6.1.1 鋁合金焊接應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 鋁合金結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的焊接,應(yīng)選用合理的焊接方法及裝配焊接順序,并應(yīng)采用防止過度變形、裂縫和氣孔發(fā)生的措施。
2 當鋁合金結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件采用焊接連接時,焊接位置宜靠近構(gòu)件低應(yīng)力區(qū),并應(yīng)采取減少熱影響效應(yīng)對結(jié)構(gòu)和構(gòu)件強度降低的措施。
6.1.2 焊接工藝評定應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 焊接工藝評定應(yīng)由制作、安裝單位根據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計節(jié)點形式、鋁材類型、規(guī)格、采用的焊接方法、焊接位置等,制定焊接工藝評定方案進行焊接工藝評定,擬訂相應(yīng)的焊接工藝評定指導(dǎo)書,指導(dǎo)書的內(nèi)容應(yīng)能滿足編制焊接工藝規(guī)程的要求。應(yīng)按規(guī)定施焊試件、切取試樣,并應(yīng)由具有國家技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督部門認證資質(zhì)的檢測單位進行檢測試驗。
2 焊接工藝評定試驗完成后,應(yīng)由評定單位根據(jù)檢測結(jié)果提出焊接工藝評定報告。
6.1.3 鋁合金結(jié)構(gòu)焊接施工應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 施工前應(yīng)由焊接技術(shù)責任人員根據(jù)焊接工藝評定結(jié)果編制焊接工藝文件,并應(yīng)向有關(guān)操作人員進行技術(shù)交底,施工中應(yīng)嚴格遵守工藝文件的規(guī)定。
2 焊接場所應(yīng)保持清潔,并應(yīng)有防風(fēng)、防火及防雨雪設(shè)施。氬弧焊焊接施工時的相對濕度不宜大于80%,環(huán)境溫度不應(yīng)低于5℃。
6.1.4 從事鋁材焊接作業(yè)的焊工,必須經(jīng)考試合格并取得合格證書。持證焊工必須在其考試合格項目及其認可范圍內(nèi)施焊。 條文說明 6.1 一般規(guī)定
6.1.1 幾乎各種焊接方法都可以用于焊接鋁及鋁合金,但是鋁及鋁合金對各種焊接方法的適應(yīng)性不同,各種焊接方法有其各自的應(yīng)用場合。氣焊和焊條電弧焊方法,設(shè)備簡單、操作方便。氣焊可用于對焊接質(zhì)量要求不高的鋁薄板及鑄件的補焊。焊條電弧焊可用于鋁合金鑄件的補焊。惰性氣體保護焊(TIG或MIG)方法是應(yīng)用最廣泛的鋁及鋁合金焊接方法。
鋁及鋁合金焊接時具有以下特性:
1 鋁的強氧化能力:鋁和氧的化學(xué)結(jié)合力很強,常溫下表面就能被氧化而生成一層厚度為0.1μm~ 0.2μm的Al203薄膜,Al203的熔點高達2050℃,遠遠超過鋁及鋁合金的熔點(660℃),而且密度很大,約為鋁的1.4倍。焊接過程中,Al203薄膜會阻礙熔化金屬之間良好結(jié)合,并易造成夾渣,氧化膜還會吸附水分,焊接時會促使焊縫產(chǎn)生氣孔。
2 較大的熱導(dǎo)率和比熱容:鋁及鋁合金的熱導(dǎo)率和比熱容約比鋼大1倍多,在焊接過程中大量熱量被迅速傳導(dǎo)到基體金屬內(nèi)部,為了獲得高質(zhì)量的焊接接頭,必須采用能量集中、功率大的熱源。有時需采用預(yù)熱等工藝措施,才能實現(xiàn)熔焊過程。
3 熱裂傾向大:鋁及鋁合金的線脹系數(shù)約為鋼的2倍,凝固時的體積收縮率達6.5%~6.6% ,因此焊接時具有一定的熱裂傾向。
