管桁架钢结构加工制作方法及技术措施

PAGEPAGE24管桁架钢结构加工制作方法及技术措施（一）结构简介本工程最显著的特点是：主受力构件是一大跨度悬挑结构，最长悬挑53.2米,最小悬挑28米,采用管桁架的结构形式，最大管径为φ450*25，节点采用管管相贯焊接节点和铸钢节点，支座支撑在砼柱上。节点交汇杆件多，有的角度还很小，弦管在长度方向上直径有变化。（二）加工的难点分析及采取的相应技术措施 1、相贯口切割（1）重点分析之所以称之为重点，因为相贯口切割是整个加工过程中的关键工序。在数控六轴管相贯线切割机出现之前，相贯口的切割是一个复杂且精度低的工序。（2）采用的对策采用数控六轴管相贯线切割机进行相贯口切割，全过程为自动化操作，切割精度高，坡口在加工的过程中一次成型。我公司现有两台数控六轴管相贯线切割机（由北京林科曼公司制造），最大切割管径分别为600mm与800mm。2、主桁架、边桁架弦杆煨弯（1）重点分析由于腹杆按照设计尺寸进行切割，因此，弦杆的煨弯精度显的十分重要，否则出现贯口偏差。（2）采用的对策采用机械煨弯的方式，保证良好的煨弯精度；杆件煨弯好以后，进行弦杆整体预装，通过事先绘制好的地样检查煨弯精度，对于局部的超标，进行补煨；在桁架组装的过程中，采用合理的焊接顺序，避免焊接过程中因焊接收缩导致弦杆曲率发生问题。3、杆件出厂状态的选择（1）重点分析综合考虑运输的经济性与质量的可靠性，如果出厂状态选择不好，会大大增加运输成本（构件的截面过大及堆密度过小）；复杂部位现场难以保证质量时应在厂内进行。（2）采用的对策对于现场容易组焊的部件，采用工厂煨弯与切割，现场组焊的形式；对于组焊较为复杂，则采用工厂组焊，整体运输的方式，以期得到最佳的效果。4、焊接质量控制（1）重点分析由于杆件成不同的角度相贯，因此，相贯口的坡口角度变化很大。同一贯口的焊缝在不同的部位要求也不一致，客观上要求制定一套可行的焊缝质量规定准则来指导施工。（2）采取的对策将贯口进行分区，分为熔透区、半熔透区、角焊缝区。根据不同的分区制定不同的焊接规范与检测标准。（三）加工及管理流程1、管桁架加工总流程2、质量保证体系3、加工管理流程（四）主桁架的出厂状态主桁架拼装截面尺寸较大，高为5～7米，宽为6+3=9米，如果采用工厂整体加工出厂的形式，会给运输造成困难，同时，由于体密度较小，会大大增加运输的成本，根据以往工程施工的经验，决定采用现场杆件下料，现场组装成型的方式，其中上弦杆有一段需要煨弯，拟在厂内煨弯后运至现场组装。（五）下料工艺1、采用的切割设备采用专用切割设备――数控六轴管相贯线切割机，其工作照片及性能参数如下图所示。数控六轴管相贯线切割机的参数项目特征数值最大切管直径800毫米最大切管壁厚40毫米切割焰种类乙炔（丙烷）火焰和等离子最大切管长度14米2、采用CAD/CAM集成技术进行管结构制作加工过程CAD/CAM技术是我国钢结构制造技术近期的发展方向，是建筑业十项新技术的内容之一。钢结构CAD技术可以保证钢结构设计的准确性，提高设计效率，CAM技术则可显著提高钢结构加工效率、节省钢材，这两个技术的集成应用对于提高设计与施工速度和精度，降低工程成本有积极意义。目前管结构设计加工过程流程图 目前我国大部分管结构设计、加工过程制作如上图所示。第一步由设计单位生成管结构施工图纸（一般为蓝图或电子介质）；第二步通过大量的手工操作转化为加工图纸，这个过程不仅耗时，由于存在大量的手工操作，而且非常容易出错；第三步将加工图纸通过数控管相贯线切割机制造厂家或其它专业单位提供的软件将加工图纸转化为管相贯线加工数据，这个过程同样耗时，而且非常容易出错；第四步将相贯线加工数据输入到数控机床进行管相贯线切割。采用CAD/CAM集成技术进行管结构设计加工过程流程图 采用CAD/CAM集成技术进行管结构设计加工制作过程如上图所示。第一步是第一步由设计单位生成管结构施工图纸（CAD技术，一般采用电子介质）；第二步可以直接由管结构分析设计模型直接加工图，并生成构件加工数据直接输入到数控切割机进行管件加工制作。