箱型制作通用工艺016

1、钢结构作业文件 文件编号：WH-GY-016 箱型钢构件制作通用工艺编写审核批准 发布日期:2009.7.12 实施日期：2009.7.12 工艺部编写目 录1、主体内容与适用范围32、编制依据33、材料34、制作工艺要领44.1 箱型构件制作工艺流程44.2 板材下料54.3 焊前准备84.4 定位焊技术要求84.5 装配工艺84.6 二氧化碳打底焊94.7 埋弧焊焊接94.8 箱型构件钻电渣焊孔工序94.9 箱型构件电渣焊工序94.10焊缝尺寸允许偏差表104.11 矫正114.12 箱型柱端面铣工序114.13 箱型构件外部各件装配焊接工序114.14 BOX钢梁的尺寸允许偏差114.1

2、5 BOX钢柱的尺寸允许偏差135、 抛丸156、 栓钉焊157、 涂装与构件标识158、 产品的包装、堆放、发运171、主体内容与适用范围1.1 本规程说明了焊接BOX(两面电渣焊)的一般制作流程和加工方法。1.2 本规程适用于我公司BOX(两面电渣焊)型钢的制作。2、编制依据1）设计提供的工程的深化图纸等。2）钢结构工程质量验收规范（GB502052001）3）建筑钢结构焊接技术规程JGJ8120024）普通低合金结构钢GB1591、碳素结构钢GB/T7005）碳钢焊条GB/T51176）低合金焊条GB/T51187）熔化焊用钢丝GB/T149578）气体保护焊用钢丝GB/T149589）

3、热轧型钢和部分T型钢GB/T11263-199810）碳素结构钢GB/T 7003 材料3.1 钢板材料主要为Q345、Q235和Q390等级的结构钢材，其质量标准应符合碳素结构钢GB/T 700和普通低合金结构钢GB1591的相关要求。同时符合本工程设计依据的其他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，所有材料应有材料证明书/材质保证单 。3.2 焊接材料当图纸和工艺有要求时按照图纸和工艺要求执行，无要求时按照下表选用：表1焊接方法材质焊材牌号使用范围手工电弧焊Q345E5015/E5016定位焊 对接 角接Q235E4303/E4315埋弧自动焊Q34

4、5H08MnA + SJ101对接 角接Q235H08A+ SJ101CO2气体保护焊Q235、Q345ER50-6定位焊 对接 角接表2 焊接材料烘干温度表焊接材料牌号使用前烘焙条件使用前存放条件焊条E5015350-380；2h100-150焊剂 SJ101300-350；1h100-1503. 3 螺栓普通螺栓应符合现行国家标准六角头螺栓-A和B（GB/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联接副（GB/T36323633）的规定。3.4 圆柱头焊

5、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。3.5 涂料：具体涂装材料详见工艺要领书中的要求 。4、制作工艺要领4.1 箱型构件制作工艺流程气割下料 柱身板 隔板气割下料铣双边、坡口加工坡口加工组装、焊接挡板校 正箱型腹板焊工艺垫板内隔板加工尺寸、焊缝检查U型组立（装焊隔、箱型腹板）内隔板焊接盖面板成型外观检测 无损检测焊主缝钻孔、电渣焊尺寸、外观检查箱型校正箱型柱端面铣零件制备剪切、气割下料零件加工注：箱型梁不需要进行端面铣尺寸、外观检查装配外部各部件焊接外部各部件抛丸涂装尺寸、外观检查成 品4.2 板材下料4.2.1 一般要求1）焊接BOX钢梁柱的翼缘板拼接缝

6、和腹板拼接缝两者的间距宜符合表3的要求。翼缘板及腹板的拼接长度不小于2倍板宽。（设计有特别要求的按设计执行）。表 3板厚t(mm)翼缘板拼接缝和腹板拼接缝的间距t25不小于200mm25t80不小于400mm80t不小于500mm2）操作人员应当将钢板表面距切割线边缘50mm范围内的锈斑、油污，灰尘等清除干净。 3）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。4）钢板的切割应在专用的操作平台上进行。5）采用火焰切割下料，下料前应对钢板的不平度进行检查，要求：一般性钢板的要求：厚度15mm 在一米长度内的不平度不大于1.5mm；厚度15mm

