DB21/T 3616-2022 公路桥梁耐候钢焊接技术规程.pdf
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DB21/T 3616-2022 公路桥梁耐候钢焊接技术规程
焊缝进行外观检查,不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤、咬边等缺陷,外观质量应符合 《公路桥涵施工技术规范》JTG/T3650中表8.6.1的规定。
6.3.2焊缝无损检验
焊缝外观质量检查合格后进行无损检测,检验在试板焊接完成24小时后进行。无损检 验按照《公路桥涵施工技术规范》JTG/T3650的有关规定进行。
6.3.3焊接接头力学性能试样的制备及试验方
暖通空调施工组织设计a)力学性能试验项且及试样数量见表2
表2焊接接头力学性能试验项目及试样数量
注1:接头侧弯试验:弯曲角度α=180°。当试板板厚为10mm以及以下时,可以用止、反弯各 替侧弯。 注2:低温冲击试样缺口开在焊缝中心、热影响区(熔合线外1mm)处各3个。如果接头为异种材质组 合,热影响区(熔合线外1mm)分别取样, 注3:板厚<12mm的对接接头试件、焊缝有效厚度≤8mm的角焊缝不进行焊缝金属拉伸试验,
6.3.4耐候钢的焊接接头力学性能要求
a)焊缝强度:焊缝屈服强度和抗拉强度不低于母材对应的强度标准值; b)焊缝金属伸长率:不低于母材标准值; c)接头韧性:对接焊缝和全熔透角焊缝低温冲击功不低于表3的规定,试验温度按照 母材的规定执行:
表3接焊缝和全熔透角焊缝低温冲击功规定值
d)冷弯:对接接头弯曲180°,试样受拉面上的裂纹总长不大于试样宽度的15%,且 单个裂纹长度不大于3mm,则判为合格; e)接头硬度不大于380HV10。 6.3.5每一组试板进行一次宏观断面酸蚀试验,试验方法应符合《钢的低倍组织及缺陷酸 蚀试验方法》GB/T226的规定。通过断面检查,还应满足以下要求: a)熔透角焊缝,必须全熔透; b) 部分熔透角焊缝的焊缝有效深度达到设计要求; c)T形角焊缝焊脚尺寸达到设计要求。 6.3.6焊缝表面成分分析,耐大气腐蚀性指数I≥6.0。
3.1.1母材上待焊接的表面和两侧应均 光洁,且无毛刺、裂纹和其它对焊缝质量有不 利影响的缺陷。待焊接的表面及距焊缝位置50mm范围内不得有影响正常焊接和焊缝质量的 氧化皮、锈蚀、油脂、水等杂物。 8.1.2可采用机械方法加工、热切割、碳弧气刨、铲凿或打磨等方法进行母材焊接接头坡 口的加工或缺陷的清除。 8.1.3采用机械方法加工坡口时,加工表面不应有台阶。采用热切割方法加工的坡口表面 质量应符合国家现行行业标准《热切割气割质量和尺寸偏差》JB/T10045.3的相应规定; 材料厚度小于或等于100mm时,割纹深度最大为0.2mm;材料厚度大于100mm时,割纹深度 最大为0.3mm。
8.2.1焊接材料应通过焊接工艺评定试验确定。焊接材料熔敷金属化学成分和力学性能应 符合现行国家标准的相关要求规定。焊接材料的复验应符合国家现行相关工程质量验收标准 的规定,复验时的组批规则应按生产批号进行,检验项目及代表数量应按相应的焊接材料国 家标准执行; 8.2.2焊接材料应储存在干燥、通风良好的地方,由专人保管、烘干、发放和回收,并有 详细记录。
