钢结构箱型柱加工制作工艺技术

钢箱柱加工技术QQ空间QQ好友新浪微博推荐给好友箱形截面柱构件具有结构力学性能好、双向抗弯刚度大、重量轻等特点。目前，它们在建筑中的应用越来越广泛。从下料、箱形梁装配、隔板装配、箱形梁焊接和焊接变形控制等方面介绍了建筑钢结构箱形梁的加工制造工艺。要点：方框栏；制造技术；焊接变形控制1箱形柱构件的主要特点普通箱形柱由两块宽板和两块窄板(也称为两块翼缘板和两块腹板)组成。内隔板布置在箱形柱牛腿上下翼缘板的相应位置，设计要求内隔板与翼缘板和腹板全熔透焊接。高层钢结构箱形柱的制作和安装通常分为几个部分进行施工。下节柱柱顶的四边应在50 100 mm范围内进行端面铣，端面铣应垂直于柱身，以保证箱形柱的整体垂直度。箱型柱必须以合理的顺序焊接，以避免扭曲，这可能导致上下柱接头错位。内隔板、翼缘板和腹板之间必须留有足够的间隙，焊接通道必须由衬板形成，焊接通道采用电渣焊填充，从而实现内隔板和主板的焊接，解决了操作人员无法进入箱型柱时内隔板和主板之间的四面熔透焊接问题。为了达到对称焊接控制变形的目的，通常采用电渣焊来保留和对称焊接两个相应的焊缝。2下料过程2.1翼缘板和腹板的下料工艺箱形柱由翼缘板和腹板组成。下料工艺和焊接工艺应结合考虑切割余量和焊接收缩余量。4块板材下料时，用龙门多头气割机同时切割翼板和腹板的两侧，以保证翼板和腹板的平直度。翼缘板和腹板下料的允许偏差为：宽1 mm，垂直度公差1mm；在板材宽度的末端，应使用横向切割枪切割凹槽，在35的一侧留有2 mm的钝边，凹槽应垂直于纵向切割线，然后按实际长度进行下料。主料腹板的坡口采用半自动气割机加工。腹板两侧的凹槽应同时切割，以防切割后侧弯。腹板凹槽的形式见图1。图1箱型柱主焊缝坡口形式如图2所示，在部分穿透和完全穿透之间的边界处，通过气割从部分穿透槽处的过渡处切下一小块三角形块，然后用砂轮研磨以使过渡平滑。2.2隔膜和衬垫的冲裁工艺隔膜采用数控切割，尺寸b1为箱体内壁宽度8毫米(铣削量)；B2箱体内壁的宽度为-50 mm(电渣焊孔252)。图2焊接过渡区根据图3，应加工隔板槽和铣边，槽应在45的过渡位置切割后抛光。如果设计要求内隔板上有气孔，应使用径向钻机钻孔。如果设置了中间孔，用仿形刀具切割人孔。隔板下料后需要端铣。图3气割后隔膜示意图3.制作箱形柱的主要工艺流程箱形柱的制造工艺见图4。图4箱形柱制造工艺流程4箱形柱组件在组装箱型柱之前，检查组装零件的编号、材料、尺寸、数量和加工精度是否符合图纸和工艺要求，然后按照工艺流程组装部件。装配平台用水平仪调平，保证平台的平面度误差在2 mm以内，并有足够的强度和刚度，保证装配过程中不会出现过大的变形为保证箱形柱的截面尺寸在2.0 mm以内，采用内部加强隔板组件，保证几何尺寸和正确性如图6所示。在组装膜片组件之前，将4块铣好的工艺垫板和具有良好斜面的膜片组装在夹具框架(膜片组装机)上，并进行焊接，以确保其几何尺寸在允许范围内。考虑到内隔板与4块大型箱型柱的焊接均为全熔透焊缝，组装隔板时应考虑2 mm的焊接收缩余量。振膜长度控制在0 2 mm以内，宽度控制在0 2 mm以内，对角线偏差控制在1.0 mm以内4.3隔板固定根据标记的定位线将隔板安装在下法兰盘上，并用点焊固定。为了提高立柱的刚性和抗扭性，在部分焊接区域中每隔1.5 mm布置一个工艺隔板，并且工艺隔板和4块大板被间歇地焊接，如图7所示。