7、在1米长度内的不平度不大于1mm；如发现不平度超差的首先调平，检查合格后才能使用。6）下料时应按规定预留焊接收缩余量及切割边缘加工余量。表4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/14-53-42-37）边缘加工的允许偏差应符合下表的规定：表5项目允许偏差值（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0.58）气割后的尺寸偏差应符合下表的规定：表6气割的允许偏差项目允许偏差（mm）零件宽度3.0长度图纸有要求时按图纸要求，图纸无要求时为3.0切割面平面度0.05t且不大于2.0割纹深度0.3局部

8、缺口深度1.0与板面垂直度0.5锯齿状不直度（）0.5直线度（拱度）（）每1000允许1.0切割熔渣清除干净 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：当t14mm 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；当14t50 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；当t50mm 腹板宽度方向预留2mm的焊接余量，长度方向埋弧焊0.2mm/m，电渣焊道每个预留1m

9、m的焊接收缩量；箱型柱要进行端铣，在端铣端预留5mm的铣削量，端头开坡口侧预留2030mm的齐头量。4.2.2 坡口加工1） 箱型构件一般为低合金钢，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如下图所示： 60mm 30mm60mm 30mm2）端头板、中间隔堵板非电渣焊道（要求熔透）的边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的具体要求进行加工，无要求时按照以下形式进行加工，正面焊接后，反面用砂轮打磨，然后焊接一道。3）当两隔堵板距离太小、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，坡口形式如下左图：4）端头板坡

10、口形式如下右图：5） 板材的坡口采用半自动切割加工。6）坡口尺寸和坡口面应符合下表的规定：表7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0.2局部缺口深度1.0坡口角度偏差2.54.3焊前准备1).检验合格印记；检查箱型长度方向弯曲程度，根据变形情况来决定先焊哪一面；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；3).焊接引弧板及熄弧板，引弧板及熄弧板要与母材材质相同，引弧板和熄弧板的长度应大于或等于150mm，宽度应大于或等于80mm，焊缝引出长度应大于或等于80mm，保证引弧及收弧处质量，防止产生弧坑裂纹；

11、4).焊前按照工艺要求进行预热，工艺无要求时按照下表进行预热：表8 预热温度参考表钢材牌号接头最厚部件的板厚t(mm)t2525 t 4040 t 606080Q3456080100140Q23560801004.4 定位焊技术要求1）焊接操作必须由持焊工合格证的工人施焊；2）施焊所用的焊接材料，应与正式焊接用的材料相同或相当（有工艺要求按工艺要求执行）；3）焊脚高度不宜超过设计焊缝厚度的2/3，点焊长度应大于40 mm，间距为200250mm，强度不能满足时，可以减小间距，并应填满弧坑；4）如有预热要求应高于正式焊接时预热温度50；5）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

12、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。4.5 装配工艺1）在腹板上装配焊接衬板，定位焊并焊接；2）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，隔板与下翼板之间的装配间隙不得大于0.5，定位好后，检验隔板垂直度，隔板与下翼板的垂直度不得大于1；3）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)；4）对隔板与腹板之间的全焊透焊缝进行焊接；翼板与腹板之间的垂直度不得大于b/500(b为边长)；5）隔板距离超过1500mm的增加工艺隔板，来保证箱体的外形尺寸，工艺隔板焊接采用段续焊，焊道长

13、度应为60-80mm，焊脚尺寸不小于0.7t（t为工艺隔板的厚度）；6）装配、焊接箱型柱的顶板。对于箱型柱：装配顶板时，将顶板伸出箱型柱2mm；7）组成箱体后按照规定在划好大组立基准线，隔板位置线，并打好洋冲眼。对于箱型柱：端头预留铣削量为5mm；8）箱型构件进行埋弧焊的打底焊（打底厚度不小于10mm），板厚大于36，打底焊前需要预热，预热前必须先检查定位焊缝有无裂纹等缺陷，预热后再检查，确定无缺陷后才正式焊接。 4.6二氧化碳打底焊埋弧焊接首先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，打底焊完成后应将焊缝打磨干净，去除焊渣、飞溅等杂物。 4.7埋弧焊

