钢构件制作方案

XX项目工程钢构件制作方案审批：审核：编制：版次：Xxx单位XXXX年XX月

目录TOC\o"1-2"\h\u23792一、钢管柱制作工艺要点 312753①卷制钢管的制管成型工艺流程 312828②卷制钢管工艺简述 421731③卷管纵缝焊接 524647④卷管对接 61762⑤钢管端面铣削加工 83307⑥钢管精度控制要求 820658⑦钢管柱组装 931080二、箱型构件加工制作工艺要点 10534⑧零件下料与加工 12717⑨箱体组立 121744⑩箱体焊接 139472⑪箱体端铣 1321940三、焊接H型构件加工制作工艺要点 1317407⑫下料切割 1420824⑬H型组立 1521584⑭H型钢焊接 1628492⑮焊接H型钢矫正 17993四、十字柱加工制作工艺要点 1725080⑯十字柱制作方案确定 1720190⑰十字柱加工制作流程 188858⑱T型钢加工 182125⑲组立 1925588⑳焊接 19

一、钢管柱制作工艺要点本工程圆钢管柱最大尺寸为φ1200×30，最小为φ500×30，根据本工程所用钢管的规格及材质，同时结合结构设计要求和我国钢结构加工企业的实际状况，目前钢管的制作（冷加工）成型工艺主要有二种，即卷制成型工艺和压制成型工艺，考虑到卷制和压制制管工艺上各自的特点和应用范围，以及工厂的实际加工设备和各自的加工效率。通过综合比较分析，本工程所有钢管柱均采用卷板机进行卷制成型。卷制钢管的制管成型工艺流程卷制钢管工艺简述序号工序名称工艺要点说明简图示意1放样1.钢板放样采取三维放样术。2.根据以往经验，卷制后的周长度会增加10~15mm，所以放样时沿直径方向减少3~5mm考虑。同时还需加放压头余量。2钢板下料钢板下料采取数控切割3钢板压头1.直接采取数控卷板机压头，调整钢板位置，使母线与辊轴处于平行位置后方可进行压制。2.压头时用样板进行检测，注意压头质量，确保锥角的准确。4卷制加工1.卷制一次性成型。2.通过卷制母线调节钢板进料方向和速度；以至达到卷制要求。3.卷制后及时进行定位焊，焊接采取CO2气体保护焊。卷制加工5允许偏差纵缝对口错边允许偏差≤1.5mm管端椭圆度允许偏差≤3mm管端的平整度允许偏差≤2mm卷管纵缝焊接卷管纵焊缝焊接采取“CO2气体保护焊+埋弧自动焊”相结合技术，焊接工艺方法如下表：序号工序工艺要点说明1坡口制作1.纵焊缝采取内焊外清根的焊接方法2.坡口采取气割切割，割后打磨平整简图示意坡口设置坡口制作2纵焊缝焊接工艺要点说明1.焊接采取“CO2气体保护焊+埋弧自动焊”相结合法。2.焊接在滚轮胎架，采取悬臂埋弧自动焊；焊接顺序如下：先用CO2气体保护焊内侧打底，接着埋弧自动填充至焊缝的2/3。后外侧清根；并打底焊后换埋弧自动焊填充至焊缝的2/3后。再反至内侧盖面；最后是外侧盖面焊。使整条焊缝成型。简图示意内焊缝焊接外焊缝焊接卷管对接卷管先在专用滚轮胎架上进行对接接长，后在滚轮焊接胎架进行环焊缝的焊接；焊接方法采取“CO2气体保护焊+埋弧自动焊”相结合的焊接技术。卷管对接接长工艺方法说明如下表：序号工序名称工艺要点说明1坡口制作1.环焊缝采取内焊外清根的焊接方法。2.坡口采取气割切割，割后打磨平整。简图示意坡口设置坡口制作2卷管对接接长工艺要点说明1.每段钢管对接前端部必须进行矫正，保证圆度符合对接要求。2.相邻管节拼装组装时，纵缝应相互错开300mm以上。3.拼接后在所有卷管上弹出0°、90°、180°、270°母线，以及与上节钢柱的对合标记线，并用洋冲标记。4.钢管对接拼接在专用滚轮胎架上进行。简图示意3环焊缝焊接工艺要点说明1.焊接采取“CO2气体保护焊+埋弧自动焊”相结合法。2.焊接在滚轮胎架，采取悬臂埋弧自动焊；焊接顺序如下：先用CO2气体保护焊内侧打底，接着埋弧自动填充至焊缝的2/3。后外侧清根；并打底焊后换埋弧自动焊填充至焊缝的2/3后。再反至内侧盖面；最后是外侧盖面焊。使整条焊缝成型。钢管端面铣削加工为控制钢柱的组装精度以及保证现场安装的精度，特别是钢柱分段间的对接焊缝的间隙要求,所以钢柱上下端面宜进行端面机加工，将构件的制作误差控制在最小范围内，保证整个结构的安装精度。