国网800KV直流铁塔技术规范-角钢塔

国家电网公司集中规模招标采购

项目名称：向家坝-上海±800kV特高压直流输电工程

铁塔

（包21）

技 术 协 议

买 方：国网直流工程建设有限公司

设 计 方：浙江省电力设计院、江苏省电力设计院、华东电力设计院 卖 方：绍兴县电力设备有限公司签订时间：2008年12月21日 地 点：北京

目 录

（一）通用技术规范 ..................................................................................................................................1 1

总则 ..................................................................................................................................................1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6

一般规定 .............................................................................................................................1 卖方应提供的资格文件 ........................................................................................................2 工作范围 .............................................................................................................................2 标准和规范 .........................................................................................................................2 必须提交的技术数据和信息 .................................................................................................4 交货 ....................................................................................................................................5

(二)专用技术规范 ....................................................................................................................................1 2

铁塔加工技术要求和性能参数 ...........................................................................................................1 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10

概述 ....................................................................................................................................1 技术要求和性能参数 ...........................................................................................................1 螺栓与防卸螺栓 ..................................................................................................................8 其它技术说明 ......................................................................................................................9 产品质量合格证 ..................................................................................................................9 标志、包装、运输 ...............................................................................................................9 工厂检验和监造 ................................................................................................................10 目的站检验 .......................................................................................................................10 现场检验 ...........................................................................................................................10 技术服务 ...........................................................................................................................10

2.11质量保证 ................................................................................................................................ 11 附录A 供货业绩 .........................................................................................................................12 附录B 主要生产设备清单 ...........................................................................................................12 附录C 主要试验设备清单.............................................................................................................12 附录D 零部件、焊接件检测抽样方案 ...........................................................................................13 附录E 输电杆塔Q420高强钢焊接及热加工技术规程...................................................................14 附录H ±800kV 及以下直流架空送电线路工程施工质量检验及评定规程

（一）通用技术规范

1 总则

1.1 一般规定

1.1.1 卖方应仔细阅读本技术规范（技术规范通用和专用部分）在内的招标文件阐述的

全部条款。卖方提供的铁塔制造技术规范应符合本技术规范所规定的要求。 1.1.2 卖方必须有权威机关颁发的ISO–9000管理体系认证书或等同的质量保证体系认

证证书。

1.1.3 对卖方的资质要求见招标文件商务部分。

1.1.4 本规范书提出了有关本工程使用铁塔的图纸放样、原材料采购、铁塔构件加工、

铁塔试组装、质量检验、包装及运输、售后服务等方面应执行的技术标准及要求。 1.1.5 卖方提供的产品质量应达到《输电线路铁塔质量分等标准》（SDZ025－87）中一

等品要求，同时满足《110kV~500kV架空电力线路工程施工质量及评定规程》（DL/T5168-2002）的要求。

1.1.6 铁塔的制造应根据现行国家及行业标准、业主批准的施工图及有关技术文件，按

计划工期要求进行。卖方提供的铁塔应是全新的。不能因施工图和技术文件的遗漏、疏忽和不明确而解脱卖方提供符合有关标准要求的铁塔和工作质量的责任。倘若发现不正确之处，卖方必须通知招标单位，在差异问题未纠正之前仍进行的任何工作，应由卖方负责。

1.1.7 如果卖方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着卖方提供的产品

完全符合本规范书的要求。如有异议，应在投标书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节加以详细描述。

1.1.8 本规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充

分引述有关标准和规范的条文，卖方应提供符合有关国标、行标最新版本标准和本规范书要求的产品。本规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，应按较高标准执行。

1.1.9 本规范书将作为订货合同的附件。本规范书未尽事宜，由招标人和卖方在合同技

术谈判时双方协商确定。

1.1.10 本规范书中涉及有关商务方面的内容，如与招标文件的《商务部分》有矛盾时，

以《商务部分》为准。

1

1.1.11 本规范书中各条款如于技术规范专用部分有冲突，以专用部分为准。 1.2 卖方应提供的资格文件

卖方应按下列内容和顺序提供详实卖方资格文件。卖方应保证所提交文件的真实性。基本资质不满足要求、投标资料不详实或严重漏项将导致废标。

1.2.1 卖方应提供ISO9000质量管理体系认证证书复印件；国家颁发有效的500kV铁塔生产许可证复印件；

1.2.2 卖方应提供与所投标包相应电压等级和以上电压等级工程铁塔供货记录并填写附录A，包括（但不限于）工程名称、供货数量、合同价格、订货时间、交货时间及相应的证明；