14、焊接1）打底焊完成并清渣后，进行埋弧焊接。 2）埋弧焊时，四条纵焊缝遵循同侧的两条焊缝同时、同方向、相同规范施焊的原则。 来减小构件的焊接变形3）焊接完成后，将焊瘤、气孔等缺陷处理干净。割去引弧板及熄弧板（不可锤击），并打磨匀顺。4）若发现箱型存在变形应进行矫正，采用火焰矫正，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）主焊缝的焊接认真做好焊接记录，焊接完成后应打上焊工印记。6） 检查箱型的外形尺寸、外观质量。4.8箱型构件钻电渣焊孔工序1).检验部件的合格印记。2).用磨光机打磨要钻孔部位，将钻孔部位磨光约50范围，并磨平将要

15、划线位置。3).划线：在电渣焊孔中心位置划中心线并打样冲。4). 钻孔：钻电渣焊孔完成后，去毛刺，将焊道内的杂物去除。4.9箱型构件电渣焊工序4.9.1.检验构件合格印记。4.9.2钻电渣焊孔时，孔加工好后，焊孔内会残留污物或油污,因此，焊接前应先用带砂皮纸的木棒清除焊孔内的污物，并辅以高压气体清除，油污用火焰加热烘烤的方法去除，可用烤枪来加热烘烤。4.9.3 焊接操作1）安装引出装置引出装置用黄铜制成，放置于焊道上端。安装前应将圆孔周围约150mm范围打磨平，安装时在圆孔四周平面涂抹石棉泥，使焊接时渣液不易外流。2）焊接：为使箱型变形程度得到一致，必须是对称焊接，为此采用两台电渣焊机对内隔板

16、的两侧焊道，同时同规范进行焊接。3）焊接启动后必须使电弧充分引燃，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，应继续加入少量焊剂，待电压略有下降，并使其达到正常的焊接电压；4) 收弧时可逐步减少焊接电流和电压、防止发生收缩裂纹。5) 焊接完成后，应将焊口处余高去除，并打磨均匀。4.10焊缝尺寸允许偏差表 表9 工序检验项目允许偏差检验方法图例箱型的焊接焊脚尺寸偏差d6mm0+1.5mm用角规检查d6mm0+3mm用角规检查角焊缝余高d6mm0+1.5mm用角规检查d6mm0+3mm用角规检查对接焊缝的余高B40mma=10mm0+5mm用角规检查咬口e t/20并且e

17、 0.5mm目测焊缝宽度偏差在任意150mm范围内 5mm用直尺检查焊缝表面高低差在任意25mm范围内 2.5mm用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，每米允许到三个用肉眼观察埋弧焊全熔透焊缝100%UT探伤执行钢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4.11矫正：箱型焊接完毕，在完全冷却后，若发生弯曲变形，应进行矫正，矫正可采用火焰矫正的方法。4.12箱型柱端面铣工序1) 检验箱型柱主体部件有无合格印记。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

18、后，将箱型柱主体夹紧定位。3) 按箱型柱上端面划线，铣上端面。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) 检验合格后转下道工序。4.13 箱型构件外部各件装配焊接工序4.13.1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线圈住。4.13.2划线：以箱型顶端面为基准面，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。 4.13

19、.3部件的组装，位置线划好后，将部件定位焊固定，并报专检人员检查。合格后才允许焊接施工。4.13.4 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。4.13.5 检验：按图纸和工艺要求进行检验，合格后转表面处理工序。4.14 BOX钢梁的尺寸允许偏差BOX钢梁的长度、截面高度、宽度、垂直度、接头平齐度应符合图纸要求，偏差要求见表10。项 目允许偏差（mm）图 例测量工具梁的长度L端部有凸缘支座板0-0.5钢尺直角尺其他形式L/250010.0BOX截面尺寸h(b)h(b)20002.0h(b)20003.0腹板垂直度1翼板垂直度2接合部位h(b)/100且不大于1.5

