1.前言
隨著國內經濟的騰飛，為了滿足人們對建築的多樣性和實用性，越來越多的大型鋼結構建築拔地而起，鋼結構的結構形式越來越新穎,構造越來越複雜,帶來了多種鋼材焊接的多樣化。為了避免採用傳統焊接工藝焊接異種鋼所帶來的較大殘餘應力，滿足結構的構造、受力和施工等的需求，因此選用本新型異種鋼焊接工法。本工法針對異種鋼焊接，著重介紹了管桁架的異種鋼焊接。
2.工法特點
2.1異種鋼焊接部位過度段平滑，無應力集中影響。
2.2減少異種鋼焊接收縮變形對結構垂直度及平面彎曲度的影響。
2.3減少異種鋼焊接部位的殘餘應力，減小對結構安全的影響。
2.4對異種鋼焊接收縮變形進行精確計算並在焊接過程進行有效控制。
2.5異種鋼的焊接先後順序要事先組織妥當。
3.適用範圍
主要適用於高層、超高層、大跨度鋼結構的管桁架異種鋼焊接施工。
4.工藝原理
根據鑄鋼件外形的不規則特徵測定重心位置，並根據重心和重量選擇吊點和吊索具以及吊裝機械，確定吊裝順序。根據鑄鋼件的化學成分與低碳鋼或低合金鋼材的化學成分比較的差異，及相互之間焊接時的母材變化差異、熱影響區的不同進行焊接試驗並制定焊接工藝評定檔案，然後根據焊接工藝評定檔案的相關引數和工藝指導書進行實體焊接。
5.施工工藝流程及操作要點
5.1異種鋼焊接工藝評定流程
焊接工藝評定試件應該從工程中使用的相同鋼材中取樣，並在產品焊接之前完成。焊接工藝評定按下列程式進行：
5.2異種鋼焊接工藝評定的原則
5.3異種鋼焊接流程
(流程圖框架)
5.4可焊性評定
影響金屬材料可焊性的主要因素是化學成分。各種化學元素加入金屬材料後，對焊縫組織與效能、夾雜物分布、焊接熱影響區的淬硬程度等影響不同，產生裂縫的傾向也不同。在加入金屬材料的各種元素中，碳的影響最明顯，其它元素的影響可以折合成碳的影響，因此人們用碳當量方法來估算被焊金屬材料的可焊性。
磷和硫是金屬材料的有害元素，對可焊性影響很大，因此，應嚴格控制。
gs-20mn5鑄鋼的化學效能如表1
表1 gs-20mn5鑄鋼的化學效能
根據國際焊接學會推薦的碳當量ceq計算公式：
ceq=c+mn/6+（cr+mo+v）/5+（ni+cu）/15
碳當量為0.42%，鋼材塑性下降，強度增加，淬硬傾向明顯，可焊性較差，對焊接工藝要求高。
5.5裂縫產生的原因
（1）通常情況下，在焊接生產中，由於焊件或焊材不潔而使焊縫出現氣孔的現象十分普遍。焊件鐵鏽中含有較多的fe2o3和結晶水，對熔池有氧化作用，同時又析出大量的氫氣。由於增加氧化作用，在結晶時就會促成生成co氣孔。
鐵鏽中的結晶水，在高溫時分解出氫氣，從而增加了生成氫氣孔的可能性。
氫是引起高強鋼焊接時產生氫致延遲裂紋的重要因素，由於氫進入金屬後將對金屬的力學效能造成損傷，溶解於金屬晶格中的氫使塑性、韌性明顯下降，甚至產生裂紋，導致脆性破壞。所以為了防止焊接冷裂縫的出現，應採用焊前預熱、焊後緩冷等措施，以便氫的擴散逸出，降低焊接接頭含氫量。
（2）焊接時，當其他工藝因素不變時，隨著電流的增大，熔深和焊縫餘高顯著增加，而焊縫寬度變化不大，使得熔池中的氣體上浮困難，增加氣孔產生的機率。因此要採用小電流，多層焊，防止含碳量高的母材過多熔入焊縫。
5.6焊材的選擇，坡口尺寸
焊接方法採用手弧焊（smaw）和co2氣體保護焊（gmaw）兩種焊接方法。smaw採用直徑a3.2、a4.
0mm型號e5015焊條，直流反接。gmaw宜選用直徑a1.0~1.