采用CAD/CAM技术省略了从施工图纸向加工图纸转化及由加工图生成构件加工数据的过程，由于省去了中间所有需手工操作的环节，因此不仅可以避免出现错误，还节省了转化加工图及加工数据所需的大量时间，这样即可以提供管结构的制造加工效率，也可以提高管结构的加工制造质量，详见《某奥林匹克体育中心体育场屋面钢结构分析报告》。（六）煨弯工艺1、可供选择的煨弯方法两种煨弯工艺：中频煨弯与机械冷弯。2、中频煨弯（1）工作照片及性能参数中频煨弯机性能参数型号功率（kW）煨弯范围（mm）WG-5004050~500WG-2502550~250（2）工作流程及过程注意事项避免多次加热。多次加热会导致材质变脆，造成硬化。同时，加工温度过低时，应避免强行弯曲，因钢材在500℃以下时，极限强度与屈服点到达最大值，塑性显著降低，处于蓝脆状态。受力后会导致内部组织破坏，产生裂纹。1）该设备为非标弯管设备。2）WG-500可弯制Ф50~500mm管件，WG-250可弯制50~250mm管件。3）能弯制壁厚70mm以下的碳钢、合金钢、有色金属管和各种异径管、型钢等。4）弯曲半径角度在规范允许范围内可任意选择。5）工作流程：计算机准备→置入杆件→夹紧作业→中频加热→煨弯→校正→冷却→取出杆件。6）煨弯精度：■曲率半径：≤1%R■弯曲矢高：≤±5mm7）检验工具：钢性范本，其厚度为2mm，用数控切割机下料制成。3、机械冷弯此种加工方法的优势在于：避免由于加热对材料材质的不良影响。以往的工程经验表明：机械冷弯成本低，完全可以保证煨弯精度，工作效率能够满足需要。下面为补煨工艺。弯曲精度：■曲率半径：≤1%R■弯曲矢高：≤±5mm冷弯顺序：确定材料的回弹值→绘制地样→安装卡具→放置杆件→千斤顶加力→局部加热→静置→拆除千斤顶→弧度校验→修整→成型。工序阐述什么要确定回弹值？外力撤掉后曲线会反弹，依设计弧度绘制地样是不准确的。如何确定地样弧度？设计弧度+弧度修正值。如何获得弧度修正值？模拟试验值+经验值=弧度修正值。（七）组立及预装工艺1、胎架形式2、杆件标识管相贯时其轴线均相交，各主管需参照同一个平面为基准面。支管相贯接头的两端，用样冲在0°、90°、180°、270°的位置作标志。主管用洋冲在0°、90°、180°和270°的方向作好标志，按照各支管的轴线距离，在主管的外管壁上，位于主管和支管的轴线相交点的垂直面处，作出标志。在主管的外管壁上，作出支管的角度位置。装配时先按照主管图纸尺寸、位置组装，并点固好主管，支管0°至180°轴线应与主管上的支管位置点在同一直在线。3、桁架起拱在详图深化阶段，将起拱度加以考虑，施工图中的杆件尺寸是起拱以后的尺寸；起拱后，腹杆与弦杆的尺寸都有相应的变化；加工时的放样图是根据施工图中提供的尺寸绘制。（示意如下）（八）焊接工艺1、本工程焊接的难点介绍（1）钢管与铸钢之间焊缝的焊接过程铸造工艺决定铸钢与钢管的连接部位，不是等壁厚连接。铸件作为一个不规则整体，各个方向的约束不一样，焊接内应力的聚集会导致局部产生裂纹，这是铸钢件焊接必须要认真对待的问题。解决办法：焊接之前必须对铸钢件进行整体预热，焊接之后，进行去应力热处理。热处理完毕后，用磁粉对表面进行检测，看焊接裂纹是否出现。（2）减小焊接收缩对桁架尺寸的影响的措施对于管桁架而言，腹杆众多，交汇部位的焊缝密集，交汇点多，如果不采取措施，焊接收缩会对桁架尺寸产生影响。采用氩弧焊打底，由于电弧受到氩气流的压缩与冷却作用，电弧集中，热影响区小，焊接变形较小。随后跟进二氧化碳气保焊后续焊层，出于同样的机理，焊接变形也相应较小。上弦与下弦同时施焊，使变形抵消。焊接完毕，对弦杆进行检验，看是否有超差出现。2、焊接材料：（1）焊条电焊条采用低氢钠型E5015（J507），低氢钾型E5016（J506）。此焊条的主要用途是焊接中碳钢和某些重要低合金结构钢。（2）焊丝1）埋弧焊丝：采用H10Mn2（镀铜）。焊丝直径采用4.0或5.0毫米。