20、其它部位h(b)/150且不大于3.0BOX钢梁连接处对角线差3.0钢尺BOX钢梁旁弯SL/2000且不大于10.0钢丝线钢尺BOX钢梁拱度C设计要求起拱L/5000吊车梁不允许下挠设计未要求起拱-5.010.0且L/1000BOX钢梁的扭曲a(梁高h)h/250且不大于4.0钢丝线线锤、钢尺BOX面板局部平面度f/平方米t143.01m钢直尺塞尺t142.0梁两端孔间的距离=2.0翼板直边与腹板面的平齐度偏差0.05t且1.0(平滑过渡)(t为最薄的面板厚度)钢尺、塞尺BOX钢梁两腹板至翼板中心距离a的偏差连接处1.0钢尺其他处1.5BOX钢梁两端面的垂直度h（b）/200且不大于2.0直角

21、尺塞尺 带孔节点板至梁端头孔的距离偏差2.0钢尺吊车梁上翼缘与轨道接触面平面度1.0-钢尺梁端板的平面度（只允许凹进）h/500且不应大于2.0-钢尺、角尺梁端板与腹板的垂直度h/500且不应大于2.0-钢尺、角尺4.15 BOX钢柱的尺寸允许偏差BOX钢柱的长度、截面高度、宽度、垂直度、牛腿等附件的位置符合设计图纸要求。表11 允许偏差项 目允许偏差（mm）图 例测量工具柱的高度H3.0钢尺截面高度h（b）连接处2.0非连接处3.0铣平面到第一个安装孔的距离1.0柱身弯曲矢高H/1500且不大于5.0钢线钢尺牛腿孔到柱轴线距离L23.0钢尺柱身扭曲h/250且不大于4.0钢线线锤钢尺牛腿的翘

22、曲、扭曲、侧面偏差L210002.0钢线线锤钢尺L210003.0牛腿的长度偏差3.0端部铣平面表面粗糙度0.03mm检验样板表续项 目允许偏差（mm）图 例测量工具斜交牛腿的夹角偏差2.0角度样板塞尺悬臂梁段端部偏差竖向偏差L/300水平偏差3.0水平总偏差4.0柱端面垂直度端铣面h（b）/800且不大于1.0直角尺塞尺非端铣面h（b）/400且不大于2.0腹板垂直度1翼板垂直度2接合部位h(b)/100且不大于1.5钢尺直角尺其它部位h(b)/150且不大于5.0 BOX钢柱连接处对角线差3.0钢尺BOX面板局部平面度f/平方米t143.01m钢直尺塞尺t142.0翼板直边与腹板面的平齐度

23、偏差0.05t且1.0(平滑过渡)(t为最薄的面板厚度)钢尺塞尺 表续项 目允许偏差（mm）图 例测量工具BOX钢柱两腹板至翼板中心距离a的偏差连接处1.0钢尺其他处1.5柱脚底板平面度3.0直尺塞尺柱脚螺栓孔对柱轴线的距离a1.5钢尺5 抛丸1）抛丸施工前，应对工序移交单与构件进行核对，检查构件标识（钢印）是否清晰。核对无误后才能进行抛丸。2）构件抛丸的基本要求详见除锈及涂装通用工艺。6 栓钉焊1）栓焊接头外观与外形尺寸符合表12的要求：表12外观检验项目合格要求图例焊缝形状360范围内,焊缝高1mm,焊缝宽0.5mm焊缝缺陷无气孔、无夹渣焊缝咬肉咬肉深度0.5mm焊钉焊后高度焊后高度偏差2

24、mm焊钉垂直度32）焊钉焊接后应进行弯曲检查，当用锤击焊钉头部，使其弯曲至30时，焊缝和热影响区不得有肉眼可见的裂缝。检查数量不应小于焊钉总数的1%。7 涂装与构件标识7.1构件表面除锈等级达到设计图纸或工艺文件的要求。7.2 涂层检查:1）涂层干燥后外观色泽均匀一致,无干喷漆膜,表面平整光滑、丰满、无流挂、起皱、露底、气泡、针孔、龟裂、脱落和粘有脏物。2）涂层总厚度必须达到设计图纸及有关工艺文件的要求。3）测定厚度抽查量: 按构件的20%的数量进行抽检,每件构件检测三处。4）检测点的规定: 宽度在150mm以下的构件,每处测3点,点位垂直于边长,点距为结构构件宽度的1/4；宽度在150mm以上的构件,每处测5点,取点中心位置不限,但边点