1.2.3 近两年在国内220kV及以上电压等级工程供货合同执行过程中售后服务未有不良纪录；

1.2.4 铁塔制造所依据的技术规范和工艺标准；

1.2.5 近两年在国内220kV及以上工程供货合同执行过程中未因严重质量问题而造成批量退货（同一合同10%及以上）；

1.2.6 近两年在国内220kV及以上工程供货合同执行过程中未因交货拖延问题而严重影响工程进度；

1.2.7 作为推荐的数据部分所提交的所有资料，对于卖方来说都将成为合同数据的一部分，对这些数据的任何差异均需招标方予以认可；

1.2.8 卖方应提供生产招标产品的人员、检验设备、生产装备、台班生产能力、总生产能力等资料并填写附录B、附录C；

1.2.9 卖方应提供本企业的Q420高强钢铁塔焊接作业文件以及Q420高强钢焊接技术管理人员和焊接操作人员资格证书（复印件）；

1.2.10

通过招标资格预审的卖方可不提供上述资料，但应提供下述资料文件：本企业

的Q420高强钢铁塔焊接作业文件；Q420高强钢焊接技术管理人员和焊接操作人员资格证书（复印件）。

1.2.11

除以上内容外，卖方应对本技术规范书要求的其它内容明确应答或明确承诺。

如果需要的话，卖方应免费提交招标人要求的供合理评标用的补充数据和资料。 1.3 工作范围

卖方的工作范围如下：本工程所委托加工的各型铁塔的图纸放样、材料采购、铁塔构件加工、铁塔试组装、质量检验、包装及运输、售后服务。 1.4 标准和规范

2

卖方在生产制造中除按施工图指定的规范之外，必须执行下列标准的最新版本（如标准间要求有差异时，应执行要求最高的标准）。 表1.1 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 标 准 名 称 标 准 号 GB2694－2003 DL/T 646－2006 DLGJ 136-1997 SDZ025－87 GB 50233－2005 输电线路铁塔制造技术条件 输变电钢管结构制造技术条件 送电线路铁塔制图和构造规定 输电线路铁塔质量分等标准 110kV~500kV架空送电线路施工及验收规程 110kV~500kV架空电力线路工程施工质量及评定规DL/T 5168－2002 程 钢结构工程施工质量及验收规范 塔桅钢结构施工及验收规程 建筑钢结构焊接规程 紧固件机械性能 螺栓 螺钉和螺柱 紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹 六角头螺栓 C级 六角螺母 C级 扣紧螺母 输电线路铁塔及电力金具紧固件冷镦热浸镀锌螺栓与螺母 锌锭 金属和其他无机覆盖层热喷涂锌、铝及其合金 热轧等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差 碳素结构钢和低合金结构钢 热轧厚钢板和钢带 热轧钢板和钢带尺寸、外形、重量及允许偏差 碳素结构钢 低合金高强度结构钢 碳钢焊条 低合金钢焊条 GB50205－2001 CECS80－96 JGJ81－2002 J218－2002 GB/T 3098.1－2000 GB/T 3098.2－2000 GB/T 5780－2000 GB/T 41～2000 GB805－88 DL／T764.4-2002 GB/T 470－1997 GB/T 9793 GB9787－88 GB3274－2007 GB 709 GB700－2006 GB/T 1591－94 GB/T 5117－1995 GB/T 5118－95 气焊、手工电弧及气体保护焊焊缝坡口的基本型式GB/T 985－88 与尺寸 埋弧焊焊缝坡口的基本型式与尺寸 3

GB986－88

d≤10 清 根 h 10＜d≤16 d＞16 +0.8 -0.4 +1.2 -0.4 +2.0 -1.6 角钢铲背圆孤半径R1 +2.0 开角±5° 开 坡 口 α 钝边C ±1.0 续表2-2 焊接连接组装的允许偏差规定

项 目 允许偏差 示 意 图 跨焊缝的相邻两孔间距L ±1.0 搭接构件孔中心相对偏差 K 1.0 b≤50 搭接间隙 m b>50 有孔 T接板倾斜f 无孔 有孔 T接板位移δ 无孔 1.0 2.0 ±2.0 ±5.0 ±1.0 ±5.0 续表2-2 成品矫正允许偏差规定。

项 目 允许偏差 4

示 意 图 外 置 材 角钢顶端直角90° 接头处 内 置 材 ±351 ±351 ± 型钢及钢板平面内的 挠 曲 f B＞80 主 材 ±(L/1000) ±(1.3L/1000) ±(1.5L/1000) 整个平面挠曲 ±(L/1000) b≤80 (1.3L/1000) 接点间挠 焊接构件平面内挠曲f 曲 腹 材

(7) 制造和检验用的量具、仪器应有满足标准要求的精度，并按规定送计量部门检定且在检定有效期内。

(8) 角钢内外表面麻面的面积之和不得超过角钢内外总面积的8％。 2.2.1.2 切断技术要求

钢材的切断（机械剪切和火焰切割的统称），应优先采用机械剪切，其次采用自动、半自动火焰切割。钢材切断后，其断口处不得有裂纹和大于1.0毫米的缺棱，并应清除毛刺、溶瘤、飞溅等。切割断口的表面粗燥度不得大于1.0毫米。

2.2.1.3 制弯技术要求

零件的制弯，应根据设计文件和施工图规定采用冷弯（宜在室温下）或均匀热弯（加热温度为900℃-1000℃），不得以不均匀加热如割炬、割咀烘烤制弯。Q420高强钢热弯工艺应符合《Q420高强钢焊接及热加工技术规程》的要求，构件制弯后应进行内部无缺陷探测检查，并提供相关检测报告。

碳素结构钢和低合金结构钢在温度分别下降到700℃和800℃之前，应结束加工，Q420钢材在热变形加工后应适当保温缓冷。

2.2.1.4 制孔技术要求

除设计文件或图纸注明孔的制作方法外，Q420构件厚度≥12mm、Q345构件厚度≥14mm 和Q235构件厚度≥16mm时应采用钻孔，小于上述厚度时可采用冲孔，Q420构件应采用钻孔。

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2.2.1.5 焊接技术要求

焊缝连接的结构，应按设计图纸中注明所要求的焊缝质量级别焊接，其技术要求和检验质量标准，应符合GB50205《钢结构工程施工质量验收规范》 “焊接”部分的有关规定。同时，应满足以下要求：

对Q420构件宜选用E55系列焊条，Q345构件宜选用E50系列焊条，对Q235构件宜选用E43系列焊条；

影响镀锌质量的焊缝缺陷应进行修磨或补焊，且补焊的焊缝应与原焊缝间保持圆滑过

渡；

焊缝外观应达到：外形均匀、成型较好，焊道与焊道、焊道与基本金属间过渡较平滑，

焊渣和飞溅物基本清除干净。

2.2.1.6 焊接连接组装技术要求

卖方焊接连接组装时除应满足下述技术条件外，对Q420钢材应具备焊接工艺评定资料等工艺文件。

(1) 焊接前，连接表面及沿焊缝每边30mm～50mm铁锈、毛刺和油污等必须清除干净； (2) 定位点焊用的焊条的型号应与正式焊接要求相同，定位点焊缝高度不宜超过设计焊缝高度的2/3，应由经培训合格的焊工持证上岗施焊。

2.2.1.7 成品矫正技术要求

矫正的允许偏差应控制在《输电线路铁塔制造技术条件》（GB2694-2003）和《Q420高强钢焊接及热加工技术规程》的要求范围内，矫正后的部件外观不应有明显的凸凹面和损伤，表面划痕深度不宜超过钢材厚度的允许偏差值。

