化金屬混雜不清或溶渣超前而引起的夾渣。常用平焊有對接平焊、t形接頭平焊和搭接接頭平焊。
b、焊條種類和牌號的選擇
主要根據母材的效能、接頭的剛性和工作條件選擇焊條，焊接一般碳鋼和低合金鋼主要是按等強原則選擇焊條的強度級別，對一般結構選擇酸性焊條，重要結構選用鹼性焊條。（見表1—1—1）
c、焊電源種類和極性的選擇
手弧焊時採用的電源有交流和直流兩大類，根據焊條的性質進行選擇。通常，酸性焊條可同時採用交、直流兩種電源，一般優先選用交流弧焊機。鹼性焊條常採用反接、酸性焊條如使用直流電源時通常採用正接。
採用低壓高流電源，一般電焊機容量多在5～45kva之間。
d、焊條直徑
可根據焊件厚度進行選擇，厚度越大，選用的焊條直徑應越粗，見表1—1。但厚板對接接頭坡口打底焊要選用較細焊條，另外置頭形式不同，焊縫空間位置不同，焊條直徑也有所不同。如：
t形接頭應比對接接頭使用的焊條粗些，立焊、橫焊等空間益比平焊時所選用的應細一些。立焊最大直徑不超過5mm，橫焊和仰焊直徑不超過4mm。
表1—1 焊條直徑與焊件厚度的關係（mm）
表1—1—1 普低鋼焊接材料選用
e、焊接電流的選擇：
焊接電流是手弧焊最重要的工藝引數，也是焊工在操作過程中唯一需要調節的引數，而焊接速度和電弧電壓都是由焊工控制的。選擇焊接電流時，要考慮的因素很多，如焊條直徑、藥皮型別、工件厚度、接頭型別、焊接位置、焊道層次等。但主要由焊條直徑、焊接位置和焊道層次來決定。
(1)、焊條直徑：焊條直徑越粗，焊接電流越大，每種直徑的焊條都有乙個最合適的電流範圍。
表1—2 各種直徑焊條使用電流的參考值
（2）、焊接位置：在平焊位置焊接時，可選擇偏大些的焊接電流。橫、立、仰焊位置焊接時，焊接電流應比平焊位置小10%—20%。角焊電流比平焊電流稍大些。
（3）、焊道層次：通常焊接打底焊道時，特別是焊接單面焊雙面成形的焊道時，使用的焊接電流要小，這樣才便於操作和保證背面焊道的質量；焊填充焊道時，為提高效率，通常使用較大的焊接電流；而焊蓋面焊道時，為防止咬邊和獲得較美觀的焊縫，使用的電流稍小些。
另外，鹼性焊條選用的焊接電流比酸性焊條小10%左右。
不繡鋼焊條比碳鋼焊條選用的電流小20%左右等。總之，電流過大過小都易產生焊接缺陷。電流過大時，焊條易發紅，使藥皮變質，而且易造成咬邊、瓢坑等缺陷，同時還會使焊縫過熱，促使晶粒粗大。
f、焊接速度：在保證焊縫所要求的尺寸和質量的前提下，由焊工根據情況靈活掌握。速度過慢，熱影響區加寬，晶粒粗大，變形也大；速度過快，易造成未焊透，焊縫成形不良等缺陷。
g、焊接層數的選擇：在厚板焊接時，必須採用多層焊或各層多道焊。多層焊的前一條焊道對後一條焊道起預熱作用，而後一條焊道對前一條焊道起熱處理作用（退火成緩冷），有利於提高焊縫金屬的塑性和韌性。
每層焊道厚度不大於4mm—5mm。
h、碳素鋼的焊接工藝要點：
（一）低碳鋼：焊接效能很好，一般不需要採取特殊工
藝措施，只要操作正確就不易產生缺陷，只有焊接環境溫度較低，才考慮予熱，其具體情況見下表：
低碳鋼手工電弧焊多用結422焊條，重要結構選用結427焊條，母材的硫、磷含量偏高或鋼板的厚度大，可選用結502或結507焊條為好。
