本标准所引用的技术规范与标准分为“执行技术规范与标准”和“参考技术规范与标准”两部分。
执行技术规范与标准
2.1.1 GB50205-2002 《钢结构工程施工及验收规范》 2.1.2 GB986-88 《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》 2.1.3 JGJ81-2002 《建筑钢结构焊接技术规程》 2.1.4 GB50205-2001 《钢结构工程施工质量验收规范》 2.1.5 GB5293 《碳素钢埋弧焊用焊剂》 参考技术规范与标准
2.2.1 《钢结构制作安装手册》 2.2.2 《建筑钢结构施工手册》 2.2.3 《焊接手册》
2.2.4 《钢结构工程施工工艺标准》
三部分：埋弧自动焊接技术 焊接原理：
焊接电弧是在焊剂层下的焊丝与母材之间产生，电弧热使其周围的母材、焊丝和焊剂熔化以致部分蒸发，金属和焊剂的蒸发气体形成一个气泡，电弧就在这个气泡内燃烧。气泡上部被一层熔化了的焊剂——熔渣构成的外膜所包围，这层外膜以及覆盖在上面的未熔化的焊剂共同对焊接起隔离空气、绝热、和屏蔽光辐射作用。焊丝熔化的熔滴落下与已局部熔化的母材混合而构成金属熔池，部分熔渣因密度小而浮在熔池表面。随着焊丝向前移动，电弧力将熔池中熔化金属推向熔池后方，在随后的冷却过程中，这部分熔化金属凝固成焊缝。熔渣凝固成渣壳，覆盖在焊缝金属表面上。在焊接过程中，熔渣除了对熔池和焊缝金属起机械保护作用外，还与熔化金属发生冶金反应（如脱氧、去杂质、渗合金等），从而影响焊缝金属的化学成分。 埋弧焊焊接施工工艺流程
焊缝返修 焊缝修磨 不合格 不合格 清理待焊接部位坡口面及周围 检查构件组装、加工及定位焊 按工艺规范调整焊接工艺参数 按合理的焊接顺序进行焊接 焊接完毕并自检后交验 交过程检验员检查 焊缝外观满足厂标 按工艺文件的要求对坡口及周围进行焊前预热、焊后保温等工艺措施
焊前准备工作 3.3.1焊剂及焊丝的选择
工作结束，关闭电源，将焊枪、打磨等工具摆放整体 施工现场清扫，焊剂清理后回收 根据目前钢结构的钢材类型，常用埋弧焊丝和焊剂的选择如下表：
表
类别 适用母材 焊丝牌号 H08A 低碳钢 Q235 H08MnA H08A H08MnA δs=340Mpa 级低合金钢 Q345 H10Mn2 H08MnA H10Mn2 HJ431 HJ431 HJ431 SJ101、HJ431 HJ431 SJ101 中厚板开坡口对接 薄板不开坡口对接 —— 焊剂牌号 HJ431 备注 —— 3.3.2焊接材料的保管和使用 3.3.2.1焊剂的烘焙
埋弧焊用焊剂的烘焙温度如下表： 表
焊剂类型 熔炼焊剂 烧结焊剂 烘陪温度（℃） 150~350 200~400 烘焙时间（h） 约1 约1 3.3.2.2焊剂的保存
焊接低碳钢的熔炼焊剂在使用中放置时间不超过24h；焊接低合金钢的熔炼焊剂在使用中放置时间不超过8h；烧结焊剂经高温烘焙后，应转入100~150℃的低温保温箱中存放，从保温箱中取出时间不超过4h。 3.3.2.3焊剂的领用和使用
焊接所用的埋弧焊焊剂必须在二级库领取；埋弧焊过程中，未熔化的焊剂可以反复使用，但一般不超过10次。 3.3.3埋弧自动焊焊接方式的选择
根据工厂的设备情况，埋弧自动焊主要有小车式埋弧自动焊和门型埋弧自动焊，根据产品类型的不同选择相应的焊接方式，通常钢板的拼接采用小车式埋弧自动焊，箱型梁（柱）、工字梁（柱）等工件采用门型埋弧自动焊。
3.3.4焊接前对设备的检查
焊接前，先检查整个焊接系统的设备和工具全部运转正常，并确保安全的条件下才能运行，而且在焊接过程中应注意保持。主要检验指标如下：
a.焊接的电压电流表和焊接速度调节钮上的刻度，应与焊接速度与刻度关系曲线相对应；
b.焊剂要完全覆盖熔池，不能露出弧光；
c.机体行走平稳，使用轨道时要保证平直和无振动； d.焊丝传送正常，无时快时慢现象； e.焊咀的角度和位置准确。 3.3.5埋弧自动焊坡口的制备
根据钢板厚度和技术要求制备坡口，坡口尺寸符合工艺标准，要求使用半自动切割坡口。
坡口加工完毕后，应对坡口面及周围50mm的范围内进行打磨，去除铁锈、氧化皮及焊点等杂物。 3.3.6组装和定位焊 3.3.6.1接头的组装
接头的组装是指组合件或者分组件的装配，它直接影响焊缝质量、强度和变形。应严格控制错边和间隙的允差，参照下表、