2mm型號er50-6焊絲，焊接電流i=120~140a，電壓18~21v。由於施工時，焊接場地和諸多因素的限制，鑄鋼與鋼梁的焊接多採用手工電弧焊。
鑄鋼件與型鋼梁的對接焊縫，由於板厚有32mm，焊接坡口選用k型坡口。
k型坡口
5.7焊接工藝
（1） 定位焊
定位焊應距設計焊縫端部30mm以上，焊縫長度50mm ~100mm，間距應為400mm~600mm。
（2） 焊前準備
焊前應嚴格清理構件表面的油汙、水分、鐵鏽。焊條進行300~350℃烘乾1.5~2h，放到焊條保溫桶中，隨取隨用。
但已過夜的鹼性焊條，次日應重新烘乾後才能使用，更不得使焊條露天過夜，免得受潮。
（3） 焊接預熱、層間溫度和焊後保溫
焊前預熱溫度的確定與鋼材材質、接頭形式、鋼板厚度以及拘束度都有關係。坡口及其兩側各100mm範圍內，用紅外加熱和氧、乙炔烘槍進行加熱，加熱溫度要均勻。溫度用專用的數字式熱電偶測溫計測量，如用氧、乙炔應在火焰加熱停止後進行，測溫點距離焊接點個方向不小於75mm。
層間溫度範圍的最低值與預熱溫度相同，其最高值應滿足母材熱影響區不過熱的要求，焊接層間溫度低於250℃。
為了對焊縫脫氫處理，以防止冷裂紋。焊後必須立即進行後熱保溫處理。
具體操作：
預熱溫度大於或等於150℃；
層間溫度小於或等於250℃；
後熱溫度250~300℃保溫1h後緩冷。
（4） 焊接控制要點
鑄鋼節點焊接要點：
控制熱輸入，減少焊接應力。
採用多層多道焊工藝，厚板焊接時採用火焰進行預熱。每一層焊道焊完後及時清理焊渣及表面飛濺物，並仔細檢查和清除缺陷後再進行下一層的焊接。厚板焊接施工為減少多次加熱產生的應力集中，工藝上要求焊接施工必須連續施焊，單層厚度為2mm焊道的擺動寬度不大於5mm，嚴禁擺寬焊道。
超過25mm的厚板每道次的焊縫還應相互錯開10～15mm。如若不得不中斷焊接，則要採取後熱、保溫措施，再次施焊前按工藝重新預熱，焊後採取消除應力工藝。
填充焊時，在接近面層注意均勻流出1.5~2mm深度，且不得傷害坡邊。
蓋面焊接直接關係到接頭的外觀質量要求，應選用較小的電流，接頭換條與重新燃弧動作要快捷。
（5） 焊後處理
焊後處理進行消氫處理，也稱為後熱處理，以防止冷裂縫。將焊件加熱到300~400℃，保溫時間不得少於4小時。
焊縫完成後，應清理表面的熔渣和兩側飛濺物，並認真採用量規等器具對外觀幾何尺寸進行檢查，不得有裂紋、氣孔、夾渣、焊瘤、低凹、未熔合等缺陷，如有應及時打磨補焊。
（6） 焊縫質量檢查
焊縫外觀質量不低於二級。外觀檢測合格後進行無損探傷，全部焊縫按一級100%進行ut檢查。
八個鑄鋼節點焊縫由湖南科創高新工程檢測****100%進行超聲波探傷全部合格。並由湖南中大建設工程檢測技術****複檢合格。
6.材料與裝置
6.1材料
材料主要有鋼板、扣件、木方、枕木、架板、安全網、氧氣、乙炔、石棉布、石棉被、er50-6￠1.2焊絲、焊條、co2氣體等。
6.2裝置
鑄鋼件及梁安裝校正、焊接裝置表
7.質量控制措施
7.1焊接質量控制內容
7.2人員保證
本工程從事焊接作業的人員，從工序負責人到作業班長仍至具體操作的施焊技工、配合工以及負責對焊接接頭進行無損檢測的專業人員，均為有相應資質人員，並且我們在工程開始前針對本鋼結構專案實際情況組織相關技術人員開展針對性學習了解，保證相關人員明白工程的質量要求及施工時需注意事項。同時在業主、監理、設計監督下，對已有焊工證的焊工組織附加考試，考試合格後方準參加長豐集團總部大樓（行政中心）工程鋼結構分部工程的焊接施工。
施工時，既便是輔助工，也須通曉焊接作業平台的具體搭設及作業順序和作業所需時間，清楚焊接輔助工作的內容和要求，首先從人員組織上杜絕質量事故發生。
7.3焊接材料選擇與管理
7.4焊接環境要求
異種鋼焊接材料選用原則
表5 5 32異種鋼焊接材料的選用原則 5.2 新型鐵素體耐熱鋼與其它耐熱鋼異質接頭焊接及焊後熱處理工藝 新型9 12 cr鐵素體耐熱鋼與低合金耐熱鋼焊接 以p91與p22鋼為例 1 焊接材料選用的可能型別 美國aws d10.8和英國bs2633工藝標準提供了一些指導性意見。在aws d10.8中...
050主蒸汽異種鋼焊接補充措施
一 工程特點 焊口fw243與fw247均為大小頭與主汽門對接，焊口規格為 559 111.7，大小頭材質為a182 f91，主汽門材質為a182 f22。二 主要施工依據 1 英國三井巴布科克提供的施工圖紙及技術檔案 2 焊接工藝程式 qb h 二000年元月 濟南 3 火電施工質量檢驗及評定標準...
傳統不鏽鋼焊管裝置企業是否需要發展電商
隨著網路的快速普及，今天已逐漸成為電子商務時代，如馬雲所說 五年內，企業要麼電子商務，要麼無商可務 企業網路營銷已經是大勢所趨，無論是新興網際網路企業還是傳統不鏽鋼企業都已深刻認識到網際網路對企業發展所能產生的巨大能量，紛紛開始接觸網路營銷。傳統不鏽鋼企業應該如何轉型，如何讓企業在如今的網際網路經濟...