焊丝化学成分如下：焊丝的化学成分及力学性能牌号焊丝化学成分（％）熔敷金属力学性能≥C≤MnSi≤Cr≤Ni≤P≤S≤δbδsδ5（％）MPaH10Mn20.121.5～1.90.070.200.300.040.04410～550300222）气体保护焊丝：采用，具有优良的焊接工艺性能，焊丝溶化速度快，熔敷效率高，电弧稳定，焊接飞溅极小，焊缝成型美观，并且抗氧化锈蚀能力强，熔敷金属气孔敏感性小，全方位施焊工艺性好；适用于碳钢及500Mpa级强度钢的焊接。焊丝的化学成分及力学性能焊丝化学成分（％）熔敷金属力学性能≥C≤MnSi≤Cu≤P≤S≤δbδr0.2δ5（％）MPa0.06～0.151.4～1.850.80～1.150.500.0250.03550042022焊丝直径选用1.2毫米。（3）焊剂与H10Mn2相对应的焊剂采用HJ431。熔炼型高锰高硅低氟焊剂，红棕色至浅黄色玻璃状颗粒，粒度为2.5～0.45mm，可采用交直流两用，直流时焊丝接正极，焊接工艺性能良好。（4）保护性气体用于气体保护焊。气体组成为CO2（80％）＋Ar（20％）。气体纯度不应低于99.5％（体积法），其含水量不应大于0.005％（重量法）。3、焊接工艺评定焊接工艺评定是编制焊接工艺的基础。《钢制压力容器焊接工艺评定》（JB4708-2000）对焊接工艺的编制过程作出详细的规定。我公司在以往的工程项目中，有针对性的做了大量焊接工艺评定，对焊接施工具有重要指导意义。本工程材料为碳素结构钢与低合金结构钢。焊接性能良好，在以往焊接施工中，针对本钢种积累了丰富的经验，经过大量试验证明，焊缝质量优良。4、焊接工艺参数焊接工艺参数焊接方法焊材牌号焊接位置焊条（焊丝）焊接条件直径（mm）焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度(cm/min)手弧焊J426J507全位置3.2100~13022~244.0150~19023~255.0180~22024~26氩弧焊H10Mn2全位置φ3.090~12012~15气保焊H08Mn2SiA+CO2+Ar平焊横焊1.2导电嘴到工件的距离5~20mm。260±10%29±7%33±25%290±10%30±7%33±25%CO2气体流量20~25L/Min5、焊前准备（1）焊条的使用与保管1）各类焊条必须分类、分牌号存放，避免混乱；2）焊条必须存放于通风良好、干燥的仓库内。须垫高和离墙0.3米，使上下左右空气流通。仓库内保持一定的温度与湿度，温度10~25度，相对湿度小于65%。3）焊条应有制造厂的质量合格证，凡无合格证或对其质量有怀疑时，应按批抽查试验，合格者方可使用。4）焊条如发现内部有锈迹，亦需经试验合格后才能使用。焊条受潮严重，已发现药皮脱落者，应予以报废；焊条使用前应按如下规定进行烘烤；烘烤要求焊接材料干燥保温温度（℃）准许露天时间（h）温度（℃）时间（h）J507,J507250~3501.0~21204HJ431150~2001.0//（2）焊丝与焊剂的保管与使用1）焊丝与焊剂的储存环境与焊条类似；2）开过封的焊剂袋应当天用完，如果当天不能用完，应将焊剂袋扎紧，避免受潮；同样，焊丝卷表面的塑料薄膜不应随意扯掉，随用随扯。3）焊剂在使用之前必须进行烘烤，温度为150~200度，时间为1小时。3）焊材的领用规定不同项目的焊材领用必需单独造册，焊材的批号，领用的时间要作详细的纪录；焊接过程中，焊缝纪录中应包含焊材批号的纪录，一旦焊材的质量出现问题，可以按照纪录追踪查出问题焊缝。4）焊接前的准备工作1）坡口面应光滑，无明显割痕缺口；2）坡口采用机械、火焰或碳刨加工；3）火焰加工的坡口应符合下述要求：割纹深度应小于0.2mm；局部缺口深度应小于1.0mm；当割纹深度为1.0~2.0mm时，用砂轮打磨成平滑过渡为1：10的斜坡；当割纹深度超过2.0mm时，应按焊接工艺要求进行补焊和打磨；焊前必须去除施焊部位及其附近30mm~50mm范围内的杂质，杂质包括：氧化皮、渣皮、水分、油污、铁锈及毛刺等。4）焊接接头装配质量表：焊接接头装配质量表序号项目名称示意简图允许公差1坡口角度（+1）-51+52坡口钝边（f+f1）-1.0f1+1.0mm3根部间隙（R+R1）0R12.0mm4装配间隙（e）0e1.5mm（5）T型接头间隙e超过1.5mm时，应采取打底焊以防焊漏，同时增加角焊缝的焊脚尺寸，增加值等于根部间隙。