箱型钢构件制作通用工艺.doc

箱型钢构件制作通用工艺天津辉宏重钢结构有限公司箱型钢构件制作通用工艺文件编号：受控状态：发放序号：编写审核批准 实施日期 1主题内容与适用范围1-1本规程说明了制作和焊接BOX的一般制作流程和加工方法1-2本规程适用于我公司BOX型钢的制作2编制依据（1） 设计提供的项目工程的深化图纸，工作指引等。（2） 钢结构工程质量验收规范 GB502052001（3） 建筑钢结构焊接技术规范 JGJ812002（4） 普通低合金结构钢 GB/1591（5） 碳素结构钢 GB/T700（6） 碳钢焊条 GB/T5117（7） 低合金焊条 GB/T5118（8） 熔化焊用钢丝 GB/T14957（9） 气体保护焊用钢丝 GB/T14958（10）热轧型钢和部分T型钢 GB/T1126319983人员、设备材料的要求3-1人员要求 岗位操作人员应经过培训，并经考试合格后，才能上岗操作3-2设备的要求 设备使用前应检查设备的仪器、仪表是否正常，气路是否畅通,接地是否完好，保证设备使用过程中的安全性和完好性。3-3材料的一般要求3-3-1钢板材料主要为Q345、Q235和390等级的结构钢材，其质量标准应符合碳素钢结构GB/T700和普通低合金钢GB1591的相关要求。同时符合本工程设计依据和其他中国规范对于结构钢材的要求。钢板要求：钢材符合国家标准GB/T1591的相关规定，所有材料应具有材料证明书/材质保证单。3-3-2焊接材料 焊接材料图纸和工艺有要求时按照图纸和工艺要求执行，无要求时按照下表进行选用焊接方法材质焊材牌号焊接位置手工 电弧焊Q345E5015/E5016定位焊 对接 角接Q235E4313/E4315埋弧 自动焊Q345H08MnAHJ431或SJ101对接角接Q235H08AHJ431CO2气体保护焊Q345/Q235ER50-6定位焊对接角接焊接材料烘干温度表焊接材料牌号使用前烘培条件使用前存放条件焊剂HJ431150-250；1h100-150焊剂SJ101300-350；1h100-150焊条E5015350-400；2h100-1503-3-3螺栓 普通螺栓应符合现行国家标准六角头螺栓-A和BGB/T5782和六角头螺栓-C级GB/T5780的规定 高强度螺栓应符合钢结构高强度大六角螺栓、大六角头螺母、垫圈与技术条件GB/T12281231和钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副GB/T36323633的规定3-3-4圆柱头焊钉（栓钉） 栓钉应满足标准电弧螺柱用圆柱头焊钉GB/T10433的规定3-3-5涂装：详见涂装和除锈通用技术条件4制作工艺4-1箱型柱制作工艺流程详见下页原材料内隔板下料翼板下料 坡口加工坡口加工腹板下料坡口加工校正矫平校正矫平 校正矫平电渣焊工艺垫板焊接工艺垫板U型组立（装焊隔板，箱柱腹板） 隐蔽焊缝检验内隔板焊接盖面板成型打底焊电渣焊焊缝无损检验主焊缝焊接箱型矫正箱型柱端面铣零件制备剪切气割下料零件加工尺寸检验装配零部件焊缝无损检验外观尺寸检验焊接零部件抛丸除锈涂装漆膜、外观检验成品4-2板材下料4-2-1一般要求（1） 操作人员应当将钢板表面距切割线边缘50范围内的锈斑，油污，灰尘等清除干净。（2） 操作人员在使用火焰切割下料前，必须复查所用钢板的材质、规格、及切割尺寸完全准确无误后方可切割下料。（3） 钢板的切割应在专用的操作平台上进行。