2.2.1.8 热浸镀锌要求

全塔所有构件，包括连接螺栓均采用热浸镀锌防腐。

热浸镀锌应符合《输电线路铁塔制造技术条件》（GB2694-2003）对热浸镀锌件的质量要求。 镀锌层表面应连续完整，并具有实用性光滑。镀锌件上不得残留有锌渣，也不应有多余的锌棱、锌液等残留物。不得有过酸洗、漏镀、结瘤、积锌和锐点等使用上有害的缺陷。镀锌件上的气泡、疙瘩、斑纹等缺陷超过规定的标准时，应重新进行镀锌。

镀锌层平均附着量即厚度和面密度，通常以金属镀层测厚仪直接测量锌层厚度。发生争议时，以脱层试验方法测试面密度作为仲裁。

镀锌层应与金属基体结合牢固，应保证在无外力作用下没有剥落或起皮现象，经落锤试验镀锌层不凸起、不剥离。

镀锌层应进行钝化处理，其技术要求应符合有关技术规范。

修复的总漏镀面积不应超过每个镀件总面积的0.5%，每个修复漏镀面不应超过10cm2，若漏镀面积较大，这些制件应返镀。

不出现比较严重的色差，保证镀锌后的平均厚度。

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2.2.1.9 试拼与试装技术要求

零件、部件加工后，应按施工图进行试拼与试装检查。试拼检查是将束件各层所有的零件合并一起，检查孔位置的正确性；试装检查是将一定单元(整塔或其分段)的零件、部件组装一起，检查其控制尺寸和安装适宜性。试拼与试装检查应满足下列技术要求：

(1) 铁塔应进行试组装，塔身应组装4个面。整塔试组装时应有招标方的代表及有关单位人员参加，组装时各零部件（包括挂点金具）均应按施工图要求进行就位。安装不适宜时应查明原因，不得强行组装。

(2) 试拼、试装中，当检查束件上孔的位置正确性时，应用量规进行。采用比螺栓公称直径大0.3 mm或0.4mm(前者适用于镀后检查，后者适用于镀前检查)的量规检查时，束件上所有的孔应全部通过。

(3) 用于试装的零件、部件，应从具有互换性的产品中提取；用于试装的螺栓应与图纸设计要求一致，宜采用专用螺栓或从大于公称直径的螺栓中选取。试装时，所使用的螺栓数目应不少于连接杆件端部螺栓总数的30%，同一组孔螺栓数量少于3个（包括3个）时应全部安装，并应进行紧固。

(4) 采用插入式基础的铁塔，其插入角钢应和塔腿联合放样、加工，并一起试组装。当插入角钢不在招标采购范围内时，插入角钢亦应和塔腿联合放样。

(5) 铁塔试组装检验应包括(但不限于)以下项目： a.塔型控制尺寸检查；

b.构件规格与设计图或经批准的设计转换图的校对； c.构件偏差的抽查；

d.构件几何断面尺寸偏差的抽查。

(6) 试装中发现的问题应做好记录并应及时处理。损坏的镀锌层应进行重新镀锌；需要修改的部位，应由卖方提出清单报招标方，经设计单位修改后，卖方再按修改的图纸、文件进行加工；对修改的部位在加工后，仍需进行试组装。如卖方未按上述程序加工，其后果由卖方承担。

(7) 各种塔型应先加工一基，经零部件检验合格和整塔试组装验收合格后方可成批下料加工。

2.2.1.10 塔脚板制作

塔脚板四周应平整、光滑、无毛刺和裂纹。塔脚板上的底脚螺栓孔制孔时，应先引孔，并逐次达到设计所规定的孔径。

塔脚板上的靴板倾角应保证精度，在与塔身主材、斜材连接时不得有超过2mm空隙。塔脚

7

板经矫正后应平整，不得有凹凸出现，以致影响与基础的连接。

2.3 螺栓与防卸螺栓

螺栓规格与级别：角钢铁塔螺栓均采用普通粗制螺栓，规格一般为M16、M20，螺栓6.8级，M24采用8.8级（螺栓规格和强度级别以设计文件或本工程施工图为准，8.8级螺栓应由国家认可的检测单位进行抽样检测）；钢管塔连接螺栓采用6.8级和8.8级螺栓。

2.3.1

螺栓 本工程所有铁塔除双帽螺栓、防卸螺栓外，其它螺栓均带一防松扣紧

螺母。当采用双螺帽螺栓连接时，应确保装好螺帽后螺杆平扣或出扣。

2.3.2

防卸螺栓 从塔脚基础顶面以上10m高度水平范围内（长短腿铁塔以最短腿

的塔脚计算，大跨越铁塔按塔腿第一个自然段）的所有连接螺栓（包括横隔面），均使用防卸螺栓，若在10m处遇有节点板或接头时，其上所有螺栓均使用防卸螺栓。对防卸螺栓要求如下：

1) 防卸螺栓与原螺栓同级别、同规格； 2) 防卸螺栓不得破坏连接件的镀锌层；

3) 防卸螺栓采用双帽且应能复紧，安装后露扣长度须满足规程和设计要求； 4) 防卸螺栓应方便施工及检验，不宜使用专有工具； 5) 防卸螺栓应同时具有防松性能； 6) 防卸螺栓的无扣长应与普通螺栓一致。

2.3.3 对于国家电网公司项目应满足国家电网公司有关质量、工艺的要求。各投标

商在普通螺栓、防松、防卸装置的使用方面，在下述或等同的厂家中自行选取： ①浙江海力标准件有限公司 ②温州信德电力配件制造有限公司 ③保定邦德电力器材有限责任公司 ④温州爱德标准件有限公司

⑤河南省偃师市安力电力设备有限公司 ⑥武汉标准件四厂

7武汉川博紧固件公司 ○

2.3.4 损耗、备件与合同结算重量

螺栓供货需按图纸中螺栓总数增加3%作为安装损耗。考虑螺栓无扣长的加工误差影响，除图中统计的垫圈数量外，需另按施工图中螺栓总数的5％增加备用垫圈，以供安装铁塔紧固螺栓(垫在螺帽一侧)之用。