4 容易形成氣孔:氮不溶于液態(tài)鋁,鋁也不含碳。因此,焊接鋁及鋁合金時在焊縫中不會產(chǎn)生N2氣孔和CO氣孔,只可能產(chǎn)生氫氣孔。氫在液態(tài)鋁中的溶解度為0.7mL/100g,而在660℃凝固溫度時,氫的溶解度突然降至0.04mL/100g,使原來溶于液態(tài)鋁中的氫大量析出,形成氣泡。同時,鋁和鋁合金的密度小,氣泡在熔池中的上升速度較慢,加上鋁的導(dǎo)熱性強,熔池冷凝快,因此,上升的氣泡往往來不及退出而留在焊縫中成為氣孔。
5 接頭不等強度:鋁及鋁合金的熱影響區(qū)由于受焊接熱循環(huán)作用而發(fā)生軟化,強度降低,使接頭與母材金屬無法達到等強度。工業(yè)純鋁及非熱處理強化鋁合金的接頭強度約為母材金屬的75%~100%;熱處理強化鋁合金的接頭強度較小,只有母材金屬的40%~50%。
6 焊穿:鋁及鋁合金從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時,無明顯的顏色變化,所以不易判斷母材金屬溫度,施焊時常會因溫度過高無法察覺而導(dǎo)致燒穿。
6.1.3 焊接工藝文件內(nèi)容可參考國家現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ 8l中相關(guān)條文的規(guī)定。
對焊接環(huán)境的要求主要是為了防止焊縫中氣孔的產(chǎn)生,在相對濕度大于85%或環(huán)境溫度較低時,受坡口、焊絲表面及氣體管道內(nèi)壁所吸附的冷凝水影響,焊縫中的氣孔傾向?qū)眲≡龈?。若超出?guī)定則應(yīng)采取相應(yīng)的預(yù)防措施。焊接場所的相對濕度和環(huán)境溫度,應(yīng)在距焊件500mm~ 1000mm范圍內(nèi)測量。
風(fēng)速限制因氬氣流量的大小而不同,氬氣保護效果也隨風(fēng)速不同而不同,故在室外施工,一般均應(yīng)設(shè)置擋風(fēng)圍屏以使氬弧焊的施工得以順利進行。
1 鋁合金結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的焊接,應(yīng)選用合理的焊接方法及裝配焊接順序,并應(yīng)采用防止過度變形、裂縫和氣孔發(fā)生的措施。
2 當鋁合金結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件采用焊接連接時,焊接位置宜靠近構(gòu)件低應(yīng)力區(qū),并應(yīng)采取減少熱影響效應(yīng)對結(jié)構(gòu)和構(gòu)件強度降低的措施。
6.1.2 焊接工藝評定應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 焊接工藝評定應(yīng)由制作、安裝單位根據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計節(jié)點形式、鋁材類型、規(guī)格、采用的焊接方法、焊接位置等,制定焊接工藝評定方案進行焊接工藝評定,擬訂相應(yīng)的焊接工藝評定指導(dǎo)書,指導(dǎo)書的內(nèi)容應(yīng)能滿足編制焊接工藝規(guī)程的要求。應(yīng)按規(guī)定施焊試件、切取試樣,并應(yīng)由具有國家技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督部門認證資質(zhì)的檢測單位進行檢測試驗。
2 焊接工藝評定試驗完成后,應(yīng)由評定單位根據(jù)檢測結(jié)果提出焊接工藝評定報告。
6.1.3 鋁合金結(jié)構(gòu)焊接施工應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 施工前應(yīng)由焊接技術(shù)責任人員根據(jù)焊接工藝評定結(jié)果編制焊接工藝文件,并應(yīng)向有關(guān)操作人員進行技術(shù)交底,施工中應(yīng)嚴格遵守工藝文件的規(guī)定。
