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5.2 焊接

Ⅰ 主控项目

5.2.1 高炉、热风炉等外壳及框架结构中的柱、大梁等的焊接应有相应的焊接工艺评定报告,并根据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书。框架结构中的柱、大梁的焊接工艺评定应符合国家现行标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81的规定。高炉、热风炉等外壳的焊接工艺评定应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236的规定。

检查数量:全数检查。

检验方法:检查焊接工艺评定报告和焊接作业指导书。

本条强调高炉、热风炉外壳及框架结构中的柱、大梁的焊接应有相应的焊接工艺评定报告。施工企业已具有同等条件焊接工艺评定报告时,可不必重新进行相应项目的焊接工艺评定试验。

根据对各施工企业调研的情况并结合近年国内高炉施工的经验,本规范规定高炉框架结构中的柱、大梁焊接工艺评定应符合国家现行标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81的规定。高炉、热风炉外壳的焊接工艺评定应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236的规定。

5.2.2 焊工必须经考试合格并取得合格证书 持证焊工必须在其考试合格项目及认可范围内施焊

检查数量:全数检查。

检验方法:检查焊工合格证及其认可范围、有效期。

炼铁机械设备工程安装中的焊接质量关系工程的安全使用,焊工是关键因素之一。本条文明确规定从事本工程施焊的焊工,必须经考试合格,方能在其考试合格项目认可范围内施焊,焊工考试按国家现行行业标准《冶金工程建设焊工考试规程》YB/T 9259或国家现行其他相关焊工考试规程的规定进行。

5.2.3 框架、桁架类钢结构对接焊缝内部质量必须符合设计文件规定。无规定时,应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB 11345中B类Ⅲ级及Ⅲ级以上的规定。

检查数量:工厂制作焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度不小于200mm,当焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行探伤;工地安装焊缝,应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度不应小于200mm,并应不少于1条焊缝。

检验方法:检查超声波探伤报告或实测。

框架、桁架类钢结构对接焊缝内部质量应符合设计文件规定。当设计无规定时,本规范规定应符合《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB 11345中B类Ⅲ级的规定。一般是指工地焊缝。有的设计单位将其工厂制造的梁下翼缘板、腹板等受拉力的对接焊缝定为《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205中焊缝质量一级,即检验等级为《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB 11345中B类Ⅱ级。而工地对接焊缝定为二级,即检验等级为《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB 11345中B类Ⅲ级。这是根据高炉具体情况考虑的,应该以设计文件为依据。本规范规定当设计上无规定时,对于要求与母材等强的对接焊缝质量等级应为《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205中焊缝质量二级或二级以上,同时还强调其检验等级应为《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB 11345中B类Ⅲ级及Ⅲ级以上的规定。只有当超声波不能对缺陷作出判断时,才采用射线探伤。

5.2.4 壳体类钢结构对接焊缝内部质量等级必须符合设计文件规定。无规定时,应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB 11345中B类Ⅱ级的规定。

检查数量:手工焊,抽查焊缝总长10%。

自动焊,抽查焊缝总长5%。

检验方法:检查超声波探伤报告或实测。

壳体类结构焊接质量等级是根据近年国内外高炉施工具体情况,并结合有关规范、标准确定采用现行国家标准《现场设备及工业管道焊工程施工及验收规范》GB 50236中Ⅲ级规定,其检验等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB 11345中的B类Ⅱ级及Ⅱ级以上。一般不采用射线探伤检验。只有当超声波不能对缺陷作出判断时,才采用射线探伤。本条文与《冶金机械设备安装工程施工及验收规范 炼铁设备》YBJ 208有较大的不同。

超声波和射线探伤都适用于钢结构内部缺陷的检验。射线探伤具有直观性、一致性好的优点,过去人们觉得射线探伤可靠、客观。但射线探伤成本高、操作程序复杂、检测周期长,尤其是钢结构中大多为T形接头和角接头时,射线检测的效果差,且射线对裂纹、未熔合等危害性缺陷的检出率低。超声波则正好相反,操作程序简单、快速,对各种接头形式的适应性好,对裂纹、未熔合的检测灵敏度高,因此世界上很多国家对钢结构内部质量的控制采用超声波探伤,一般不采用射线探伤。因此在现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205中5.2.4条中规定“设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验,超声波探伤不能对缺陷作出判断时,应采用射线探伤,……”同样国家现行标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81中7.3.3条也有同样的规定,上述两个标准中都强调了超声波检验而不提倡射线探伤检验,再从近年国内外高炉工艺钢结构的焊接情况来看,也是广泛采用了超声波的检验而没有采用射线检验。因此5.2.3和5.2.4规定高炉工艺钢结构一般不采用射线探伤检验。