8

铁塔招标重量为设计估算重量，该重量中未考虑螺栓安装损耗、备用垫圈和采用防卸螺栓等因素引起的铁塔采购重量变化加。合同签订采购重量以设计图纸重量为准，合同结算重量以竣工图中重量为准。

2.4 其它技术说明

卖方为本工程提供的线路器材（铁塔构件、螺栓及其它配件），除满足招标文件、本技术规范书和施工图中的要求外，还应满足现行有关标准及规范，当出现不统一情况或采用其它标准时，需提交设计认可。

2.5 产品质量合格证

产品出厂应由卖方产品质量检验部门检查和验收，签发产品合格证并标注产品生产许可证编号。

2.6 标志、包装、运输

2.6.1 标 志

卖方应对货物的标识、包装和运输到合同交货地负责。 (1)

铁塔零部件标记为钢印，字形应排列整齐不得有残缺，钢印深度根据钢材厚度可

在0.5mm～l.0mm以内，对于Q420高强钢的标记可采用钢印或喷涂方式；焊接部件的钢印不得被覆盖。

(2) (3)

所有构件应有明显的工程标记符号；

全部包装标识应标记清楚、正确，以保证安全地到达目的地，特别注意避免产品

丢失或包装错误的可能性；

(4)

外包装标记应明确标明（但不限于）卖方名称、收货单位、项目名称、塔型、呼

高及到达目的地。

2.6.2 包 装 (1) (2)

卖方应以任何运输过程中都能保护产品不受到损坏的方式而设计和准备包装； 铁塔应单基包装并保证螺栓、垫片等的同步与配套：

a．根据塔材编号、角钢规格大小包装若干捆，每捆重量限于2～3吨； b．每包塔材，必须做到包捆整齐、牢固不松动，并应有防止锌层损坏措施。 (3)

包装要求应根据供需双方协议进行，不论采用何种包装材料或何种包装方法，应

保证产品在正常运输条件下不受损坏，包装应有足够的强度能在短途搬运、货物储存和装车、装船中承受较大冲击而不散包；

(4)

在货物交付时应提供单基包装清单。

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2.6.3 运 输

(1) 发运铁塔时构件的凸出部分在装车、运输和装卸过程中，应将其妥善固定，以免

发生变形；

(2)

铁塔的发运应按交通部门的规定办理；

运输中应注意装、卸方法，不能损坏包装或使产品变形、损坏。

2.7 工厂检验和监造

产品检验包括原材料进厂检验、生产过程检验、出厂抽样检验和试组装检验，原材料进厂检验要求原材料符合《碳素结构钢（GB700-88）》、《低合金高强度结构钢（GB/T1591-94）》和《输电铁塔用Q420高强钢采购技术条件》的相关条款要求；生产过程检验内容包括（但不限于）零部件检验、焊接质量检验、镀锌质量和锌层厚度检验，抽样检验应遵循每个塔型按附录4（零部件、焊接件检测抽样方案）检验。工厂检验和监造要求如下：

(1) 卖方应在开工前15天用信件或传真方式通知招标方。招标方（需要时）将派出监造工程师到生产厂驻厂监造；

(2) 招标方的代表在合同履行期间应有权进入制造产品的工厂和场所，卖方应向招标方代表提供充分的方便，以使其不受限制地监督卖方所进行的工作和试验。招标方的检查和监造并不代替或减轻卖方对产品检验和产品质量而承担的责任；

(3) 除招标方用书面通知免予检验，供货方不应发出未经检验和试验的产品，卖方只能在圆满地完成本技术条件书中所规定的全部试验、检验并得到招标方的批准之后才能发运产品。

2.8 目的站检验

产品到达目的站后，买卖双方应在目的站按交货单对货物的数量进行核对并检验产品的质量。若产品质量与合同条件不符，卖方应按合同的要求改正或替换。

2.9 现场检验

现场检验是卖方完成交货和招标方完成验收的过程，现场检验的要求为： (1) 卖方应与监理单位、施工单位协商验收时间、地点，开包检验；

(2) 产品运抵施工现场材料站 3天内，由监理单位、施工单位和卖方共同派人按选定的检查方案对产品开包检验，检验包括外观检查及数量清点，并将检查结果填报检查验收单后送交招标方。如发现产品规格、数量及外观质量与合同不符，三方应立即在验收单上注明，且由卖方在三方确认之日起 7 天内免费补充并供货至现场；

(3) 检查验收之后，如再发现数量短缺或损坏，由施工单位负责； (4) 现场检验所需的场地、劳力、机具等费用由施工单位承担。 2.10 技术服务

合同签订后，卖方应指定负责本工程的项目经理，负责卖方在工程全过程的各项工作，如

10

工程进度、设计制造、图纸文件、包装运输、现场安装、验收等。铁塔在安装过程中、卖方应派出工地服务代表，及时解决施工过程中的产品质量问题，如发现塔材、质量不能满足合同要求，卖方应进行修正或更换，需做好售后服务工作。

2.11质量保证

输电线路投产之后的12个月内，最迟不超过最后一批角钢塔材料抵达目的地18个月内，由于卖方所提供的角钢塔不合格或材料、制造工艺、包装、运输和交货不满足合同条件的要求而使工程或其中的一部分遭到破坏、缺陷，由卖方负责，卖方一经收到招标方的书面通知，应立即着手免费向招标方补偿这种破坏、缺陷的产品。

如卖方在收到这样的书面通知后，不积极着手进行并完成对破损、缺陷、不合格品的补救工作，拖延而不能满足招标方要求时，则招标方可以按照合同条款的要求对上述工作进行处理，以保证工程处于良好的运行条件中，卖方对招标方因此而蒙受损失的所有费用负有责任，卖方应立即向招标方支付所收到的由招标方核准的全部费用。

11

附录A 供货业绩 序号 合 计 注：

（1）卖方按照电压等级220 kV、330kV及以上分两张表格提供供货业绩； （2）本表所列应为近3年以来的供货业绩。

附录B 主要生产设备清单 序号

附录C 主要试验设备清单 序号

设备名称 型号 数量 购置日期 备注 设备名称 型号 数量 购置日期 工程名称 供货数量 （km） 合同签订投运时间 时间 / / / / 用户名称 联系人 联系方式 / 12

