国家运动场(方案)钢结构工程焊接工艺评定方案

1、焊接工艺评定方案北京城建精工钢结构国家运动场项目部00 五年三月十六日国家运动场（方案）钢结构工程、焊接工艺评定方案分重要的技术环节。一、编制依据和大体规定JGJ812021建筑钢结构焊接技术规程国家运动场钢结构招标图国家运动场钢结构工程施工组织设计GB50205-2021建筑钢结构工程施工质量验收规范GB/T1591-94 - 低合金高强度结构钢YB 4104-2000 - 高层建筑结构用钢板GB/T5315-85 - 国际规范a. DIN17182 - 高焊接性能铸钢(德国)绝大多数的钢构件为钢板焊接成的箱型截面，钢板的最大厚度不大于100mm34mmQ34时，采用Q345GJ钢材。厚度散

2、布：组合钢柱除少量棱形柱底部和顶部为 90100mm，其余为 5080mm，另外两根方形斜柱板厚绝大多数为 30、25、20mm。桁架上弦杆个别段为 50mm 外，其余均在 40mm 以下，大多数为 30、25、20mm。桁架下弦杆个别段为 50、42mm 外，其余绝大多数为 20mm。腹杆为 20、14、10mm，多数为 10mm。次结构板厚最大36mm，绝大部份为20mm以下。:钢材冲击韧性要求钢材厚度方向性能要求铸钢机械性能符合下表规定钢号厚度或屈服强度极限强度抗拉、抗压或抗延伸率冲击功直径（）(KN/)sb(KN/)弯 f(KN/) %5AK（J）GS 16Mn550260430660

3、2342565（正火）501002304306602072545GS 20Mn5503005006502702255（正火）5010028050065025222401001602604806302342035160240450600216GS 20Mn5503605006503242470（调质）5010030050065027024501001602805006502522240除特别注明外，所有焊接均采用全熔透对接焊缝。除特别注明外，手工焊接所采用焊条的质量标准须符合现行国家规范GB/T5117及GB/T5118Q345级钢材须采用E50Q345GJ须采用E55级焊条。GB/T14957

4、或GB/T14958二、焊接工艺评定的工艺流程接构工程的钢材（包括钢材的牌号于标准相符但微合金强化元素类别不同和供货状态不同或国外钢号国内生产Q460S460ML 第一次利用，因此严格按规程要求进行了全面的焊接工艺评定，并按照工艺评定实验结果，编制了详细的焊接工艺规程，确保了工程施工焊接质量。实验程序如下图。编制焊接工艺指导书试件编制焊接工艺指导书试件验试验结果评定NY编制焊接工艺评定报告规程三、焊接工艺评定的指导方案所用钢材大部份为 Q345D、Q345E，部份采用 Q460、S460ML 或铸钢件。部份钢柱钢板厚度 90mm 和 100mm。编号规格编号规格接头型式焊接位置焊接方法焊接材料

5、2004-1430X300X8002件80100X300X8002件30X300X8002件80100X300X8002件板对接V+2004-15板对接V+2004-16板对接V+2004-17板对接V+平焊GMAWER50-6,7或E50平焊FCAW-GER50-6,7或E50立焊FCAW-GER50-6,7或E50立焊GMAWER50-6,7或E50仰焊SMAWE5015仰焊SMAWE50152004-182004-1930X300X8002004-182004-1930X300X8002件80100X300X8002件板对接V+板对接V+焊接材料焊接工艺参数焊接方法标准型号规格电流(A)

6、电压(V)气流量(L/min)备注GMAW 实心焊丝ER50-6,7ER55-6,7FCAW 药性焊丝E50E55SMAWE5015，E5515(mm)1.2260320303450801.2260300303450803.2901202226/41601802426/52002402628/3、焊材匹配与选用焊材的选用遵循“等强匹配”原则。母材Q345D Q345GJD 结构钢(Q460S460ML 钢GB5313-85 Z 向性能的要求。GS20Mn5（DIN1718GS20Mn5V Q345D 0.42，与Q345D 的可焊性较好。焊材按照母材及焊缝性能，钢结构安装焊接主要采用半自动二氧