（二）中碳鋼：予熱是保證中碳鋼焊接質量的重要措施，含碳量較低的中碳鋼（35#、40#），予熱至150～200℃即可；含碳量較高的（50#、55#）則要預熱至250～300℃，同時注意鋼板的厚度大或接頭的鋼度大時，預熱溫度應適當提高。焊接時要儘量減少母材金屬向焊縫過渡以減少焊縫金屬碳的含量，一般要用小電流。
特別是第一層焊縫，最易產生貫穿性裂紋，一般要選用抗裂性好的低氫焊條，如結506、結507，這兩種焊條用前必須烘乾，用奧302或奧307焊接，可不預熱，但成本太高。焊接後要使焊縫區慢慢冷卻。
（三）高碳鋼：一般要預熱至250～350℃，並注意均勻緩慢加熱，焊接過程中焊縫附近始終保持這一溫度。手工電弧焊要採用強度較高的結607或結707低氫焊條，使用前要經350～400℃至少2h，否則將會產生氫裂紋。
也可採用不繡鋼焊條焊接時不必預熱，但必須用小電流，防止熱影響區將脆化。焊接中為防止母材金屬向焊縫過渡，一般都要先在坡口面上堆焊一層，然後再焊滿坡口。焊接後焊件必須緩冷，將焊件放入爐中進行650℃高溫回火，會消除焊接殘餘應力和改善接頭的效能。
在中、低碳鋼長大件焊接時（尤其是兩軸斷面係數不對稱的斷面如角鋼、槽鋼及大焊件等）應先定位焊，然後再跳躍地分段、分層焊接，並一邊焊一邊潑水或焊後一邊加熱一邊潑水，必要加鎚擊（要視其焊件效能而定），不使區域性溫度過高以免彎曲蹺起和扭曲。
i、焊接缺陷與外觀檢查：
常見焊接缺陷按其在焊縫中位置不同，可分為內部缺陷和外部缺陷兩類：
外部缺陷位於焊縫表面，用肉眼或低倍放大鏡就可看到如焊縫外形尺寸不符合要求、咬邊、焊瘤、內凹、弧坑、表面氣孔、表面裂紋及表面夾渣等。
內部缺陷位於焊縫內部，必須通過無損探傷等方法才能發現，如焊縫內部的夾渣、未焊透、未溶合、氣孔、裂紋等。
三、 氣焊焊接工藝
1、 碳素鋼的氣焊
⑴、低碳鋼的焊接。含碳量低於0.25%的鋼稱為低碳鋼。
1)、焊接性：因含碳量低，焊接性好，通常不需採用特殊工藝措施，便可獲得優質焊接接頭。其主要特點如下：
1、 塑性好，淬硬傾向小，焊縫及近縫區不易產生冷裂。
2、 一般焊前不需預熱，但對於大厚度結構或在寒冷地區焊時，需要
預熱150℃左右。
3、 在焊接沸騰鋼時，由於鋼中硫、磷等雜質含量較多，有輕微產生
裂紋傾向。
4、 若火焰能率過大或焊接速度過慢等，就會產生熱影響區晶粒長大
現象。2)、氣焊工藝：低碳鋼的薄板常用氣焊來焊接，其中以1mm—3mm應用
最多。對於一般結構，可採用h08、h08a焊絲；對於重要結構可採用h08mna、h15mn 。焊絲直徑可按板厚進行選擇，一般情況下不用溶劑。
焊接時採用中性焰，乙炔消耗量可根據焊件厚度δ，按公式q=（120—120）δ（l/h）進行計算。
⑵、中碳鋼的焊接。中碳鋼的含碳量在0.25%—0.6%之間。
1)、焊接性：由於中碳鋼的含碳量比低碳鋼高。含碳量越高，板厚越大，淬火敏感性也越大。
如果焊件剛度較大，焊接工藝引數和焊接材料選擇不當，就易產生冷裂紋。由於溶池中有較高的含碳量，則在焊接過程中產生的co2就較多，因此焊縫容易產生氣孔。
2)、氣焊工藝：預熱是中碳鋼的主要工藝措施。尤其在焊接厚度、剛度較大的焊件時，更需預熱，以防產生冷、熱裂紋，改善接頭的塑性。