附录D 零部件、焊接件检测抽样方案 样本 品种 主 材 接 头 铁 连 接 板 腹 材 焊接件 批量范25- 51- 91- 9- 16- 26- 围 50 90 150 15 25 50 （件） 样本大8 13 20 3 5 8 小 （件） 判Ac 1 2 3 0 1 2 定数Re 2 3 4 1 2 3 组

15- 281- 501- 280- 501- 1201- 1-8 280 500 1200 500 1200 10000 13 1 2 20 2 3 32 3 4 20 2 3 32 3 4 50 4 5 2 0 1 13

附录E 输电杆塔Q420高强钢焊接及热加工技术规程

ICS

Q/ GDW 国 家 电 网 公 司 企 业 标 准 Q／GDW ***

输电杆塔Q420高强钢焊接及热加工

技术规程

Technical code of welding and hot producing of high strength steel Q420 in transmission tower and pole

(报批稿)

2008－ － 发布 200－ － 实施

中华人民共和国国家电网公司 发 布14

目 次

前言 .................................................................................................................................................. II 1 适用范围 ....................................................................................................................................... 1 2 制定依据 ....................................................................................................................................... 1 3 材料 .............................................................................................................................................. 1 4 焊接工艺 ....................................................................................................................................... 3 5 热矫正工艺 .................................................................................................................................... 4 6 热变形加工工艺 ............................................................................................................................. 5 7 质量检验 ....................................................................................................................................... 5 8 技术文件 ....................................................................................................................................... 6 附录1-14（资料性附录）推荐焊接工艺 ............................................................................................. 8 附录15（资料性附录）工件热矫正及热变形加工质量验收记录 ........................................................22 附录16（资料性附录）钢材表面颜色及其相应温度 ..........................................................................23 本标准用词说明 ...............................................................................................................................24 本标准条文说明 ...............................................................................................................................25

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前 言

《输电杆塔Q420高强钢焊接及热加工技术规程》是根据国家电网公司标准编制计划（国家电网科（2006）555号文件）要求编制的国家电网公司企业标准。 本标准主要内容如下： ——适用范围； ——材料； ——焊接工艺； ——热矫正工艺； ——热变形加工工艺； ——质量检验； ——技术文件。

本标准附录1-16是资料性附录。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准由国家电网公司基建部提出。

本标准由国网北京电力建设研究院负责起草并解释。

本标准起草单位：国家电网公司基建部、国网北京电力建设研究院 本标准主要起草人：徐德录 韩钰 杨建平 李正

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1 适用范围

本标准规定了输电杆塔Q420高强钢的焊接技术要求、热矫正及热变形加工的技术条件。 本标准适用于采用焊条电弧焊（SMAW）、熔化极气体保护焊（GMAW）及埋弧自动焊（SAW）等焊接方法焊接Q420高强钢或Q420高强钢与其他低级别钢材的焊接，适用于Q420高强钢热矫正及热变形加工。 2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 1591-1994 低合金高强度结构钢 GB/T 2694-2003 输电线路铁塔制造技术条件

GB/T 3323-2005 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 GB/T 5118 低合金钢焊条

GB/T 5293 埋弧焊用碳钢用焊丝和焊剂 GB/T 8110 气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝 GB/T 8923-1988 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB 9787-1988 热轧等边角钢 尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 11345-1989 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 GB/T 12470-2003 埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂 GB 50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范 DL/T 646-2006 输变电钢管结构制造技术条件 JGJ 81-2002 建筑钢结构焊接技术规程 JB/T 3223-1994 焊接材料质量管理规程 HG/T 2537 焊接用二氧化碳 3 材料 3.1 钢材

3.1.1 Q420高强钢入厂的检验项目主要包括钢材的外观质量、规格尺寸、允许偏差、力学性能及化学元素分析等，检验结果应符合GB/T1591、GB 9787及相关标准的规定，且钢材应具有质量合格证明书。

3.1.2 钢材的检验数量和方法按标准GB 50205的规定进行。

3.1.3 钢材的外观质量除应符合有关标准及设计要求外，尚应符合下列规定：

1 当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度允许负偏差值的

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1/2；

2 钢材表面的锈蚀等级应达到标准GB/T8923规定的C级及C级以上； 3.1.4 钢材端边或断口处不应有分层、夹杂等缺陷。

3.2.1 焊接材料（焊条、焊丝、焊剂、CO2气体或混合气体等）的化学成分和力学性能应与Q420钢相匹配，应按标准JGJ81中表6.1.3-1~6.1.3-3的规定选配，质量应符合表1所示的标准要求（或按铁塔加工合同的要求）。

表1 焊接材料标准 材料 标准 焊条 GB/T 5118 焊丝 GB/T 8110 埋弧焊丝、焊剂 GB/T 5293、GB/T 12470 CO2或混合气体 HG/T 2537 3.2 焊接材料

3.2.2 焊接材料入厂时应同时提供产品质量证明书（包括熔覆金属化学成分、力学性能保证值、推荐的焊接工艺参数等）。

3.2.3 Q420高强钢与其他低级别钢材焊接时，宜选用强度与钢材级别低一侧相配的焊接材料。

3.2.4 应设专人专库对焊接材料进行管理，管理应符合标准JB/T3223的规定。应对焊接材料从采购、进货检验、入库存放、领用发放、跟踪使用、回收以及过期或失效的处理，进行全过程控制，保证焊材的可追溯性。

3.2.5 焊条、焊剂在使用前应按照说明书的要求进行烘干，重复烘干不得超过两次。受潮的焊条不应使用。

3.2.6 埋弧焊时如焊剂被循环使用，应定期加入一定比例的新焊剂。暴露时间超过8小时，需要重新烘干才能使用。

3.2.7 焊丝在使用前应清除锈、垢、油污。 4 焊接工艺 4.1 基本要求 4.1.1焊接人员

1 焊接Q420高强钢的焊工，应经过Q420高强钢焊接专项技术考核，取得相应的资格证书后，方可参加定位焊及正式焊接工作，焊工进行实际焊接操作时，其焊接方法和焊接位置等均应与焊工本人考试合格的项目相符，并严格按照焊接工艺卡操作；