6、坡口形式及具体焊接流程（1）钢管对接及相贯部位的坡口设计（2）铸钢件部位的焊接1）坡口尺寸2）焊接参数序号次序焊接方法焊接参数电流(A)电压(V)1第一道氩弧焊250～35036～412第二道气保焊270323第三道气保焊270324第四～n-1道气保焊280~32032~346盖面焊气保焊320343）预热与焊后热处理在焊缝两侧造就一个新的应力状态，使原来的焊缝受到拉伸应力作用，这种拉伸应力会使焊缝产生拉伸塑性变形，以补偿焊缝在焊接冷却过程中所积累的压缩塑性变形，从而减小了焊接残余应力。热处理的加热过程如下：自由加热，温度达到315摄氏度以后，开始以55~200摄氏度/小时的速度进行升温。温度达到650摄氏度以后，开始进行保温工作，保温时间为1小时。冷却速度不能超过260摄氏度/小时，当冷却到315摄氏度时，开始在空气中冷却。7、焊接施工工艺要求（1）定位焊1）定位焊应由持证合格的焊工焊接；2）焊后应彻底清除熔渣，如果出现裂纹，应清除后重焊；3）定位焊用焊材应与母材要求用的焊材一致；4）定位焊应避免在焊缝的起始、结束和拐角处施焊；T型接头定位焊应在两侧对称施焊；5）必须进行方面碳刨清根的坡口，定位焊在碳刨一侧进行；6）定位焊尺寸不大于设计焊缝尺寸的2/3，不小于4毫米但不大于8毫米；7）定位焊尺寸参照下表（单位：毫米）材料厚度（毫米）焊缝长度焊缝间距手工焊自动焊T<2540~6050~70300~50025≤t≤5050~7070~100300~500t>5070~100>100≤400（2）焊接预热与层间温度1）预热温度的选取以接头中最厚板为原则,预热温度与层间温度最大不超过200摄氏度；2）当环境温度低于0摄氏度，不预热的焊接接头应将焊接区76毫米范围内的母材预热到21摄氏度以上，焊接期间应保持最低预热温度要求；当使用焊条直径小于3.2或2.0毫米时，预热温度提高21摄氏度，温度最高上限不变；3）焊接预热范围为施焊部位及附近二侧各相当于板厚但不小于76毫米的区域；4）焊接预热可采用电加热或火焰预热，如采用火焰预热应注意均匀加热，防止烧熔母材，并保证厚板侧的预热效果；5）要用专门仪器对预热温度进行测量。（3）焊接环境1）当焊接处于下列情况时，不得进行焊接，除非采取有效的措施进行改善：2）环境温度低于-12摄氏度；3）焊件表面暴露在潮湿、雨、雪、大风、严寒等气候下；4）风速大于4米/秒；5）焊接操作人员处于恶劣情况下。（4）引弧与息弧1）严禁在焊接区以外的母材上引弧、息弧；焊缝区外的引弧斑痕应通过磨光完全清除，用磁粉检查裂纹显示，并按焊接工艺进行修补。2）引、息弧板的材质应与母材保持一致，规格：手工焊-6*30*50，埋弧焊-8*50*100，焊后用气割切除引、息弧板，留2~3毫米的槎，用磨光机打磨平整，严禁将其用铁锤击落（5）焊接设备1）焊接中，所有焊接设备应处于良好的工作状态：2）焊接应处于良好的工作状态；3）焊接电缆应适当绝缘，以防止任何不良的电弧斑痕或短路；4）焊接的焊钳应与插入焊条保持良好的电接触；5）回路夹应与工件处于紧密的接触状态以保持稳定的电传导性；（6）焊缝施焊1）两面施焊的熔透焊缝，在反面焊接前，用碳刨在反面刨至正面完整金属。2）焊缝应连续施焊，一次完成。焊完每条焊缝后及时清理，发现缺陷必须清除后再焊。只要能保证熔敷焊缝金属的深度至少等于最终焊缝厚度的1/3，焊接工作可以在必要时中断，在中断后重新焊接之前，如果有预热方面的要求，应按此要求进行预热；3）焊接尽量采用平焊焊接和平焊盖面，加劲板与连接板的端部采用不间断围角焊，引弧点与息弧点距接头端部10毫米以上；4）焊道不在同一平面上，应由低向高填充；5）多道焊的接头应错开，多层焊应在端部作出台阶，焊缝结构应从坡口侧面开始焊接；6）顶紧接触部位应经质检部门检验合格后方可施焊；7）环境风速大于9米/秒时，焊接部位应有防风装置；8）焊缝焊接后，清理熔渣及金属飞溅物，检查焊缝外观质量；9）对于重要的对接接头，焊后在焊缝附近打上低应力焊工钢印。