（4） 采用火焰切割下料，下料前应对钢板的不平度进行检查，一般对钢板的要求：厚度15mm时在一米长度内的不平度不大于1.5mm。厚度15mm时在一米长度内的不平度不大于1mm.。如发现不平度超差的首先要调平，检查合格后才能使用。（5） 下料时应按规定预留焊接收缩余量及切割边缘加工余量。加工方式加工余量mm锯切剪切手工切割半自动切割精密切割切割缝14-53-42-3（6） 边缘加工的允许偏差应符合下表的规定项目允许偏差直mm零件的宽度、长度1.0加工边直线度L/3000且不大于2.0相邻两边的夹角6加工面的垂直度0.025T且不大于0.5（7） 气割后的尺寸偏差应符合下表的规定气割的允许偏差项目允许偏差mm零件宽度1.0长度图纸有要求时按图纸要求，无要求时为2.0切割平面度0.05t且不大于2.0割纹深度2.0局部切口深度1.0与板面垂直度0.5锯齿状不直度（）0.5直线（拱度）（）每1000允许1.0切割熔渣清除干净（8） 板件的焊接坡口采用火焰切割加工。（9） 下料完成后，施工人员必须将下料后的切板中间部位标明钢板规格、切板编号，并归类存放。（10） 焊接余量的大小按照工艺要求进行预留，工艺无要求时按照以下情况进行确定：14mm时腹板宽度方向预留3mm的焊接余量，长度方向埋弧焊：0.5mm/m。电渣焊道每个预留1mm的焊接收缩量。14t50mm时腹板宽度方向预留2mm的焊接余量，长度方向埋弧焊：0.3mm/m。电渣焊道每个预留1mm的焊接收缩量。50mm时腹板宽度方向预留2mm的焊接余量，长度方向埋弧焊：0.55mm/m。电渣焊道每个预留1mm的焊接收缩量。在端铣端头预留3-5mm的铣销量，端头开坡口侧预留20-30mm的齐头量。4-2-2、坡口加工：1) 箱形构件的翼板和腹板坡口形式详见施工图纸和工艺说明；2) 端头板中间隔板非电渣焊道（要求熔透）的坡口形式满足以下要求：图纸和工艺有要求时按照图纸和工艺要求进行加工，无要求时按照以下形式进行加工：正面焊接后，反面清渣用砂轮打磨，然后焊接一道：3) 当两隔堵板间距太小，相邻两面不能焊接或打磨时，应采用反面加焊接垫板的工艺。4) 端头板坡口形式如下： 5) 坡口尺寸和坡口面应符合下表的规定：项目允许偏差值：（mm）零件宽度、长度1.0切割面平面度0.05t且不大于2.0割纹深度0.3局部缺口深度1.0坡口角度偏差2.54-2-3、箱型构件组装：1） 装配工艺：a、 在腹板上装配焊接衬板，定位焊并焊接；b、 在装配胎架上把划好线的下翼板置于胎架上，把已装配好的各隔板定位在下翼板上，隔板与下翼板的装配间隙大的大于0.5mm，定好位后检查隔板垂直度，隔板与下翼板的垂直度不得偏差1mm；c、 装配两侧腹板，使隔板对准腹板上所划的位置，翼板与腹板之间的垂直度不得大于b/500（b为边长）；d、 对隔板与腹板之间的全熔透焊进行焊接，翼板与腹板之间的垂直度不得大于b/500（b为边长）；e、 隔板距离超过1500mm的要增加工艺隔板，来保证箱体的外形尺寸，工艺隔板焊接采用断续焊，焊道长度不小于60mm，焊脚尺寸不小于0.7t，（t为工艺隔板厚度）；f、 装配、定位焊接箱型柱的顶板，装配顶板时将顶板伸出箱型柱2mm；g、 组成箱体后按照规定划好二次装配基准线，隔板位置线，并打好样冲，端头预留铣销量为3mm；h、 箱型柱进行埋弧焊的打底焊（打底厚度不小于10mm）。