7、化碳气体保护焊（GMA，焊接位置困难的地方如仰焊采用手工电弧焊（SMA焊材选用2E5015390490Q345GJDE504004803GS20Mn5VER50-6,7420500E5015390490+Q345D、E504004804ER55-6,7470550E5515440540S460MS460MLE554705505S460MER50-6,7420500E5015390490Q345DE50400480焊接材料GMAW或FCAW-GSMAW焊接材料GMAW或FCAW-GSMAW序号母材标准强度保证值标准强度保证值标准型号标准型号sbsbER50-6,74205001Q345DE501

8、5390490E50400480ER50-6,7420500（化元素类别不同和供货状态不同或国外钢号国内生产）的必需进行焊接工艺评定。国内第一次用于钢结构的焊接材料必需进行焊接工艺评定。设计规定的钢材类别、焊接材料、焊接方式接头形式、焊接位置、焊后热处置制度和施工单位所采用的焊接工艺参数为施工企业第一次采用的，必需进行焊接工艺评定。检测实验。报工程质量监督部门和有关单位审查备案。焊接工艺评定结束后现场的焊接作业指导书如发生改变，应按 JGJ81-2021建筑钢结构焊接技术规程的有关内容进行判定，从头进行焊接工艺评定。四、国家运动场钢结构工程现场具体常规焊接工艺评定一、评定的钢材：Q34 五、Q

9、345GJ、Q345DGJ二、实际工程板厚规格有（810111618202336，42，50，60，70，90，100，共 16 种。工程适用厚度范围焊接方法类别号评定合格试件厚度工程适用厚度范围焊接方法类别号评定合格试件厚度1234586、792525不限12板厚最小值0.75t0.75t0.5t0.5t板厚最大值2t 1.5t1.1t2t4、焊接工艺评定板厚：（1） 70 覆盖板厚105 52.5 36 覆盖板厚54 27 10 覆盖板厚20 全数板5、采用焊接技术（4） 6、钢板的组合：（1） Q345Q345（2） Q345Q345DGJ（3） Q345DGJQ345DGJ7、常规工艺

10、评定按下表进行序号钢材组合试 件 板 厚焊接技术科技攻关备注（）CO2GMA项）CO2GMAWSMAWG（项）（项）EGW（项）SAW（H）（项）1Q345Q34570，36，10F、H、V、H、V0坡仰 0H陶瓷衬垫993222Q345Q345DGJ70，36F、H、VF、H、V0坡仰 0H陶瓷衬垫3Q345DGJ 70，366F、H、V6F、H、V202坡仰 02H陶瓷衬垫Q345DGJ66222合计61 项21217668、焊接工艺评定坡口形式38、焊接工艺评定坡口形式35+5t8VV 型坡口形式，如上图。主要考虑在保证焊透的前提或或柱与柱的现场吊装对接坡口五、国家运动场钢结构工程现场具

11、体特殊焊接工艺评定一、Q460，S460ML 钢的焊接工艺评定Q460，S460ML 焊接性实验及工艺评定工作流程框图、工程构件的实际板厚：50100 、焊接工艺评定的板厚：70 2、采用焊接技术：CO 、SMAW2序号材质板厚CO2GMAWSMAW备注1Q46070F、H、V0312S460ML70F、H、V031合计共 8 项62Q46S460ML GS16Mn GS20Mn GS20Mn（调质工艺评定铸钢件35+5t83铸钢件与柱的对接焊缝坡口序号材质板厚SMAW备注1Q460GS16Mn570F、H、V、O(S460ML)42Q460GS20Mn570F、H、V、O(S460ML)4Q