（7）焊接质量及缺陷修复1）所有焊缝焊后冷却至室温后，应进行100%外观检查；2）焊缝无损检查，应在焊缝焊后24小时后进行；3）局部检测的焊缝，如发现存在有不允许的缺陷时，在缺陷的两端进行加倍延伸检查，如仍发现有不允许的缺陷，则对焊缝进行100%的检查e4）对按数量抽查的焊缝，如发现存在不允许的缺陷时，应对同类型焊缝加倍检查，如仍有不允许的缺陷存在，则对同类型焊缝进行100%检查。5）焊缝或母材上的裂缝：用磁粉检查法确定裂缝的大小，然后用碳棒刨掉裂纹和距裂纹两端各50毫米的焊缝金属重新焊接；6）过量的焊缝气孔、夹渣、未融合：用碳棒清除不合格部分后重焊；7）过凹的焊缝或弧坑、尺寸不足的焊缝、咬边超标：用砂轮打磨好表面后重新焊接。8）焊瘤或过高的焊缝：用碳棒刨掉或砂轮打磨掉过多的焊缝金属；9）补焊宜用直径3.2毫米的低氢型焊条；10）焊缝出现裂纹，应上报，找出原因后再按返修工艺进行；11）焊缝同一部位的返修次数不应超过两次，当超过两次时，由焊接工程师制定详细的返修方案，操作人员依此执行；（8）焊接质量检验1）焊接质量包括：焊缝的外观质量与焊缝的内在质量；2）焊缝外观质量的检测手段序号检测手段检测内容1目测（放大境辅助）表面气孔，弧坑裂纹，电弧擦伤。2焊缝量规焊缝大小，弧坑深度，焊缝余高，焊缝有效厚度，咬边深度。3磁粉检测焊缝表层裂纹3）对接焊缝及相贯口焊缝采用UT（超声波）检测。4）焊缝内部质量的检测手段序号检测手段检测范围检测内容1超声波检测（UT）板厚：δ>8mm对焊缝内部缺陷进行定位检测。5）探头放置示意图8、拟采用的主要焊接规程（1）尽量采用焊接线能量小的焊接方法1)对于焊缝而言,最先焊道对焊接收缩与变形影响最大,约占70％。2)本工程拼板打底采用氩弧焊，后续焊缝采用二氧化碳气体保护焊，其线能量约为手弧焊的2/3，埋弧焊的1/2。（2）选择合理的坡口形式在保证熔透的前提下，采用小坡口进行焊接，减小焊缝金属的填充量。（3）合理的焊接顺序遵循对称焊接的原则，使焊接尽量关于构件轴对称，使焊接收缩尽量平衡。9、拟采用的主要焊接规程《建筑钢结构焊接规程》………………（JGJ81-2002）《钢结构工程施工及验收规范》………（GB50205-2001）《铸钢件超声波探伤方法及质量评定等级》…………（GB7233-1987）《钢焊缝手工超声波探伤方法与探伤结果的分级》…（GB11345-89）《气体保护焊用钢丝》…………………（GB/T14958-94）《低合金钢焊条》………（GB5118-95）《熔化焊用钢丝》………（GB/T14957-94）《低合金钢埋弧焊用焊剂》……………（GB12470-90）《钢制压力容器焊接工艺评定》………（JB4708-2000）《焊工技术考试规程》…………………（JG/T50882-96）《钢制压力容器焊接工艺评定》………（JB4708-90）（九）涂装工艺1、涂装工艺特点（1）涂装工序对本工程的重要意义本工程为民用类场馆建筑，对涂装的美观度要求较高。同时，高质量的防锈涂层是保证建筑物使用寿命的重要保证。运动场馆为百年工程，社会效益巨大，本着对业主，对社会高度负责的精神，精心施工，精心研究，为某奥林匹克体育场提供一流的涂装质量（2）为保证涂装质量采取的措施1）严格保证表面处理质量（表面净化处理与抛丸除锈处理）。统计表明，在各种影响涂装质量的因素中，表面处理质量的影响程度占到50％。在大量工程实践中，涂层损坏大多由于表面处理质量不过关，出现涂层脱落，返锈等现象，严重影响使用寿命，增加维护成本。影响涂装质量的因素影响的程度（％）表面处理（除锈质量）49.5涂层厚度（涂装道数）19.1涂料品种4.9其他（施工与管理等）26.52）使用高压无气喷涂的施工方式。高压无气喷涂施工方法的优势极高的涂装效率：喷涂效率高达每小时300-500平方米，是传统滚筒施工的10倍以上极佳的表面质量：喷涂涂层平整、光华、致密、无刷痕、滚痕、和颗粒。延长涂层使用寿命：高压无气喷涂能使涂料颗粒与喷涂面形成机械咬合，增强涂料附着力，延长使用寿命。