钢结构加工制作知识

1、钢结构制造知识钢结构制造知识 1 钢结构用材料钢结构用材料 2 钢结构加工制作钢结构加工制作 3 典型构件的制作与流程示例典型构件的制作与流程示例 4 钢结构质量控制钢结构质量控制 1 钢结构用材料钢结构用材料 建筑钢结构用钢材建筑钢结构用钢材 焊接材料焊接材料 连接材料连接材料 1 钢结构用材料钢结构用材料 建筑钢结构用钢材建筑钢结构用钢材-质量等级符号质量等级符号(A、B、C、D、E) 1. 碳素结构钢碳素结构钢 碳素结构钢（GB700） -Q215、Q235 2. 低合金高强度结构钢低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢(GB/T 1591) -分为Q295、Q345、Q390、 Q42

2、0和Q460等五种 3. 建筑结构用钢板建筑结构用钢板 建筑结构用钢板(GB/T 19879) Q345GJC、Q345GJCZ25 4. 耐大气腐蚀用钢耐大气腐蚀用钢 GB/T 4171 -Q345NH 、 Q345GNH 5. 铸钢铸钢 焊接结构用碳素铸钢(GB/T 7659) -ZG200400 1 钢结构用材料钢结构用材料 质量等级符号质量等级符号(A、B、C、D、E) 表示材料在某一温度下的的冲击韧性表示材料在某一温度下的的冲击韧性 A、B-常温常温 C- 0 D- -20 E- -40 1 钢结构用材料钢结构用材料 示例：示例： Q345B Q345GJCZ25 Q-钢材屈服点“屈

3、”字汉字拼音首位字母； 345-屈服强度，MPa(N/mm2) GJ-高性能建筑结构用钢 C- 0温度下的的冲击韧性 Z25-厚度方向性能级别 (含硫量的限制和厚度方 向断面收缩率的要求值) 1 钢结构用材料钢结构用材料 欧洲欧洲: S235JR、S235J0、 S235J2 S355JR、S355J0、 S355J2、S355K2 S355K2+N、S355N、 S460M 组别 JRJ0J2K2 温度+200-20-20 冲击值J27272740 1 钢结构用材料钢结构用材料 美国：美国： ASTM A 36- Q235 ASTM A 572 Grade 50-Q345 ASTM A 57

4、2 Grade 60-Q420 1 钢结构用材料钢结构用材料 钢结构对材料的要求：钢结构对材料的要求： (1) 抗拉强度和屈服强度较高。 (2) 塑性和韧性好。 (3) 良好的加工性能。 (4) 耐久性好。 (5) 价格便宜。 1 钢结构用材料钢结构用材料 质量要求：质量要求： 符合设计图样要求 有质量证明书及检验报告 符合国家现行标准 复验技监局认可的授权机构 新材料的使用 T/十字/角接接头的翼缘板40mmm,宜用Z向 板 1 钢结构用材料钢结构用材料 焊接材料焊接材料 1.手工电弧焊焊条手工电弧焊焊条 焊条的型号分类。焊条型号根据熔敷金属的力学性能、药 皮类型、焊接位置和使用电流种类划分

5、。如E4303 、 E4315。 焊条型号与母材的匹配原则等强。如： Q235- E4303 、E4315； Q345E5003 、E5015 2. 埋弧焊焊接材料埋弧焊焊接材料 常用标准结构钢埋弧焊焊接材料选配如下： Q235-H08A-SJ101； Q345H08MnA、H10Mn2- SJ101； 1 钢结构用材料钢结构用材料 3. CO2气体保护焊焊接材料气体保护焊焊接材料 常用标准结构钢CO2气体保护焊焊接材料选配如 下： Q235；Q345ER50-2、ER50-3、ER50-6 4.保护气体保护气体-氩气（Ar ）、二氧化碳 （CO2）、 混气(Ar+CO2) 5.电极电极-纯钨

6、、钍钨、铈钨极 1 钢结构用材料钢结构用材料 连接材料连接材料 1. 普通螺栓普通螺栓 建筑钢结构中常用的普通螺栓钢号为Q235 A、B级螺栓-应与类孔匹配应用 ,适宜于受受剪 及承压(挤压)的连接 C级螺栓-常与类孔匹配应用 ,适宜于受拉力 的连接 1 钢结构用材料钢结构用材料 2. 高强度螺栓高强度螺栓 有大六角头高强度螺栓和扭剪型高强度螺栓两种 类型 8.8级用于大六角头高强度螺栓，其制作用 钢材牌号为45号钢、35号钢 10.9级用于扭剪型高强度螺栓时，其制作用 钢号为20MnTiB钢。大六角头高强度螺栓也可达 到10.9级，其制作钢材牌号为20MnTiB钢、40B 钢及35VB钢。