2 焊接技术管理人员，应经过Q420高强钢焊接技术管理人员培训并取得相应的资格证书，焊接技术管理人员负责编制焊接工艺方案及焊接工艺卡，制定技术措施，处理施工过程中的焊接技术问题；

3 焊接质检人员，应经过Q420高强钢焊接技术管理人员培训并取得相应的资格证书，主要负责对焊接质量进行全过程的监督和检查；

4 无损检测人员，须经过国家授权的专业考核机构考核合格，其相应等级证书应在有效期内，并应按考核合格项目及权限从事焊缝无损检测和审核工作。 4.1.2 焊接设备

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1 焊接设备及辅助设备应满足焊接规范参数的要求，并处于正常工作状态，用于参数记录的仪表、气体流量计等应校准；

2 SMAW宜使用200A～400A的直流电源；

3 GMAW宜使用直流电源并反接极性连接，焊接时要求送丝均匀，保证焊接过程的稳定； 4 SAW宜使用变速送丝焊机，空载电压要求在70V～80V以上，额定电流一般在700A～1000A以上。

4.1.3 焊接工艺评定

1 施焊前必须先进行焊接工艺评定，工艺评定应按照JGJ81的规定进行；

2 工艺评定的相关检测试验应由具有国家技术质量监督部门认证资质的检测单位进行； 3 如本单位已具有的工艺评定资料的适用范围与焊接工程相符，可不进行工艺评定； 4 根据焊接工艺评定报告制定焊接工艺卡；

5 SMAW、GMAW及SAW等焊接方法的焊接工艺评定指导书可参考附录1～14编制。 4.1.4 焊接作业环境

1 焊接时，作业区的环境温度不得低于5℃，相对湿度不得大于90％，否则应对施焊件采取预热措施。如需要预热，可采用火焰局部加热的方式，并采用专用的测温仪测量。预热温度宜控制在50℃~80℃。预热宽度从对口中心开始，每侧不少于焊件厚度的3倍，且不少于100 mm；

2 SMAW焊接作业区风速超过8m/s、GMAW焊接作业区风速超过2m/s时，应设防风棚或采取其它防风措施。制作车间内焊接作业区有穿堂风或鼓风机时，也应按以上规定设挡风装置。

4.1.5 按照焊接工艺卡规定的焊层、焊道顺序施焊，每层每道焊缝焊接完毕后，应用砂轮机或钢丝刷等将焊渣、飞溅等杂物清理干净后（尤其注意中间接头和坡口边缘），方可焊接下一层。

4.1.6 要求焊透的双面焊，单侧焊接后应用碳弧气刨或砂轮进行背面清根。如用碳弧气刨清根，清根后应用砂轮修整刨槽。 4.2 焊前准备 4.2.1 坡口加工

1 焊接接头形式和焊缝坡口应符合设计文件的要求；

2 坡口制备宜采用机械方法加工。如采用热加工方法（如火焰切割、等离子切割）下料，切口部分应留有加工余量；

3 坡口修整时，应使用机械方法，要求坡口表面平整，坡口内及边缘20mm内母材不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。 4.2.2 焊件组对

1 焊件在组对前应彻底清除焊接部位及周围10mm~15mm范围内氧化皮、油污、铁锈等杂物，直至露出金属光泽。

2 坡口组装的偏差应符合工艺卡的坡口尺寸公差要求。 3 严禁在接头间隙中填塞焊条头、铁块等杂物。 4.2.3 定位焊

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1 定位焊所用焊接材料、焊接工艺应与正式焊接的材料、工艺相同。

2 定位焊焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3，定位焊长度宜为30mm ~50mm，间隔不宜超过600mm。定位焊接时，严禁在焊缝以外的母材上引弧，熄弧时应将弧坑填满。 4.3 SMAW焊接工艺

SMAW焊接工艺包括坡口形状、尺寸允许偏差和焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接层次、焊接顺序等相关工艺参数。 4.4 GMAW焊接工艺

4.4.1 GMAW焊接工艺包括坡口形状、尺寸允许偏差和焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接层次、焊接顺序等相关工艺参数；

4.4.2 引弧时，先将焊枪喷嘴与工件保持正常的距离，使焊丝端头距工件表面2 mm ~4mm，随后按动开关，完成送气、供电和送丝；

4.4.3 焊接结束收弧时，释放开关，同时保持焊枪到工件距离不变，待停气后，再移开焊枪。

4.5 SAW焊接工艺

4.5.1 SAW焊接工艺包括坡口形状、尺寸允许偏差和焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接层次、焊接顺序等相关工艺参数；

4.5.2 焊前装配时应间隙均匀，直缝焊接时，在对口的两端加引弧板和熄弧板； 4.5.3 钢板采用不留间隙的双面对接焊时，后焊焊缝的熔深应达到先焊焊缝厚度的60％~70％。

附录1~14所示的推荐焊接工艺适用范围如表2所示。

表2 推荐工艺的适用范围 推荐焊焊接 接工艺方法 编号 S1 S2 S3 SMAW S4 S5 S6 S7 G1 GMAW G2 G3 mm 6 6 6 14 14 14 14 6 6 6 4.5~12 4.5~12 4.5~12 10.5~28 10.5~28 10.5~28 10.5~28 4.5~12 4.5~12 4.5~12 (B) (B) (T) (B) (B) (T) (T) (B) (B) (T) B B B+F、F B B B+F、F F B B B+F、F 平焊 横焊 平焊 平焊 横焊 平焊 平焊 平焊 横焊 平焊 不限制 不限制 清根 不限制 不限制 清根 不限制 不限制 不限制 清根 厚度 范围mm 形式 形式 位置 要求 评定 适用厚度 接头 适用焊缝焊接 清根 20

G4 G5 G6 SAW M1 14 14 14 14 10.5~28 10.5~28 10.5~28 10.5~28 (B) (B) (T) (B) B B B+F、F B 平焊 横焊 平焊 平焊 不限制 不限制 清根 不限制 注：接头和焊缝形式：(B)－对接接头；(T)—T形接头；B－坡口焊缝；B＋F－对接＋角接组合焊缝；F－角焊缝。