2） 定位焊技术要求：a、 焊接操作人员必须持有焊工合格证；b、 所用焊接材料必须与正式焊接所用的材料相同或相当（有工艺要求的按照工艺要求执行）；c、 焊角高度不宜超过设计焊缝的2/3，点焊长度应大于40mm，间距为200250mm，强度不能满足时，可以减少间距，并应填满弧坑；d、 如有预热要求时，应高于正式焊接时预热温度50；e、 点焊处不应出现气孔或裂纹，如出现裂纹应查明原因后，将原来的焊接位置清除干净后，在组对尺寸正确的前提下重新点焊，严禁在非焊接部位引弧。3） 检验：a、 检验构件的外形尺寸和长度方向的平直度；b、 检验合格后在构件端头300-500mm处标明构件号，有分区要求的注明区号，相同构件的多个编号应注明流水号，用“”隔开注明。4） 箱型柱的拼装质量应符合下表的规定：箱型柱组装允许偏差工序检验项目允许偏差mm检验方法图例箱形构件的装配长度偏差-0.5-0用钢尺检查宽度偏差-0.5-0用钢尺检查对角线偏差1.0用钢尺检查水平隔板电渣焊偏差2.0用钢尺检查内隔板拼装间隙偏差0.5用直角尺检查隔板与梁翼缘的错位量t1t2且t120t2/2用直角尺检查t1t2且t1204.0用直角尺检查t1t2且t1t2t1/4用直角尺检查t1t2且t1205.0用直角尺检查T型连接的间隙161.0用钢尺检查162.0用钢尺检查对接接头底板错位162.0用直角尺检查16T30T/10用直角尺检查303.0用直角尺检查对接接头间隙偏差手工电弧焊0+4用钢尺检查埋弧焊、气保焊0+1.0用钢尺检查箱型柱的组装对接接头直线度偏差2.0用直角尺检查根部开口带垫板间隙偏差2.0用钢尺检查焊接组装构件端部偏差3.0用钢尺检查隔板倾斜偏差1.0用直角尺检查连接板、加劲板间距或位置偏差2.0用钢尺检查翼缘板倾斜度b1001.5用直角尺检查b4003.0用直角尺检查结合部位1用直角尺检查柱截面尺寸偏差h1001.0用钢尺检查400h8001.5用钢尺检查h8002.0用钢尺检查5、箱形主体焊接工序：5-1、电渣焊：5-1-1、箱型柱的内隔板与翼缘板之间是垂直夹角，电渣焊孔是方形，电渣焊孔截面示意图如下：5-1-2、焊前准备：1) 检验构件合格印记；2) 清除电渣焊孔道内的残留污物。5-1-3、焊接操作：1) 为使箱型变形程度得到一致，必须对称施焊，为此采用两台电渣焊机对内隔板的两侧焊道，同时同规范进行焊接；2) 焊接启动后必须使电弧充分燃烧，启动时焊接电压应比正常电压稍高2-4V，焊接过程中随着焊接渣池的形成，再降到正常焊接的电压；3) 收弧时可逐步减少焊接电流和电压，防止发生收缩裂纹；4) 焊接完成后，应将焊口渣质清除干净，并打磨光滑。5-2、结构主焊缝接头形式：箱型柱一般为低合金钢，埋弧焊焊接部位为四条外纵缝，坡口形式根据图纸或工艺要求进行加工，图纸或工艺无要求时按照下图进行加工： t60mm 30mmt60mm t30mm5-3、焊前准备：5-3-1、检验合格印记：检查箱型柱长度方向弯曲程度，根据变形情况来决定先焊哪一面。5-3-2、用钢丝刷（钢丝刷装于磨光机上）清除焊缝附近至少30mm范围内的铁锈、油污等杂物。5-3-3、焊接引弧板，引弧板要与母材材质相同或相等，长度应大于150mm，宽度应大于80mm，焊缝引出长度应不小于80mm，保证引弧及收弧处质量，防止产生弧坑裂纹。5-3-4、有工艺要求时按照要求预热，无要求时按下表进行预热：预热温度参考表钢材牌号接头最厚部件的板厚mmt2525t4040t6060t80t80Q3456080100140Q23560801005-4、二氧化碳打底焊： 埋弧焊首先采用气体保护焊进行打底，打底厚度不小于10mm，以使足以承受收缩变形引起的拉应力，打底焊完成后将焊缝打磨干净，去除焊渣、飞溅等杂物。