3低氢玺焊亲时十应付合下安求: a) 焊条使用前在300~430℃温度下烘干2h,或按制造厂推荐的焊条使用说明书进行 烘干。焊条放入时烘箱的温度不应超过最终烘干温度的一半,烘干时间以烘箱到 达最终烘干温度后开始计算; 烘干后的低氢型焊条应放置于温度不低于120℃的保温箱中存放。使用时,应从保 温箱中取出后置于保温筒中,随用随取: 焊条烘干后放置时间不应超过4h,用于Q420qNH及以上高性能耐候钢的焊条,烘 干后放置时间不应超过2h。重新烘干次数不应超过2次。 4焊剂应符合下述要求: a 使用前应按制造厂家推荐的温度进行烘焙。已潮湿或结块的焊剂严禁使用; b)焊剂烘焙后在大气中放置时间不应超过4h。 5焊丝表面应无油污、锈蚀 6两种不同材质的耐候钢组焊,按强度较低的母材选用焊条和焊丝,但焊接工艺需满 度较高的母材的焊接工艺要求;当耐候钢与普通低合金钢组焊时,优先选用与普通合金 配的焊接材料,也可选用耐候钢焊接材料
8.3.1定位焊必须由持相应资格证书的焊接操作人员施焊,所用焊接材料应与所焊接构件 母材性能匹配, 8.3.2定位焊焊缝厚度应不小于3mm,对于厚度大于6mm的正式焊缝,其定位焊缝厚度不 宜超过正式焊缝厚度的1/2。定位焊缝的长度应为50~100mm,定位焊缝间距宜为400mm~600 m 8.3.3钢衬垫焊接接头的定位焊宜在接头坡口内焊接;定位焊焊接时预热温度应高于正式 施焊预热温度20℃~50℃;定位焊焊缝若存在裂纹、气孔、夹渣等缺陷,要完全清除后补 充定位焊。 8.3.4定位焊缝距离工件的端部30mm以上。十字焊缝定位焊时,在距离十字焊缝中心位置 50mm内不允许有定位焊。
,4,1焊条电狐焊焊楼作业这: 气体保护电弧焊不宜超过2m/s:否 则应采取有效措施以保障焊接电弧区域不受影响。 8.4.2当焊接作业处于下列情况下严禁焊接: a)焊接环境湿度的相对湿度大于80%; b)焊件表面潮湿或暴露于雨、冰、雪中; c)焊接作业条件不符合《焊接与切割安全》GB9448规定要求时。 .4.3焊接环境温度不得低于5℃。低于5℃时,应采取加热或防护措施,应确保焊接接头 和焊接表面各方向不小于2倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材温度,不低于20℃或 规定的最低预热温度二者的较高值,且在焊接过程中均不应低于这一温度。
8.5预热和道间温度控制
金属含氢量水平及所采用的焊接方法等因素综合考虑确定或通过焊接试验确定。 8.5.2常用耐候钢材采用中等热输入焊接时, 最低预热温度可参照表4的规定进行
超过180℃。 8.5.4预热及道间温度控制应符合下列规定: a)焊前预热及道间温度的控制宜采用电加热法、火焰加热法等加热方法进行,并采 用专用的测温仪器测量: 6) 预热的加热区域应在焊缝坡口两侧,宽度应为焊件施焊处板厚的1.5倍以上,且 不小于100mm;预热温度宜在焊件受热面的背面测量,测量点应在离电弧经过前 的焊接点各方向不小于75mm处;当采用火焰加热器预热时正面测温应在加热停 正后进行。 8.5.5耐候钢Q500qNH的预热温度、道间温度的确定应符合钢厂提供的指导性参数要求或 者根据试验结果确定。 8.5.6在高外部限制收缩的拘束条件下施焊时,必须在接头冷却温度降低到规定的最低预 热温度和道间温度以前进行连续焊接。
8. 6 焊接工艺要求