7、2 钢结构加工制作钢结构加工制作 钢结构通常有哪些连接方式？钢结构通常有哪些连接方式？ 焊缝连接 螺栓连接 铆钉连接 栓接 焊接 铆接 2 钢结构加工制作钢结构加工制作 优缺点优缺点 1. 焊缝连接焊缝连接 优点是-构造简单，节约钢材，加工方便，自动化操作，效率高 缺点是-有热影响区，焊接残余应力及残余变形，甚至可能造成裂纹 2.螺栓连接螺栓连接 优点是-安装方便，特别适用于工地安装连接，也便于拆卸。 缺点是-需要在板件上开孔和拼装时对孔，增加制造工作量；螺栓孔 还使构件截面削弱,因而比焊接连接多费钢材。 3.铆钉连接铆钉连接 优点是-塑性和韧性较好，传力可靠，质量易于检查和保证. 缺点是-铆

8、接工艺复杂、用钢量多，因此，费钢又费工。 2 钢结构加工制作钢结构加工制作 开工前的准备工作开工前的准备工作 加工工序加工工序 2 钢结构加工制作钢结构加工制作 开工前的准备工作开工前的准备工作 2.1.1 图样审查 2.1.2 工艺试验 (指:焊接工艺评定试验PQR，工 艺性试验和摩擦面的抗滑移系数试验) 2.1.3 工艺工装准备及设计 2.1.4 确定焊接收缩量和加工余量 2.1.5 备料 2.1.6 编制工艺规程(WPS)及技术交底 2.1.7 人员培训及考试（WPQ）、车间生产配置 按排 焊接工艺评定试验焊接工艺评定试验PQR 工艺文件（工艺文件（WPS） 工艺设计工艺设计 （WPS）

9、 制作工艺制作工艺 焊接工艺焊接工艺 人员培训及考试（人员培训及考试（WPQ） 焊工考试焊工考试 WPQ 工艺技术工艺技术 培训交底培训交底 工装设计工装设计 焊接工装焊接工装 钻孔工装钻孔工装 翻身工装翻身工装 其他工装其他工装 2 钢结构加工制作钢结构加工制作 加工工序加工工序 2.2.1 工艺流程 2.2.2 放样、拼接、样板和样杆 2.2.3 划线和切割 2.2.4 边缘加工和端部加工 2.2.5 弯制成型 2.2.6 制孔 2.2.7 组装 2 钢结构加工制作钢结构加工制作 加工工序加工工序 2.2.8 焊接 2.2.9 矫正(弯曲及扭曲 ) 2.2.10 热处理与预拼装 2.2.1

10、1 构件的表面处理及涂装 2.2.12 成品检验 2.2.13 包装与发运 2 钢结构加工制作钢结构加工制作 钢结构加工的一般工序钢结构加工的一般工序 拼板，直条切割，坡口，组立，埋弧焊， 端面铣，锯切，装配，焊接，矫正，钻孔， 清磨，抛丸，油漆等等。 常用的焊接方法常用的焊接方法 A、气保焊、埋弧焊、气保焊、埋弧焊 B、电渣焊、栓钉焊、电渣焊、栓钉焊 C、手工电弧焊、高频电阻焊、手工电弧焊、高频电阻焊 激光焊、摩擦焊激光焊、摩擦焊 主要焊接工艺主要焊接工艺 GMAW气保焊气保焊 主要焊接工艺主要焊接工艺 FCAW药芯焊药芯焊 主要焊接工艺主要焊接工艺 SAW埋弧焊埋弧焊 钻孔钻孔 铣削铣削

11、(装配时要求刨平顶紧的部位，其顶紧接触面装配时要求刨平顶紧的部位，其顶紧接触面 应有应有75%以上以上) 预拼装方案预拼装方案 (为检验构件是否满足安装质量要求而进行的拼装为检验构件是否满足安装质量要求而进行的拼装-试孔器试孔器 ) 抛丸除锈抛丸除锈 国家标准国家标准涂装前钢材表面锈蚀等级和除涂装前钢材表面锈蚀等级和除 锈等级锈等级(GB8923) 将除锈等级分成的三种将除锈等级分成的三种 类型是：喷射或抛射除锈、手工和动力工类型是：喷射或抛射除锈、手工和动力工 具除锈、火焰除锈具除锈、火焰除锈 钢结构产品钢结构产品除锈等级除锈等级一般为一般为4个等级个等级 Sa1、Sa2、Sa2.5和和Sa

12、3 涂装方案涂装方案 (钢材表面处理、除锈方法的选择和除锈质量等级的确定、涂钢材表面处理、除锈方法的选择和除锈质量等级的确定、涂 料品种的选择、涂层结构和涂层厚度的设计等料品种的选择、涂层结构和涂层厚度的设计等 ) 包装方案包装方案 包装方案包装方案 2 钢结构加工制作钢结构加工制作 防火涂料分类？其主要特点防火涂料分类？其主要特点 钢结构防火涂料按其涂层厚度及性能特点分为：CB类、B类、H类。 其主要特点如下： CB类：超薄膨胀型钢结构防火涂料，涂层厚度3mm以下，有良好的 理化和装饰性能，受火时膨胀发泡形成致密、强度高的防火隔热层， 耐火极限可达0.52.0h。 B类：薄涂型钢结构防火涂料