5-5、埋弧焊接：5-5-1、打底焊完成并清渣后进行埋弧焊接。5-5-2、埋弧焊时四条纵缝遵循同侧的两条焊缝同时同方向，相同规范的施焊原则，来减小构件的焊接变形。示意图如下：5-5-3、焊接完成后将焊瘤、气孔等缺陷处理干净，割去引弧板，并打磨匀顺。5-5-4、主焊缝的焊接认真做好焊接记录，焊接完成后打上焊工印记。5-5-5、检查箱型柱的外形尺寸、形状、焊缝尺寸允许偏差见下表：工序检验项目允许偏差mm检验方法图例箱型柱的焊接焊角尺寸偏差d6mm01.5角规检查d603角焊缝余高d601.5角规检查d603对接焊缝余高b15h3直尺检查15b25h425b0.5h4/25bT型接头焊缝余高t40a=t/40.5角规检查t40a=10mm0.5角规检查咬边et/20并且e0.5焊缝宽度偏差在任意150mm范围内5mm角规检查焊缝表面高低度在任意25mm范围内2.5mm角规检查表面气孔对于全熔透的接头不允许部分熔透的接头焊缝长度在1m以下，不得超过3个，焊缝长度超过1m每米允许到3个埋弧焊全熔透焊缝100%UT探伤执行钢结构焊缝手工超声波检验方法和探伤结果分级GB1134589电渣焊焊缝100%UT探伤5-6、矫正： 箱型柱焊接完毕，在完全冷却后会发生弯曲变形，应进行矫正。矫正的措施可采用火焰矫正的方法，火焰矫正时，其温度值应控制在750900之间，同一部位加热矫正不得超过2次，矫正后，应缓慢冷却，低合金钢不得用水骤冷。5-7、箱型柱端面铣工序。5-7-1、检查箱型柱主体部件有无合格印记。5-7-2、将箱型柱主体置于端面铣床工件支撑平台上，使柱体母线垂直于端面铣切削平面后，将箱型柱主体夹紧定位。5-7-3、按箱型柱上端面划线，铣上端面。5-7-4、按尺寸要求加工箱型柱端面，粗糙度要求12.5，垂直度要求0.5。柱连接处的倾斜度允许偏差不大于1.5h/1000，h为截面宽度。5-7-5、检验合格后转入下道工序。5-8、箱型柱外部各件装配焊接工序。5-8-1、构件标识：根据构件油漆编号，和图纸核对无误后，在距端头500mm处相邻两侧面上打上钢印号，钢印应清晰，明确。不允许存在勾划现象，钢印号如有错误，必须将原来钢印号去除干净，然后重新打上钢印。钢印号用白色油漆笔划圈住。5-8-2、划线：以箱型柱顶端面为基准线，根据图纸尺寸，划出耳板位置线并打样冲眼；检验划线尺寸是否合格。5-8-3、部件的组装，位置线划好后，将部件定位焊牢固，并报专检人员检查，合格后才允许焊接施工。5-8-4、焊接施工，按照图纸和工艺要求完成焊接。焊接完成后将飞溅、焊瘤等缺陷去除。5-8-5、检验：按图纸和工艺要求进行检验，合格后转表面处理工序。箱型柱的外围构件的拼装允许偏差见下表工序检验项目允许偏差检验方法图例箱型柱外围构件的拼装终检一节柱长度的制造偏差3.0用钢尺检查柱底铣平面到牛腿支撑面距离L1的偏差L12.0用钢尺检查楼层间距离L2的偏差L23.0用钢尺检查牛腿端孔到柱轴线距离L23.0用钢尺检查两端最外侧安装孔距离L32.0用钢尺检查铣平面到第一个安装孔距离a1.0用钢尺检查悬臂梁长度偏差L3.0用钢尺检查悬臂梁牛腿面的翘曲或扭曲a1L6002.0用拉线、直角尺和钢尺检查L6003.0用拉线、直角尺和钢尺检查柱身弯曲矢高fL/1000且5悬臂梁竖向偏差L/300用拉线、直角尺和钢尺检查水平偏差3.0用直角尺和钢尺检查水平