轻而易举地攻克拐角、空隙和凹凸不平的难刷部位节省涂料刷涂厚度极不均匀，一般在30-250微米，涂料利用率低，而无气喷涂很容易获得厚度为30微米的涂层，相对节省涂料20-30%。PT0301-8型高压无气喷涂机技术参数电机额定功率：1000W电压频率：220V50HZ最大输出压力：20MPa最大卸荷流量：2.1L/min最大喷射流量：1.71L/min喷嘴直径：0.22mm-0.15mm最佳喷射距离：350-400mm喷射宽度：250mm整机重量：11.5kg3）采用高性能数字化检测仪器。涂层质量的控制必须依靠高性能的检测手段。除湿机技术先进的风冷式除湿机为舱内喷涂提供最佳的环境控制条件，便于运输和安装。每小时的通风量为5000—20000立方米。热风机用于密闭的涂装区域，提高温度，降底湿度，使涂装时的环境温度达到规定要求。高压无气喷涂机特别适用于高固体份，高粘度涂料。喷涂压力适中，对涂料雾化良好。搅拌器可调节搅拌速度。搅拌后使涂料混合均匀，携带方便，易操作，宜于现场施工。干湿温度仪用于测量施工过程中环境的温湿度，确保温湿度在规定的施工环境条件下进行。红外线测温仪该测温仪体积较小，携带方便，易操作，在显示屏上直接读数，用于测量钢材表面的温度。粗糙度比较板通过测试面与比较面进行比较，判断工件表面是否达到需要的粗糙度。检测方法：按IS08530标准规定进行。表面粗糙度测量仪可准确测量出喷砂后钢材表面的粗糙度值，确保喷砂后的粗糙度达到设汁要求。检测方法：按IS08530标准规定进行。除锈等级标准样板用于检测钢材表面的生锈程度，检测钢材表面前处理后的除锈程度，对照样本判断其除锈等级。检测方法：按GB8923-89标准执行。湿涂层测厚规用于测量施工过程中湿涂膜厚度，对施工后达到干膜厚度有很好的指导作用。附着力测量仪采用拉开法测量涂层的附着力。检测方法：按GB／T52l0—85标准执行。数字式涂层测厚仪由微电脑控制，无损、快速、精确。划格仪检测涂料附着力。4）创造良好的涂装外部环境。除锈区与喷涂区严格分开。虽然抛丸机有集尘设备，但是抛丸区空气中的固体颗粒含量仍然很高。如果不严格分开，固定颗粒会粘结在未干燥的漆膜表面，形成永久污染。兼备室内与室外两个喷涂区。天气晴好时，室外作业；雨雪天气，室内作业，避免恶劣天气对油漆施工的影响（详见施工总平面图）。2、抛丸除锈工艺（1）除锈设备：全自动立式抛丸机主要用于钢结构的表面除锈。公司自从使用立式抛丸机以来以其高效率、高质量的除锈效果，产生了良好的经济效益与社会效益。（2）性能优势：1）全自动根据除锈等级要求，自动控制钢丸密度与钢丸速度；调节构件在抛丸室内的行走速度，对特定部位进行重度除锈。2）轻污染配备除尘系统，除锈区的空气质量优于国标要求。3）高效率一个台班的除锈能力可以达到60吨。4）高质量除锈后的构件表面粗糙度优良；抛头角度自动调节，不会形成抛丸“死角”；可以达到Sa2~Sa3的任意一个除锈级别。（3）抛丸机的工作状态图立式抛丸机的工艺参数抛丸机参数参数值进出口的极限宽度2.0米进出口的极限高度4.0米构件行走速度0.8~2.4米/分钟抛射角度-600~600（4）除锈工艺的比较1）常用的除锈工艺①动力工具除锈或手工工艺除锈；②喷砂除锈；③自动抛丸除锈2）除锈工艺比较除锈工艺比较方式参数动力工具或手工除锈喷砂除锈自动抛丸除锈除锈等级St2,St3Sa2,Sa2.5,Sa3(较难达到)Sa2,Sa2.5,Sa3表面粗糙度10~30（不适用用于富锌底漆）20~80（符合富锌底漆对基底的要求）40~150（可调节）富锌底漆最理想的表面粗糙度要求是70，抛丸除锈可以得到一均匀的65~75之间的表面粗糙度。表面光洁度差良(易有氧化皮残留)优（均匀，金属光泽-亮白色）除锈效率10m2(每人/每天)20~30吨（一台班）50~60吨（一台班）环境污染中度污染中度污染无尘操作（5）除锈工艺（6）抛丸用料抛丸用料要求序号项目内容1构成钢珠2钢珠直径0.8~1.7mm3要求不含油脂等有机物干燥3、喷涂工艺（1）本工程中不能油漆的部位1）散件出厂，现场组焊的杆件只涂底漆。