13、，涂层厚度一般为27mm，有一定装 饰效果，高温时膨胀增厚，具有耐火隔热作用，耐火极限可达0.5 2.0h。又称为钢结构膨胀防火涂料。 H类：厚涂型钢结构防火涂料，其涂层厚度一般为850mm，粒状表 面，密度较小，热导率低，耐火极限可达0.53.0h。又称钢结构防火 隔热涂料。 2 钢结构加工制作钢结构加工制作 H型钢柱防火涂层厚度的检测方法为： 在构件长度内每隔3m，取一截面测试 3 典型构件的制作与流程示例典型构件的制作与流程示例 3.3.1 H型钢构件的制作型钢构件的制作 3.3.2 箱型柱的加工箱型柱的加工 3.3.3 十字型柱的加工十字型柱的加工 3.3.4 焊接空心球加工焊接空心球

14、加工 3.3.5 螺栓球加工螺栓球加工 3.3.6 铸钢节点加工铸钢节点加工 3.3.7 矩形钢管加工矩形钢管加工 3.3.8 大直径厚壁圆钢管加工大直径厚壁圆钢管加工 3H型钢构件的制作型钢构件的制作 3.3.2 箱型柱的加工箱型柱的加工 柱身板制备 气割柱身板 刨底部坡口 割双侧坡口 校正 组装成匚形 (装、焊隔板) 隔板制备 下料、割、钻孔 铣双边(90) 铣另双边坡口 装、焊档条 铣外侧面 盖面板成口 焊主缝 钻孔、电焊渣 装、焊面板 装焊底脚条 铣顶、底面 下 料、 加 工 零 件 制 备 超 声 波 检 测 装 焊 连 接 板 成品检查油漆、喷号 5 上翼板 3.3.3 十字型柱的

15、加工十字型柱的加工 腹板制备 超 声 波 检 测 气割长条 刨边 组装IT 焊接校正 铣端 划线、钻孔 十字形柱 隔板等 组 装 焊接、校正 铣端 气割坡口 底板 牛腿 装 焊 校正喷砂、油漆、编号 铣 边 及 坡 口 加 工 翼 板 制 备 隔 板 制 备 零 件 制 备 气 割 长 条 气 割 下 料 下 料 牛腿制备 气割下料 铣端 钻孔 切肢 气割坡口 4 钢结构质量控制钢结构质量控制 QP计划计划 人员人员 原材料原材料 过程控制过程控制 检验与试验检验与试验 记录及质量证明书记录及质量证明书 4 钢结构质量控制钢结构质量控制 质量控制分为质量控制分为: 焊接前焊接前 焊接中焊接中

16、焊接后焊接后 的三过程控制。的三过程控制。 QP计划计划 质量检验计划质量检验计划 QUALITY PLAN: Structural SteelFabrication ARC-303-U-001 REV-00 项目名称项目名称PROJECT: ARC Q.P.编号编号/NO. ARC-QP-001 版本号版本号/REV:0 日期日期DATE:09.17.2010 序号序号 SL NO 项目构成项目构成 COMPONENT & CHARACTERISTIC 检验方法检验方法 TYPE OF CHECK 测量及检验测量及检验 工具工具 Measuring / Inspection Tool 类别类

17、别 Class 检查比率检查比率 RATIO OF CHECK 参照文件及标准参照文件及标准 REFERENCE DOCUMENT&AC CEPTANCE STANDARD 记录方记录方 式式 FORM AT OF RECO RD 监督方式监督方式 AGENCY 备注备注 REMARKS MCO 123456789 1原材料原材料 STRUCTURAL STEEL RAW MATERIAL ) 原材料 Raw Matertal 目视及质量证明 书 /理化试验 Visual&TC review/test 肉眼及卷尺/ 理化试验设 备 Steel tape/device 主要 Major 抽检/中

18、国标 准 RI/Code of China 技术协议/中国试验 标准 Tech Spec /Test code of China 钢厂质 量证明 书 Mill TC 完 成 P 复 核 R 复 核 R ) 焊材供应与储存 Electrode supply & storage 质量证明书复核 Review of TC 复核 Review of TC 主要 Major 100% 技术协议/中国试验 标准 Tech Spec /Test code of China 质量证 明书 TC 完 成 P 复 核 R 复 核 R NDT人员人员 焊缝无损检测报焊缝无损检测报 告签发人员必须告签发人员必须 持有相应探伤方持有相应探伤方 法的法的级或级或级级 以上资格证书。以上资格证书。 原材料原材料 (南钢、柳南钢、柳 钢、安阳钢钢、安阳钢 铁、兴澄特铁、兴澄特 钢、莱钢、钢、莱钢、 沙钢、沙钢、) 原材料标识及跟踪原材料标识及跟踪 材料进厂材料进厂 原材料标识及跟踪原材料标识及跟踪 炉批号核对炉批号核对 原材料标识及跟踪原材料标识及跟踪 钢板抽样检验合格钢板抽样检验合格 原材料标识及跟踪原材料标识及跟踪 钢板生成材料简码钢板生成材料简码 原材料标识及跟踪原材料标识及跟踪 简码简码 移植移植- 钢板