通常厚度大於3mm的焊件，預熱溫度為250℃—350℃。焊接時，可直接用氣焊火焰進行預熱，焊後逐漸抬高焊距使其緩冷。
氣焊中碳素鋼用的焊絲，其含碳量不得超過0.2%—0.25%，如果焊縫要求強度較高，可採用全金鋼焊絲，如h08mn、h08mna、h15mn、h10mnni、h12crmoa、h18crmoa等。
由於中碳鋼的溶點較低碳鋼低，所以火焰能率要比低碳鋼小10%—5%，且火焰焰芯末端與溶池的距離以3mm—5mm為宜，以免過熱。施焊時採用左焊法，焊後可鎚擊焊縫，以提高焊縫力學效能，降低接頭應力。
⑶、高碳鋼的焊接：高碳鋼的含碳量大於0.60%。
1)、焊接性：由於高碳鋼的含碳量比中碳鋼還高，所以
其焊接性更差。主要是：焊縫區容易產生熱裂紋。高碳鋼的導熱性能也比低碳鋼差，故在溶池及熱影響區急劇冷卻時，將產生脆性組織，在結構中引起很大的應力集中，結果導致形成冷裂紋。
2)、氣焊工藝
1、 當焊接要求不高的焊件時，可採用低碳鋼焊絲；當焊接要求較高
的焊件時，則選用與母材成分相同或相似的焊絲，甚至選用合金結構鋼絲。
2、 可採用輕微碳化焰。
3、 焊前進行預熱，即將焊件坡口及其兩邊各25mm—30mm範圍內的金
屬，連同引出板一起加熱到800℃—900℃，最好將焊接區域底墊鋪的耐火磚表面也預熱到紅色，以利保溫。
4、 採用反面中間分段焊，以消除焊縫中裂紋。這種焊法就是焊好正
面後，在焊反面時選從焊件的中間向一則施焊，然後再焊另一側，接頭重疊10mm左右。
5、 焊件焊好後應整體退火，以消除焊接殘餘應力。高碳鋼焊件也可
以在焊後進行高溫回火，回火溫度700℃—800℃，這樣可以消除應力，防止產生裂紋，並改善焊縫的脆性組織。
2、 普通低合金鋼的氣焊
⑴、普低鋼的焊接特點
⑵、16mn鋼的氣焊
氣焊工藝與低碳鋼相近。由於16mn的淬硬傾向稍大，所以要適當預
熱和緩冷，另外應避免合金元的燒損。焊接時，除按照氣焊工藝進行外，還需注意下列幾點：
1 為了防止合金元的燒損，應採用中性焰或輕微碳化焰施焊。焊絲可
用h08mn或h08mna，對於一些不重要的焊件也可採用h08a。
鋼筋焊接作業指導書修改
中鐵四局集團建築工程 檔案編號 ztsj qm03.1 版號 修改狀態 a 1 編制部門 工程部 審核 包福滿 批准 焦寧豔 受控編號 鋼筋焊接工程作業指導書 l 目的 適用範圍 通過實施本程式，以保證對產品質量要求預先鑑定工序能力,實施有效控制，實現公司確立的質量目標，最大限度地滿足顧客的需要。本...
鋼筋焊接作業指導書
1.目的 鋼筋焊接過程是乙個特殊過程，為了使鋼筋焊接符合現行標準，保證鋼筋焊接質量，特制定本作業指導書。2.適用範圍 適用於新建中鐵三局石武客專河南段專案部一分部施工的橋涵工程。3.編制依據 鐵路混凝土工程施工技術指南 鐵路混凝土與砌體工程施工規範 鐵路混凝土與砌體工程施工質量驗收標準 4.焊接方法...
鋼筋焊接作業指導書
國道xx線xx大橋至xx段改建工程x標xx大橋 指導書xx局xx處xx大橋專案經理部技術質量部 年月日1 鋼筋焊接加工和安裝一般操作規程 a 鋼筋必須按不同鋼種 等級 牌號 規格及生產廠家分批驗收，分別堆存，不得混雜，且應設立識別標誌。鋼筋在運輸過程中，應避免鏽蝕和汙染。鋼筋宜堆置在倉庫 棚 內，露...