表 序号 接头示意图 焊缝等级 一、二 1 错边允差(mm) d<且< d<且< d<且< d<且< 三 一、二 2 三 当出现局部间隙过大时，可用性能相近的电弧焊进行修补。不允许随便塞入金属垫片或焊条头。 3.3.6.2定位焊
定位焊是为了装配和固定焊件接头的位置而进行的焊接。使用与母材性能相近而
抗裂性能好的焊条。
定位焊焊缝尺寸要求如下表： 表3－4
焊脚尺寸（mm） 4~5 焊缝长度（mm） 40~60 焊缝间距（mm） 500~600 备注 —— 3.3.7引弧板和引出板
通常始焊和终焊处最易产生焊接缺陷，例如焊瘤、弧坑等，避免这些缺陷落在接头的始末端，从而保证焊缝质量均匀。引弧板材质应与母材相同，其坡口尺寸形状也应与母材相同。埋弧焊焊缝引出长度应大于60mm，其引弧、引出板的板宽不小于100mm，长度不小于150mm；引弧板及熄弧板的设置形式及点焊位置如下示意图所示： 3.3.8埋弧焊的焊接衬垫和打底焊
焊接衬垫是为了防止烧穿，保证接头根部焊透和焊缝背面成形。垫板的厚度视母材的板厚而定，一般在5～10mm之间，其宽度在20～50mm之间。
打底焊就是焊接有坡口的接头时，在接头根部焊接的第一条焊道。其目的是使埋弧焊能焊透而不至于烧穿。埋弧自动焊接的打底焊可以采用手工电弧焊和CO2气体保护焊，焊条和焊丝的选择要与母材相匹配，焊完打底焊道后，须打磨或刨削接头根部，以保证在无缺陷的清洁金属上熔敷第一道正面埋弧焊缝。 埋弧焊焊接规范的选择
3.4.1焊接规范与焊缝形状的关系
焊接规范是决定焊缝截面形状的重要参数，也是控制焊缝质量的重要手段。焊接规范参数主要是指焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊丝直径和送丝速度等。
所谓焊缝截面形状，一般是指对接焊缝宽度b、熔透深度h和余高e；角接焊缝的焊脚K、喉深H、凹凸度C和下陷等见图3－1： 图3－1焊缝截面形状 3.4.1.1焊接电流对焊缝形状的影响
焊接电流是决定熔深的主要参数，一般情况下，电流越大，熔深越深。随着电流的增加，由于电弧潜入熔池的深度增加，使电弧缩短，电弧摆动能力减弱，因此，这时熔宽增加不明显，若继续增加电流，电弧产生的热量大，焊丝熔化量增加，这时，熔深反倒不再增加。当焊接电流较高时，由于熔深增大，熔宽变化不大，这时焊缝截面的形状系数变小，这样的焊缝结晶方向不利于气体和
杂质上浮逸出，容易产生气孔、夹渣和裂纹，为了改善这一情况，在增加焊接电流的同时，还必须相应的提高电弧电压，以利于得到较为合适的焊缝形状。 当采用直流电源时，由于电弧较为稳定，电弧对母材的加热较为集中，因此，其熔深在采用相同电流值的情况下比交流电源要深，另外，在直流电源时采用反极性（工件接负）接法要比正极性接法要深，它与手工电弧焊时相反。 焊接电流对焊缝截面形状的影响规律见图3-2
b－焊缝宽度 ； h－焊缝深度； e－余高；I－电流 图3－2 焊接电流对焊缝截面形状的影响
3.4.1.2电弧电压对焊缝形状的影响
随着电弧电压的增加，焊缝的宽度将明显增加，而熔深和余高则有所下降。电弧电压的增加，实际上就是电弧长度的增加，这样母材加热面积增加，从而焊缝的熔宽也增加。当电弧拉长后，焊剂的熔化量也会相应的增加，而焊缝余高和熔深反而会有所减小，因此，单一的过份增加电弧电压，容易造成未焊透，焊播粗糙，脱渣困难，严重时还会造成焊缝咬边。
电弧电压对焊缝宽度、熔深和余高的影响规律见图3－3： b－焊缝宽度 ; h－焊缝深度; e－余高; v－电弧电压 图3－3 电弧电压对焊缝截面的影响 3.4.1.3焊接速度的影响
增加焊接速度时，焊缝的线能量将减小，焊缝宽度明显变窄，而余高则稍有增加。当焊接速度过快时（如每小时超过40米左右），由于电弧对母材加热时间缩短，故熔深会逐渐减小。不适当的提高焊接速度，有发生母材未焊透和边缘未熔合的危险，但适当的提高焊接速度，对减小焊接变形是有利的。 焊接速度与熔深,熔宽的关系见图3－4：
b－焊缝宽度；h－焊缝深度；Vc－焊接速度（米/小时） 图3－4 焊接速度与熔深、熔宽的关系
3.4.1.4焊丝直径的影响
随着焊丝直径的减小，电流密度则增加，母材的熔深增大，成形系数提高，因此生产效率也将随之提高。由于增加了熔深，因此可以降低对母材的开槽要求，这样不但可以节省人工和焊丝消耗量，同时，还可节省电能和减小工件变形。
埋弧焊焊接参数选择标准