5.2.5 水冷梁对接焊缝内部质量必须符合设计文件的规定 无规定时 应符合现行国家标准 金属熔化焊焊接接头射线照相 GB 3323中AB类 级的规定

检查数量:焊缝条数的100%。

检验方法:检查射线探伤报告、射线底片或实测。

水冷梁是高炉设备很重要的部件。过去国内对水冷梁验收标准不一致,有执行现行国家标准《压力容器无损检测》GB 4730和现行国家标准《金属熔化焊焊接接头射线照相和质量分级》GB 3323的,探伤比例多数为100%,也有按20%的。本规范结合调研情况综合考虑确定对接焊缝质量为现行国家标准《金属熔化焊焊接接头射线照相和质量分级》GB 3323中AB类Ⅱ级要求,探伤比例为100%。

5.2.6 大直径卷焊钢管对接焊缝内部质量应符合设计文件的规定。无规定时,应进行煤油渗漏试验且无渗漏。

检查数量:抽查同类构件对接焊缝数的20%且不应少于3条。

检验方法:检查煤油渗漏试验记录。

5.2.7 煤气管道焊缝质量必须符合设计文件的规定 无规定时 应符合现行国家标准 金属熔化焊焊接接头射线照相 GB 3323中AB类 级的规定

检查数量:抽查焊缝总长5%。

检验方法:检查射线探伤报告及射线底片、观察拍片部位和数量。

本条是根据现行国家标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB 50235中7.4.3条第3款规定应进行5%的检验的管道,其检验等级应为现行国家标准《金属熔化焊焊接接头射线照相和质量分级》GB 3323中AB类Ⅲ级及Ⅲ级以上的规定作出的。

5.2.8 高炉风口段和热风炉高温段外壳,焊后消除内应力处理应符合设计文件的规定。

检查数量:全数检查。

检验方法:检查焊后消除内应力处理记录、焊接工艺评定报告和焊接作业指导书。

热风炉高温段外壳在制造厂应按设计文件的规定进行焊后消除内应力处理,并应符合设计文件规定。在工地焊接的热风炉高温段外壳对接焊缝也应进行消除内应力处理并符合设计文件规定。

高炉风口段在制造厂应进行消除应力处理。制造厂一般将高炉风口段分3~4块运送到工地,工地进行拼装和立缝焊接。根据在我国某厂调研情况,有数座高炉风口段是分为3片运入工地进行安装的,工地采用电渣焊焊接的立缝,焊后均未进行消除应力处理,至今使用情况良好。实践证明工地拼装的高炉风口段如上述焊接的少量立焊缝,不进行消除应力处理是可以正常使用的。

Ⅱ 一般项目

5.2.9 焊接前应有完整的工序交接记录,包括焊缝坡口、间隙、错边、清洁等内容。

检查数量:按每批同类构件抽查10%,且不少于3件。

检验方法:检查工序交接记录。

5.2.10 高炉和热风炉炉壳焊缝一侧应有与焊工相应的标记和焊工焊接记录图表。

检查数量:按炉壳带(段)数抽查10%,且不少于3带(段)。

检验方法:观察检查和检查焊工焊接记录图表。

5.2.11 柱、梁、通廊桁架类焊缝尺寸和外观质量应符合设计文件的规定。无规定时,应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205中二级的规定。

检查数量:每一类型焊缝按条数抽查5%,且不少于1条。每条检查1处,总抽查数不应少于10处。长度小于500mm的焊缝,每条检查1处。长度500~2000mm的焊缝,每条检查2处。长度大于2000mm的焊缝,每条每米检查1处。

检验方法:观察或用放大镜、焊缝量规和钢尺检查,必要时采用渗透探伤法检查。

5.2.12 高炉、热风炉等壳体对接焊缝尺寸及外观质量应符合设计文件的规定。无规定时,应符合表5.2.12的规定。

检查数量:按段(带)每一类型焊缝长度抽查10%。

检验方法:观察或用放大镜、焊缝量规和钢尺检查,必要时采用渗透探伤法检查。

表5.2.12  高炉、热风炉等壳体焊缝尺寸及外观质量(mm)

注: t 为母材厚度。

5.2.13 水冷梁焊缝外观质量应符合设计文件的规定,无规定时,应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236中焊缝质量分级标准Ⅱ级的规定。

检查数量:焊缝数的100%。

检验方法:观察或用放大镜、焊缝量规和钢尺检查。必要时采用渗透探伤法检查。

5.2.14 煤气管道焊缝外观质量应符合设计文件的规定。无规定时,应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236中焊缝质量分级标准Ⅲ级的规定。

检查数量:抽查焊缝条数的30%。

检验方法:观察或用放大镜、焊缝量规和钢尺检查。必要时采用渗透探伤法检查。

5.2.15 大直径卷焊钢管对接焊缝外观质量应符合设计文件的规定。

无规定时,应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236中焊缝质量分级标准Ⅲ级的规定。

检查数量:按同类构件对接焊缝数抽查10%且不应少于3条。

检验方法:观察或用放大镜、焊缝量规和钢尺检查。

必要时采用渗透探伤法检查。 2/4RfTak2MAf2PTlzxj4rAM1Z2XNf8gWooDNW3U3nfVNJ3/K/CHMBP6ayhf/T+Es

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