8.6.1焊接施工前,制造单位应制定焊接工艺文件用于指导焊接施工,工艺文件可依据焊 接工艺评定结果进行制定。 8.6.2严格按照焊接工艺文件确定的工艺参数进行焊接施工,避免由于参数选择不当而影 响焊接质量。焊接操作应严格按照工艺规定的焊接顺序、焊接位置及操作要点进行施焊,不 得随意更改。 8.6.3焊接过程中应严格控制焊接线能量,过大的焊接线能量将严重影响焊缝力学性能、 抗裂性等,埋弧焊接的焊接线能量不宜大于30KJ/cm。 8.6.4多层焊时应连续施焊,每一焊道焊接完成后应及时清理焊渣及表面飞溅物,出现影 响焊接质量的缺陷时,应清除后方可施焊。遇有中断施焊的情况,应采取适当的后热处理和 保温等措施,再次焊接时的预热温度应高于初始预热温度。 8.6.5构件端部能安装引弧、熄弧时,应安装引弧板和熄弧板。焊接完成后,引、熄弧板 不允许用锤击等方法去掉,要采用火焰切割,并且留1~3mm的余量,用砂轮机打磨至与母 材平齐。 8.6.6有预热要求时,焊前必须按工艺要求进行预热,预热范围不得小于焊缝两侧100mm 在距焊缝不小于75mm处测温。施焊过程中层温度不得低于预热温度,每条焊缝宜连续焊完, 当中断焊接时,应采取相应的后热、缓冷等措施。重新施焊时,按要求预热后方能进行。 8.6.7需气刨清根的焊缝,气刨深度、宽度要均匀。碳弧气刨时,根部至少应有R≥6mm 的圆弧。 8.6.8焊缝及钢材表面若被电弧擦伤,该处的弧坑需要打磨,使均匀的过渡到母材表面, 若打磨后的母材局部厚度减少超过1mm时,则要补焊后再打磨至与母材平齐,并进行MT检 测。 8.6.9施焊过程中,若发现重大焊接质量问题,应立即停止施焊,并报告焊接主管工程师,
找出产生问题的原因并提出防止措施、解决办法,焊接质量问题解决后才能继续施焊
3.7.2根据构件上焊缝的布置,可按要求采用合理的焊接顺序控制变形: a)对接接头、T形接头和十字接头,在工件放置条件允许或易于翻身的情况下,宜双 面对称焊接;有对称截面的构件,宜对称于构件申心轴焊接;有对称连接杆件的节 点,宜对称于节点轴线同时对称焊接; 6 非对称双面坡口焊缝,宜先在深坡口面完成部分焊缝焊接,然后完成浅坡口面焊缝 焊接,最后完成深坡口面焊缝焊接,特厚板宜增加轮流对称焊接的循环次数; c 对长焊缝宜采用分段退焊法或与多人对称焊接法同时使用; d)根据构件形式及精度控制要求可采用跳焊法,避免构件局部热量集中。 3.7.3构件装配焊接时,应先焊预计有较大收缩量的接头,后焊预计收缩量较小的接头, 接头应在尽可能小的拘束状态下焊接。 3.7.4对于预计有较大收缩或角变形的接头,可通过计算预估焊接收缩和角变形量的数值 在正式焊接前采用预留焊接收缩裕量或预置反变形方法控制收缩和变形。 3.7.5为减少焊接变形,可根据构件焊缝情况,选择适当的焊接方法控制变形,如采用对 你焊、分段退焊等方法。根据焊缝布置的位置,应制定合理的焊接顺序,按要求施焊。 3.7.6对于焊接变形较严重的熔透焊缝,焊后进行火焰矫正。热矫形温度≤650℃,瞬时峰 值温度不得超过800℃
3.乙4对于预计有较大收缩或角变形的接头,可通过计算预估焊接收缩和角变形量的数值 在正式焊接前采用预留焊接收缩裕量或预置反变形方法控制收缩和变形。 8.7.5为减少焊接变形,可根据构件焊缝情况,选择适当的焊接方法控制变形,如采用对 称焊、分段退焊等方法。根据焊缝布置的位置,应制定合理的焊接顺序,按要求施焊。 8.7.6对于焊接变形较严重的熔透焊缝,焊后进行火焰矫正。热矫形温度≤650℃,瞬时峰 值温度不得超过800℃
,8,1焊缝肆金属或材的跌陷韶过相应的质革 米用砂轮腾、 铲凿或机械方法加工等方法彻底清除。返修焊接之前,应清洁修复区域的表面。对于焊缝尺 不足、咬边、弧坑未填满等缺陷应进行焊补 8.8.2对于不合格的煌缝,经返修或重焊的焊缝应按原检测方法和质量标准进行检测验收
8.8.3焊缝的返修应按下列要求进行