4.6 焊缝返修

外观检验和无损检验不合格的焊接接头，应按标准JGJ81中6.6节规定进行缺陷返修。 5 热矫正工艺 5.1 基本要求

5.1.1 热矫正应采用中性火焰加热。

5.1.2 热矫正前应确定加热部位和矫正步骤。

5.1.3 工件经一次热矫正后仍没有达到要求，不允许在原位置进行重复加热。 5.1.4 夏季在室外进行热矫正作业时，要考虑日照的影响。 5.1.5 加热温度在200℃~300℃范围内，严禁锤打和弯曲。

5.1.6 加热温度的测量宜采用专业测温仪器。简易的温度判断可参考附录16。 5.2 加热方法

5.2.1 热矫正一般采用点状加热或线状加热方法。

5.2.2 点状加热点的直径根据板材的厚度确定，一般为10mm~30mm，加热点的间距根据变形量确定，一般应大于50 mm。

5.2.3 线状加热的加热线宽度应为钢板厚度的 0.5~2倍，加热线之间的距离视工件的不平度确定，一般应大于50 mm。加热时火焰应均匀移动。 5.3 加热温度

热矫正时加热温度不应超过900℃。 5.4 冷却方式

热矫正后工件严禁强制冷却。在低温环境（0℃以下）进行热矫正时，加热部位应采取缓冷措施。

6 热变形加工工艺 6.1 基本要求

6.1.1热变形加工前需按照图样等技术工艺文件对工件进行确认，制定工艺方案。 6.1.2热变形加工时应采用专用设备和工装模具。

6.1.3对钢板，当弯曲线方向与轧纹垂直时热变形加工时的最小曲率半径为1.5倍板厚，当弯曲线方向与轧纹平行时最小曲率半径为2倍板厚；对角钢，加工后边厚最薄处不得小于原

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厚度的75%；对钢管，加工时的最小曲率半径为钢管直径的2倍，并采取适当措施防止钢管失圆。 6.2加热方法

6.2.1加热时应采用电炉、煤炉或油炉等设备，不得采用氧燃气火焰加热。 6.2.2钢管应根据弯曲要求限定加热区域。 6.3 加热温度

热变形加工时温度应控制在900℃~1000℃，并在温度下降到800℃之前结束加工。 6.4 冷却方式

热变形加工后严禁强制冷却。在低温环境（0℃以下）进行热变形加工时，加热部位应采取缓冷措施。 7 质量检验

7.1焊接件的质量检验 7.1.1 一般规定

质量检查人员应根据设计要求对焊接件进行质量检验。 7.1.2 外观检验

1 焊缝的外观质量应符合下列规定：

1）一级焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边、接头不良、表面气孔、夹渣、裂纹和电弧擦伤等缺陷；

2）二级焊缝不得存在表面气孔、夹渣、裂纹和电弧擦伤等缺陷；二级焊缝和其他焊缝的外观质量应满足标准JGJ81中表7.2.3的有关规定。

2 焊缝外观质量等级和焊脚尺寸允许偏差应符合标准JGJ81中表7.2.4-1~7.2.4-2的有关规定。

7.1.3 无损检验

1 无损检验应在焊后24h后进行；

2 无损检验优先采用超声波探伤方法，其内部缺陷分级及探伤方法应符合GB11345的规定；当超声波探伤方法技术上难以实施时可采用射线探伤，其内部缺陷分级及探伤方法应符合GB3323的规定；

3 一级焊缝应进行100%的检验，其合格等级应为标准GB11345的B级检验Ⅱ级及Ⅱ级以上；

4 二级焊缝应进行抽检，抽检比例应不小于20%，抽检比例的计数方法应按以下原则确定： 1）对工厂制作焊缝，应按每条焊缝计算百分比，且检验长度不应小于200mm，当焊缝长度不足200mm时，应对整条焊缝进行检验；

2）对现场安装焊缝，应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比，检验长度不小于200mm，并应不少于1条焊缝，其合格等级应为标准GB11345的B级检验Ⅲ级及Ⅲ级以上。

7.2 热矫正件的质量检验

7.2.1热矫正后的钢材表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于0.5 mm，且不应

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大于该钢材厚度允许负偏差的1/2。

7.2.2热矫正工件不允许出现表面裂纹缺陷。

7.2.3 钢材热矫正后的允许尺寸偏差，应符合表3的规定。按矫正件数抽查10%，且不应少于3件，检验方法为观察检查和实测检查。抽样检查的工件如有不合格工件，应加倍抽检。如加倍抽检工件中仍有不合格工件，则应对余下工件的全数进行检查。

表3 钢材矫正后的允许偏差 (mm) 项目 钢板的局部平面度 t≤14 t>14 允许偏差⊿ 1.5 1.0 图例 型钢弯曲矢高 l /1000且不大于5.0 / b /100，双肢栓接角钢的角角钢肢的垂直度 度不得大于90° 钢管的直线度f L/1500且≤5.0 注：1.l为弯曲弦长，t为钢板厚度 2.钢管的直线度要求依据标准DL/T646-2006。

7.3 热变形加工件的质量检验

7.3.1 热变形加工后的钢材表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于0.5 mm，且不应大于该钢材厚度允许负偏差的1/2。 7.3.2 热变形加工工件不允许出现表面裂纹缺陷。

7.3.3 钢管热变形加工后外形尺寸的允许偏差应符合GB 50205中C.0.7条的规定。 7.3.3 加工后的工件应进行逐件检验，并记录检验结果。 8 技术文件