12、460GS20Mn5(S460ML)70F、H、V、O4合计共 12 项12六、Q460、S460MLQ345DGJ 焊接工艺评定序号材质板厚CO2GMAWSMAW备注1Q460 Q345DGJ70F、H、V0(S460ML)31合计共 4 项31Q345DGJGS16Mn五、GS20Mn 五、GS20Mn5（调质，焊接工艺评定序号材质板厚CO2GMAWSMAW备注1Q345DGJGS16Mn570F、H、V0312Q345DGJGS20Mn570F、H、V031Q345DGJ GS20Mn570F、H、V0（调质）31合计共 12 项93八、国家运动场钢结构工程现场具体焊接工艺评定必需遵守的

13、规则1、不同焊接方式的评定结果不得彼此代替2、不同钢材的焊接工艺评定应符合下列规定：不同类别钢材的焊接工艺评定结果不得彼此代替；3、评定试件的焊后热处置条件应与钢结构制造、安装焊接中实际采用的焊后热处置条件大体相同。4工艺评定的规定时，可不需从头进行工艺评定。5、焊接工艺评定结果不合格时，应分析原因，制订新的评定方案，按原步骤从头评定，直到合格为止。6、施工企业应优选焊接工艺评定方案，在知足规程和设计要求的前提下，尽可能减少焊接工艺评定的项目。已具有同样条件焊接工艺评定资料时，可没必要从头进行相应项目的焊接工艺评定实验。7、焊接工艺评定按附表规格格式进行填报。国家运动场钢结构工程现场焊接工艺评

14、 定 报 告编号：编制焊接责任技术人员： 批准单位：日期：年月日焊接工艺评定报告目录序号报告名称报告编号页数123456789101112121314151617181920焊后热处理接焊后热处理接头及坡口尺寸图焊接顺序图焊接工焊条或焊丝道次焊接方法焊剂或保护气保护气流电流电压（l/min）（A） （V）焊接速度（cm/min）备注牌号（）共页第页工程名称指导书编号母材钢号规格供货状态生产厂焊接材料生产厂牌号类型烘干制度（h）备注焊条焊丝焊剂或气体焊接方法焊接位置焊接设备型号预热温度（）层间温度电源及极性后热温度（）及时间（min）艺艺参数焊前清理层间清理技术措施背面清根其它：编制日期年月日审

15、核日期年月日焊接工艺评定报告建筑钢结构焊接技术规程（建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81）母材钢号规格供货状态生产厂化学成分和力 学性能（%） Mn（） i ） （） （）S(Mpa)b(Mpa)5(%)(%)AKV (J)标准合格证复验碳当量公式焊接材料生产厂牌号类型直径（）烘干制度（h）备注焊条焊丝工程产品名称评定报告编号委托单位工艺指导书编号项目负责人依据标准试样焊接单位施焊日期焊工规格代号级别焊剂或气体焊剂或气体焊接方法焊接位置接头形式焊接工艺参数（见焊接工艺评定指导书）清根工艺焊接设备型号电源及极性预热温度（）层间温度（）后热温度（）及时间（min）焊后热处理评定结论：本评定按建筑钢结

16、构焊接技术规程（JGJ81）规定，根据工程情况编制工艺评定指导书、焊接试件、制取并检验试样、测定性能，确认试验记录正确，评定结果为：。焊接条件及工艺参数适用范围按本评定导书执行。评定年月日评定单位：（签章）审核年月日技术负责年月日年月日焊接工艺评定记录表工程名称 工程名称 法 号 格指导书编号焊接位置设备型号电源及极性类别生产厂供货状态焊接材料接头尺寸及施焊道次顺序牌号类型焊条生产厂批号烘干制度（）（min）牌号规格（）焊丝生产厂批号牌号规格（）焊剂或气体生产厂烘干制度（）（min）施焊工艺参数记录道次焊接方法（焊丝）直径（）保护气流（l/min）电流（A）电压（V）焊接速度（cm/min）热输入备注施焊环境施焊环境室内/室外环境温