a)焊瘤、凸起或余高过大:采用砂轮或碳弧气刨清除过量的焊缝金属; 焊缝凹陷或弧坑、焊缝尺寸不足、咬边、未熔合、焊缝气孔或夹渣等应在完全清除 缺陷后进行补焊; 焊缝或母材的裂纹应采用磁粉、渗透或其它无损检测方法确定裂纹的范围及深度, 用砂轮打磨或碳弧气刨清除裂纹及其两端各50mm长的完好焊缝或母材,修整表面 或磨除气刨渗碳层后,并用渗透或磁粉探伤方法确定裂纹是否彻底清除,再重新进 行补焊。对于拘束度较大的焊接接头上焊缝或母材上裂纹的返修,碳弧气刨清除裂 纹前,宜在裂纹两端钻止裂孔后再清除裂纹缺陷: d 焊接返修的预热温度应比相同条件下正常焊接的预热温度提高30~50℃,并采用 低氢焊接材料进行焊接; 返修部位应连续焊接完成。如中断焊接时,应采取后热、保温措施,防止产生裂纹。 厚板返修焊宜采用消氢处理;焊接裂纹的返修,应通知专业焊接工程师对裂纹产生 的原因进行调查和分析,制定专门的返修工艺方案后按工艺要求进行; 同一部位两次返修后仍不合格时,应重新制定返修工艺方案,并经业主或监理工程 师批准后方可实施返修; 裂纹返修焊接应填报返修施工记录及返修前后的无损检测报告,作为工程验收及存 档资料。
9.1.1所有焊缝待焊缝金属冷却后进行外观检查照明标准规范范本,并填写检查记录。所有焊缝应无裂纹、 未熔合、焊瘤、夹渣、未填满弧坑及漏焊等焊接缺陷。外观检查不合格的焊接构件,在未进 行处理并满足要求之前,不得进入下一道工序, 9.1.2焊缝外观质量应符合《公路桥涵施工技术规范》JTG/T3650中表8.6.1的规定
9. 2. 1基本要求
a)无损检测应在外观检测合格后进行。高性能耐候桥梁钢结构应以焊接完成24h后无 损检测结果作为验收依据;当钢材板厚≥40mm时,以焊接完成48h后无损检测结 果作为验收依据。 b)焊缝无损检测报告签发人员必须持有相应探伤方法的II级及II级以上资格证书。 9.2.2无损检测工艺及方法 a 超声波检测设备及工艺要求应符合现行国家标准《焊缝无损检测超声检测技术, 检测等级和评定》GB/T11345的规定。 射线探伤应符合现行国家标准《焊缝无损检测射线检测第1部分:X和伽马射线 的胶片技术》GB/T3323.1的规定, c)磁粉探伤应符合国家标准《焊缝无损检测磁粉检测》GB/T26951的规定
9.2.3无损检验质量评定
需要特别提醒注意,不同钢厂所生产的相同牌号的高性能耐候钢其耐腐蚀性能、焊接性 能表现各不相同。对于同一个桥梁工程采购不同钢厂的相同牌号的产品时,应分别进行焊接 工艺评定工作。
11安全施工与环境保护
公路桥梁耐候钢焊接施工安全与环境保护须符合《公路桥涵施工技术规范》(JTG/ 3650)的相关规定。
A.1为便于在执行本规程时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
A.1.1表示很严格,非这样做不可的:正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”。 A.1.2表示严格,在正常情况均应这样做的:正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不 应该”、“不准许”。 A.1.3表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:正面词采用“宜”;反面词采 用“不宜”。 A.1.4表示有选择风电场标准规范范本,在一定条件下可以这样做的,采用可”。 A.2条文中指明应按其他有关标准执行的写法如为“应符合的规定”或“应按..· 执行”
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