8.1 焊接技术文件、热矫正及热变形加工技术文件应及时存档。 8.2 焊接技术文件包括：

1 Q420钢材和焊接材料质量证明书； 2 焊工、焊接质量检验人员的资质证明； 3 焊接工艺评定报告；

4 焊接作业指导文件（焊接工艺卡）；

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附录5（资料性附录）

推荐工艺－S5

母材钢号 焊接材料 焊条 焊接方法 焊接设备 预热温度（℃） 焊后热处理 （℃/h） 接头及坡口尺寸图 道次 1 焊接 方法 SMAW SMAW SMAW SMAW SMAW 焊接材料 型号 E5515-G E5515-G E5515-G E5515-G E5515-G 除锈、油污 φ(mm) φ3.2 φ3.2 φ3.2 φ3.2 φ3.2 电流 A 90~110 110~140 110~140 100~130 100~130 Q420 规格 14mm 牌号 / 供货状态 类型 E5515-G 焊接位置 电源及极性 ≤300℃ 环境温度（℃） 热轧 烘干温度（℃×h） 350℃×2 h 横焊 直流反接（DC） 后热温度（℃） 及时间（min） / / －生产厂 / SMAW 备注 / 符合4.1.2的要求 / 层间温度(℃) / 焊接顺序图 电压 V 22~26 22~26 22~26 22~26 22~26 焊接速度mm/min 90~130 120~170 150~200 130~180 130~180 焊接工备注 / / / / / 2-3 艺4-5 参6 数 7-9 技术焊前清理 层间清理 用钢丝刷或砂轮机清理 背面清根 不清根 措施 其它： / 编制

日期 审核 日期 29

附录6（资料性附录）

推荐工艺－S6

母材钢号 焊接材料 焊条 焊接方法 焊接设备 预热温度（℃） 焊后热处理 （℃/h） 接头及坡口尺寸图 道次 1 2 3 4 技焊接 方法 SMAW SMAW SMAW SMAW 焊接材料 型号 E5515-G E5515-G E5515-G E5515-G Q420 规格 14mm 牌号 / 供货状态 类型 E5515-G 焊接位置 电源及极性 ≤300℃ 热轧 烘干温度（℃×h） 350℃×2 h 平焊 直流反接（DC－） 后热温度（℃） 及时间（min） / / 备注 / 生产厂 / SMAW 符合4.1.2的要求 / 层间温度(℃) / 环境温度（℃） 焊接顺序图 焊接工艺参数 φ(mm) φ3.2 φ3.2 φ3.2 φ3.2 电流 A 90~120 120~140 120~140 120~140 电压 V 22~26 22~26 22~26 22~26 焊接速度mm/min 100~150 100~150 100~150 100~150 备注 / / / / 除锈、油污 焊前清理 层间清理 用钢丝刷或砂轮机清理 术背面清根 碳弧气刨后用砂轮打磨刨槽表面 措施 其它：焊趾圆滑过渡，具体焊脚尺寸根据工程实际图纸确定 编制

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日期 审核 日期

附录7（资料性附录）

推荐工艺－S7

母材钢号 焊接材料 焊条 焊接方法 焊接设备 预热温度（℃） 焊后热处理 （℃/h） 接头及坡口尺寸图 道焊接工艺参数 次 1 2 技术措焊接 方法 SMAW SMAW 焊接材料 型号 E5515-G E5515-G Q420 规格 14mm 牌号 / 供货状态 类型 E5515-G 焊接位置 电源及极性 ≤300℃ 环境温度（℃） 热轧 烘干温度（℃×h） 350℃×2 h 平焊 直流反接（DC） / －生产厂 / SMAW 备注 / 符合4.1.2的要求 / 层间温度(℃) / 后热温度（℃） 及时间（min） / 焊接顺序图 电流 A 110~130 110~130 电压 V 22~26 22~26 焊接速度mm/min 90~140 100~150 备注 / / φ(mm) φ3.2 φ3.2 除锈、油污 焊前清理 背面清根 层间清理 / 用钢丝刷或砂轮机清理 施 其它：焊趾圆滑过渡，具体焊脚尺寸hf根据工程实际图纸确定 编制 日期 31

审核 日期

附录8（资料性附录）

推荐工艺－G1

母材钢号 焊接材料 焊丝 保护气体 焊接方法 焊接设备 预热温度（℃） 焊后热处理 （℃/h） 接头及坡口尺寸图 Q420 规格 6mm 牌号 / / 供货状态 类型 ER55-G / 焊接位置 电源及极性 ≤300℃ 环境温度（℃） 热轧 烘干温度（℃×h） / / 平焊 直流正接（DC+） 后热温度（℃） 及时间（min） / / 备注 / / 生产厂 / 99.99%CO2 GMAW 符合4.1.2的要求 / 层间温度(℃) / 焊接顺序图 焊接工艺参数 道次 1 2 焊接 方法 焊接材料 型号 φ(mm) 保护 气体 保护气流量L/min 15~20 15~20 电流 A 90-120 150-180 电压 V 18~20 21~23 焊接速度mm/min 150~180 200~230 备注 GMAW ER55-G φ1.2 CO2 GMAW ER55-G φ1.2 CO2 / / 技术措焊前清理 背面清根 除锈、油污 层间清理 不清根 用钢丝刷或砂轮机清理 施 其它： / 编制 日期 审核 日期 32

附录9（资料性附录）

推荐工艺－G2

母材钢号 焊接材料 焊丝 保护气体 焊接方法 焊接设备 预热温度（℃） 焊后热处理 （℃/h） 接头及坡口尺寸图 道焊接 次 方法 GMAW GMAW GMAW 焊接材料 型号 ER55-G ER55-G ER55-G φ(mm) φ1.2 CO2 φ1.2 CO2 φ1.2 CO2 保护 气体 保护气流量L/min 15~20 15~20 Q420 规格 6mm 牌号 / / 供货状态 类型 ER55-G / 焊接位置 电源及极性 ≤300℃ 环境温度（℃） h） / / 热轧 烘干温度（℃×备注 / / 横焊 直流正接（DC+） 后热温度（℃） 及时间（min） / / 生产厂 / 99.99%CO2 GMAW 符合4.1.2的要求 / 层间温度(℃) / 焊接顺序图 焊接速电流 A 电压 V 度mm/min 130-180 250-330 焊接工艺参数 备注 1 2 3 90-130 130-170 18~20 19-21 / / / 15~20 130-170 19-21 270-330 技术焊前清理 背面清根 除锈、油污 层间清理 不清根 用钢丝刷或砂轮机清理 措其它： / 施 编制 日期 审核 日期 33

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