图6隔膜装配示意图图7内隔膜和过程隔膜的焊接示意图4.4腹板装配组装两个侧板，并将其组装、校正和定位在夹具框架上。定位焊接应在焊缝的相对侧。将腹板与翼缘板的下端对齐，将腹板与翼缘板和隔板拧紧，然后将垫板安装在腹板的熔透焊缝处，下侧垫板应与下翼缘板拧紧，上侧垫板的上端应与局部熔透焊缝处的钝边齐平。垫板的长度可以任意切割，但是必须确保在完全穿透位置下有垫板，以防止熔融铁在焊接过程中流入槽空间，如图8所示。图8腹板装配示意图当立柱本身较长时，为了防止腹板组件扭曲，可以制作一些定位夹具，如图9所示，最好在箱形梁组装机上组装。图9是定位夹具的示意图4.5隔板焊接隔板应焊接。隔板和侧板应采用带间隙的单面v型槽垫片焊接。焊接应采用CO2气体保护焊。由于隔板在单独焊接时会变形和弯曲，因此应在两块隔板之间增加一根撑杆，以防止隔板因焊接热输入而移动。如果需要，如图10所示，可以在两个腹板之间增加撑杆。图10防止隔板焊接变形的撑杆示意图对于隔板间距较窄的零件，装配时凹槽应向外，以便于气体保护焊接操作。当隔板较密时，应先安装中间两块隔板。焊接后，探伤合格后，从中间向两侧依次焊接。隔板和腹板的焊接质量必须得到保证，盖板只有通过探伤后才能安装。4.6安装法兰盘组装前，清理U形开口内的所有杂物，对准上法兰盘下端的凹槽，并将其压紧在两个腹板上。确保上法兰板和隔板上边缘紧密闭合非常重要(在用角尺测量平面度之前，将隔板上端的工艺垫块调整到同一水平面上)。如果留有间隙，电渣焊过程中铁水会泄漏，从而影响电渣焊的质量。最后，盖住法兰盘，如图11所示。图11盖法兰板4.7焊接箱形柱纵向焊缝点焊固定坡口，在组装好的箱体两端增加灭弧板。然后焊接箱形柱本身的四个纵向焊缝。焊接前，氧化皮、铁锈、油污等。必须在焊缝范围内和焊缝外侧30 mm范围内拆除。首先，气体保护焊用于焊接全熔透坡口。当焊缝的熔透部分与熔透部分的根部齐平时，进行纵向埋弧焊自动焊接。前焊缝在同一方向对称焊接，以减少变形。焊接顺序如图12所示。图12箱梁主焊缝焊接顺序根据法兰盘两侧预先制作的破折号和破折号样板，确定钻孔位置，用同样的破折号将电渣焊焊接位置翻180钻孔，以清理孔内无杂物。然后移至电渣焊设备进行电渣焊。应使用两台焊接机同时焊接两侧的槽口。焊条采用电渣焊。根据GB 506612011 钢结构焊接规范参数，焊接电流为380-400安，焊接电压为45-48V。焊条电渣焊时的注意事项是：1)电渣焊夹板隔板组装前必须三面刨平；2)为了防止电渣焊出现气孔，在装配内隔板之前，必须在电渣焊位置和焊缝两侧30毫米范围内处理油、锈和污物。3)焊条电渣焊采用电渣电弧压力反馈自动调节系统，彻底解决了电渣焊中电弧不连续的问题。4)焊接工艺参数满足焊接工艺评定要求。5.3箱梁焊接变形的控制箱型柱内隔板的焊接采用热影响区较小的CO2气体保护焊，按照相同的焊接规范参数进行焊接，有效减少焊接变形。箱梁生产线同一隔板由两台电渣焊机同时焊接。两台电渣焊机的工艺参数基本相同。通过合理的工艺参数控制，焊接成型后不会出现过度变形。埋弧焊自动焊接坡口焊缝的焊接收缩较大，必须沿坡口方向增加4 mm。由于两个埋弧焊自动焊接用于同时对称焊接，不会出现过度变形。通过评定合格的焊接工艺参数和合理的焊接顺序控制。通过合理的焊接顺序，控制了立柱的焊接变形。主要焊接顺序和焊接原则是先焊接短焊缝，后焊接长焊缝。首先焊接中间焊缝，然后焊接周边焊缝。首先焊接主应力焊缝，然后焊接次应力焊缝。6箱形柱的铣