水性无机富锌底漆对焊接质量无显著影响。对散件出厂的素材进行除锈，喷涂水性无机富锌底漆，现场组焊完毕后，再进行后续涂层的施工。2）现场焊接拼接部位，只涂底漆。3）高强螺栓摩擦面不涂油漆。（2）油漆喷涂程序1）杆件预涂装原材料除锈，喷涂一道底漆（膜厚30微米，不影响焊接质量），然后进行切割下料；构件成型后，隐蔽部位无法除锈，因此要进行预涂装；关键焊接部位除锈后不油漆。2）构件正式涂装构件完成以后，对构件表面进行清洁工作；清洁方式：对于尘土、锌盐等，采用高压水龙和钢丝绒，对于油污等，采用有机溶剂。3）局部修补受损部位除锈→除锈部位扩展→底漆及后续涂层。（4）涂层的构成涂层构成序号涂装要求道数设计值备注1表面净化处理无油干燥GB11373-892抛丸喷砂除锈Sa2.5GB8923-883表面粗糙度RZ40—70μmGB11373-894水性无机富锌底漆150μm高压无气喷涂5环氧云铁中间漆22×30μm高压无气喷涂6氯化橡胶面漆22×30μm高压无气喷涂（5）涂装1）涂装环境涂装环境温度一般为5℃—40℃；空气相对湿度≤85%；构件表面温度应高于露点温度3℃以上；环境温度＜5℃，或空气相对湿度＞85%时，应停止施工；空气不流通处施工，应提供强力通风。2）配比和混和按组分配比进行组合；喷涂前，将涂料经100目筛网过滤，以防杂质混入。喷涂机的吸入口安装60目的过滤网，以免沉积物堵塞枪嘴；施工时，应不断搅拌，使涂料始终是悬浮液；在高温阳光下施工，易产生“干喷”现象，可适当加入稀释剂；混和好的涂料，必须在6小时内全部用完。3）过程注意事项涂装作业应在抛丸除锈后尽快进行，一般不应超过4小时；喷枪不能覆盖的部位应用刷涂；喷涂角焊缝时，枪嘴不宜直对角部喷涂，应让扇形喷雾掠过角落，避免涂料在角部堆积而产生龟裂现象；表干后2小时内，要防止雨水冲刷；涂装好的构件应认真保护，避免践踏或其它污染；吊运过程中，防止钢丝蝇拉伤涂层。4）涂层修补损坏部位，打磨至St3级，然后刷底漆；打磨时，应从中心逐渐向四周扩展，边缘形成一定坡度，增强修补层与原涂层之间的结合力；当涂层超过60微米时，应逐道修补，不可一次完成。5）涂层质量检查和验收涂层质量和验收项目序号项目自检1打磨除油

2除锈等级★3表面粗糙度★4涂装环境★5涂层外观

6涂层附着力

7干膜厚度★8涂层修补

9中间漆厚度★10面漆厚度★

：现场检查★：制作单位书面检查记录，监理签字确认6）涂料贮存密封贮存于干燥阴凉处，避免受潮，冰冻，高温及烈日爆晒，严禁开封后的涂料长期贮存；要在涂料的保质期内使用。（十）包装及运输1、构件包装（1）构件包装的目的1）在运输过程中，保护构件使之不易损坏。2）每个箱包有一一对应的构件清单，因此，发运方与接受方有据可查，不致引起混乱。3）使构件的运输体积比较紧凑，可以减少运输费用，同时便于构件装卸。（2）包装遵循的原则1）同部位的杆件尽量包装在一起，可以与安装进度配套运输，保证现场所需构件的及时供应，否则，会出现现场堆积的构件很多，但是杆件不配套，影响安装进度。2）包装牢固，运输过程中不要出现散包的现象。导致构件混乱，影响施工现场的交接。3）为了节约运输成本，使构件箱尽量成一定的级配，例如，小箱可以置于大箱内部，细管可以置于粗管内部。4）每个包装箱内的构件必须与装箱清单一一对应，便于交接与查找。（3）包装形式1）杆件的包装。2）高强螺栓的包装（4）构件标识1）单根杆件的标识单根杆件的标识非常重要，各个杆件有相似之处，仅仅依靠标识进行杆件辨别，否则会有区分上的混乱。2）重心标识及起吊标识3）包装箱唛头4）装箱清单样张2、运输（1）运输方式通过运输费用、构件供货周期交通条件等各方面的权衡，决定采用公路运输。（2）构件运输路线从曲阜东上京福高速，在某南绕城高速经十东路高速路口下，沿经十路向西走约4公里，达到工地现场。