2 焊接場所應(yīng)保持清潔,并應(yīng)有防風(fēng)、防火及防雨雪設(shè)施。氬弧焊焊接施工時的相對濕度不宜大于80%,環(huán)境溫度不應(yīng)低于5℃。
6.1.4 從事鋁材焊接作業(yè)的焊工,必須經(jīng)考試合格并取得合格證書。持證焊工必須在其考試合格項目及其認可范圍內(nèi)施焊。 條文說明 6.1 一般規(guī)定
6.1.1 幾乎各種焊接方法都可以用于焊接鋁及鋁合金,但是鋁及鋁合金對各種焊接方法的適應(yīng)性不同,各種焊接方法有其各自的應(yīng)用場合。氣焊和焊條電弧焊方法,設(shè)備簡單、操作方便。氣焊可用于對焊接質(zhì)量要求不高的鋁薄板及鑄件的補焊。焊條電弧焊可用于鋁合金鑄件的補焊。惰性氣體保護焊(TIG或MIG)方法是應(yīng)用最廣泛的鋁及鋁合金焊接方法。
鋁及鋁合金焊接時具有以下特性:
1 鋁的強氧化能力:鋁和氧的化學(xué)結(jié)合力很強,常溫下表面就能被氧化而生成一層厚度為0.1μm~ 0.2μm的Al203薄膜,Al203的熔點高達2050℃,遠遠超過鋁及鋁合金的熔點(660℃),而且密度很大,約為鋁的1.4倍。焊接過程中,Al203薄膜會阻礙熔化金屬之間良好結(jié)合,并易造成夾渣,氧化膜還會吸附水分,焊接時會促使焊縫產(chǎn)生氣孔。
2 較大的熱導(dǎo)率和比熱容:鋁及鋁合金的熱導(dǎo)率和比熱容約比鋼大1倍多,在焊接過程中大量熱量被迅速傳導(dǎo)到基體金屬內(nèi)部,為了獲得高質(zhì)量的焊接接頭,必須采用能量集中、功率大的熱源。有時需采用預(yù)熱等工藝措施,才能實現(xiàn)熔焊過程。
3 熱裂傾向大:鋁及鋁合金的線脹系數(shù)約為鋼的2倍,凝固時的體積收縮率達6.5%~6.6% ,因此焊接時具有一定的熱裂傾向。
4 容易形成氣孔:氮不溶于液態(tài)鋁,鋁也不含碳。因此,焊接鋁及鋁合金時在焊縫中不會產(chǎn)生N2氣孔和CO氣孔,只可能產(chǎn)生氫氣孔。氫在液態(tài)鋁中的溶解度為0.7mL/100g,而在660℃凝固溫度時,氫的溶解度突然降至0.04mL/100g,使原來溶于液態(tài)鋁中的氫大量析出,形成氣泡。同時,鋁和鋁合金的密度小,氣泡在熔池中的上升速度較慢,加上鋁的導(dǎo)熱性強,熔池冷凝快,因此,上升的氣泡往往來不及退出而留在焊縫中成為氣孔。
5 接頭不等強度:鋁及鋁合金的熱影響區(qū)由于受焊接熱循環(huán)作用而發(fā)生軟化,強度降低,使接頭與母材金屬無法達到等強度。工業(yè)純鋁及非熱處理強化鋁合金的接頭強度約為母材金屬的75%~100%;熱處理強化鋁合金的接頭強度較小,只有母材金屬的40%~50%。
6 焊穿:鋁及鋁合金從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時,無明顯的顏色變化,所以不易判斷母材金屬溫度,施焊時常會因溫度過高無法察覺而導(dǎo)致燒穿。
6.1.3 焊接工藝文件內(nèi)容可參考國家現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ 8l中相關(guān)條文的規(guī)定。
對焊接環(huán)境的要求主要是為了防止焊縫中氣孔的產(chǎn)生,在相對濕度大于85%或環(huán)境溫度較低時,受坡口、焊絲表面及氣體管道內(nèi)壁所吸附的冷凝水影響,焊縫中的氣孔傾向?qū)眲≡龈?。若超出?guī)定則應(yīng)采取相應(yīng)的預(yù)防措施。焊接場所的相對濕度和環(huán)境溫度,應(yīng)在距焊件500mm~ 1000mm范圍內(nèi)測量。
風(fēng)速限制因氬氣流量的大小而不同,氬氣保護效果也隨風(fēng)速不同而不同,故在室外施工,一般均應(yīng)設(shè)置擋風(fēng)圍屏以使氬弧焊的施工得以順利進行。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