（十一）铸钢件铸造技术1、生产工艺流程2、产品主要成份、性能、技术质量指标（1）材质要求具体化学成份为（%）：C0.17～0.23；Si≤0.60；Mn1.0～1.50；P≤0.020；S≤0.015；Cr≤0.30；Mo≤0.15；Ni≤0.40；Al≤0.020;Re0.2～0.35(加入量)（2）机械性能要求屈服强度≥230Mpa抗拉强度≥450Mpa延伸率≥22%冲击功≥40J1）按GB11352标准要求随炉提取试样，每一个炉号制备二组试样，其中一组备查。2）为确保具有良好的焊接性能，节点铸件碳当量控制在CE≤0.42。3）铸件表面质量符合设计要求，表面粗糙度达到GB6060.1标准要求。4）铸件的探伤要求,按GB7233探伤,采用6㎜探测头,管口焊缝区域150mm以内范围超声波100%探伤，质量等级为Ⅱ级,其余外表面10%超声波探伤，质量等级为IV级。不可超声波探伤部位采用GB9444磁粉表面探伤，质量等级为III级。5）节点的外形尺寸符合图样要求，管口外径尺寸公差按负偏差控制。6）热处理按照Q/32182HQA05-2002标准要求,铸件进行正火处理(920±20℃，出炉空冷,加640±20℃回火处理)。7）涂装处理要求：表面采用抛丸或喷砂除锈，除锈等级Sa2.5级，随即涂水性无机富锌底漆，厚度50μm，环氧云铁中间漆2×30μm。3、铸造工艺参数（1）加工余量按照GB/T11350-89，CT12H/J级。（2）模样线收缩率2.0%铸件毛坯尺寸偏差符合GB6414-86中CT12要求。4、铸造工艺说明为保证叉管与杆件相交处质量，考虑尽可能将支管水平放置，分二箱造型，在铸件上平面分型，整体分两半实模。冒口采用标准保温冒口套Φ400×h600，5件，型砂：铸型和泥芯均采用树脂砂，表面涂锆英粉涂料二遍，用煤油喷枪辅助烘干。铸件毛重约6000㎏，浇冒口约重3000kg，工艺出品率66.7%。氧化法冶炼工艺时间序号工序操作要点熔化期123通电熔化助熔取样、扒渣、脱磷用允许的最大功率通电，熔化炉料推料助熔，熔化后期，加入适量渣料造渣及矿石，炉料熔化60%～80%时，可吹氧助熔，熔化末期，可适当减小送电功率炉料熔清后，充分搅拌钢液，取1号钢样，分析C、P、Cr、N、Mo、V符合要求时，带电放出全部或大部份炉渣，加入脱磷剂,加入渣料、出渣，保持渣量在3%左右（要求C≥0.46%P≤0.014%）氧化期45脱碳估碳、取样钢液温度达1560℃以上时，可进行吹氧脱碳，或吹氧一矿石脱碳操作。吹氧压力0.6～0.8Mpa，当火焰大量从炉口冒出时，供电继续吹氧，耗氧量（单独吹氧时）约6～9m3/t钢。估计钢液含碳量降至低于规定下限0.10%左右停止供氧，充分搅拌钢液，取2#钢样，分析C、P、Mn、Cr、Mo、Ni、V、Cu、Si（如高碳铁合金时，低碳应再适当降低，P≤0.009）预脱氧。还原期678910扒渣、预脱氧、脱硫还原取样调整成分测量除去全部氧化渣（除渣过程中先带电，后停电），加入锰铁，并加入2%～3%渣料和脱硫剂,（碳：氟石：耐火砖块=4：1.5：0.2），造稀薄渣稀薄渣形成后，加碳、氟石和碳粉，恢复供电，造白渣还原，钢液在良好的白渣下保持的时间一般不少于20min充分搅拌钢液，取3#钢样进行全分析C、Si、Mn、Cr、Mo、V、Ni、Cu、P、S根据钢液分析结果，调整钢液化学成分（含硅量要在出钢前7～10min内调整）测量钢液温度，要求出炉温度1620℃～1640℃。做圆坯试样，检查钢液脱氧情况出钢11出钢钢液温度符合要求，圆坯试样收缩良好时，停电，升高电极，插铝0.8㎏/t钢，终脱氧附：a、炉料主要由无油、无砂泥、杂物少锈的碳素钢锭切头、锻造料头、厚边角料、废机器另件等，炼钢生铁（或铸造生铁）和本钢种的回炉料或同一组钢种的回炉料（炉料的平均含P、S量≤0.05%）b、炉料应装得紧密，以利于导电和导热，装金属料前应先在炉底和炉面处铺上2%的石灰,以保护炉底，并在熔化期中造渣脱P（详见氧化法炼钢工艺规程）。c、各种合金的调整条件、时间及收得率和增C增P量见氧化法炼钢工艺规程。d、炉料的平均含碳量应满足氧化期中脱C的要求，此钢脱碳量为0.35%～0.45%（炉料较好的条件下取下限）新修的炉衬易使钢液吸收气体，因此，氧化期脱碳量应适当增加，新筑炉后第一炉的脱C量应在0.5%以上，中修炉后第一炉的脱C量应在