钢柱端面机加工采用机械动力装置进行端面铣加工，通过对钢柱的端面机加工，使钢柱两端面保证平行且与钢柱轴心线相互垂直，端面加工如下图所示。钢管精度控制要求项目允许偏差（mm）检查方法图例构件（管段）长度±3.0用钢尺和百分表查椭圆度F≤d/500,且不应大于3.0用卡尺和游标卡尺检查锥度±2L/1000，且不应大于3.0用钢尺和卡尺检查管端面对管轴线的垂直度D≤d/500,且不应大于3.0用角尺、塞尺和百分表检查管端面局部不平度F＜1.0用游标卡尺检查对口错边t/10，且不应大于3.0，t为钢管壁厚用套模和游标卡尺检查钢管柱组装流程1：安装胎架流程2：安装环板流程3：环板安装完成流程4：安装牛腿流程5：安装耳板流程6：除锈流程7：涂装整体模型二、箱型构件加工制作工艺要点流程1：下料流程2：放线流程3：安装隔板流程4：安装侧板流程5：安装上盖板流程6：完成安装箱型柱流程7：安装胎架流程8：安装环板流程9：环板安装完成流程10：安装牛腿流程11：安装耳板流程12：箱型构件安装完成流程13：除锈流程14：涂装零件下料与加工主材进行下料时，采用龙门式平行火焰切割机进行下料，以确保主材的平直度。腹板的坡口加工采用半自动火焰切割机进行，腹板的两边坡口应同时切割以防一边切割后旁弯。隔板及衬板利用数控切割下料，电渣焊衬垫板亦可由定制的扁钢在带锯上按实际长度下料。隔板下料后应进行铣边和坡口加工，隔板如设计要求有透气孔时应采用摇臂钻床钻孔，若设计要求有中间过人孔时采用半自动切割机切割或数控下料时直接切割。隔板衬垫板下料后须铣边，衬垫板如由扁钢下料可不用铣边。箱体组立组装前先检查组装用零件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度等是否符合图纸和工艺要求，确认后才能进行装配，构件组装要按照工艺流程进行。组装用的平台和胎架应符合构件装配的精度要求，并具有足够的强度和刚度。箱体内隔板组装时，首先应对电渣焊衬垫板进行机加工（铣边）,以保证电渣焊时与腹板的间隙在规定的范围内。隔板组装在隔板组立机上进行。对隔板进行小合拢组装时，隔板和垫板必须组装密贴，间隙不大于0.3mm，防止电渣焊漏渣，同时每两块垫板应保证平齐，垫板高低差不得大于0.3mm，以免在安装腹板时出现间隙，影响电渣焊。隔板组装时采用Φ3.2mm的焊条进行点固，点固时应在非电渣焊区进行。电渣焊衬垫板组装精度示意图零件检查合格后，将箱体下翼缘板吊至胎架，从下端坡口处(包含预留现场对接的间隙)开始划线，按每个隔板收缩0.5mm、主焊缝收缩3mm均匀分摊到每个间距，然后划隔板组装线的位置，隔板中心线延长到两侧并在两侧的翼板厚度方向中心做样冲标识。箱体U型组立时，首先将隔板与下面板组装，组装时必须保证隔板的垂直度以及电渣焊衬垫板与下面板的间隙（当隔板间距较窄时，为了便于后续焊接，应将焊接坡口朝外。当隔板较密集时，应从中间向两侧逐步退装退焊，即先装中间两块隔板，装好后即行焊接，然后依次向两侧装焊）。合格后点焊固定。U型组立时为了提高柱子的刚性及抗扭能力，在部分焊透的区域每1.5mm处设置一块工艺隔板。隔板定位合格后，组装箱体腹板，组装时将腹板与翼缘板下端对齐，并用千斤顶和夹具将腹板与下翼缘板和隔板顶紧靠牢。腹板定位合格后安装腹板与面板全熔透焊缝的焊接衬垫板。箱体U型组立后交专人检测，合格后进行隔板和腹板的焊接，隔板与腹板焊接坡口形式为单面V形坡口，焊接采用CO2气体保护焊进行，焊后对焊缝进行探伤检测。箱体U型组焊合格后组装上面板，组装上面板前应将U型箱体内的杂物清除干净，组装时用外力将上面板与腹板及隔板顶紧靠牢，然后进行点焊固定，面板组装后交专人检测，合格后转入电渣焊工序。箱体焊接箱体隔板电渣焊在专用电渣焊生产线上进行，焊接前应对焊丝进行矫直，并调整焊接参数至工艺要求。为保证电渣焊焊用电渣焊生产线上进行，焊接前应对焊丝进行矫直，并调整焊接参数至工艺要求接过程稳定和电渣焊焊接质量，应使设备调整、引弧造渣、正常焊接及焊缝收尾等关键环节连续完成，中间不宜中断。焊接结束后待焊缝完全冷却后再去除引熄弧板，同时割除多余焊缝并修磨与母材平整一致。箱体四条纵缝埋弧焊接在专用箱型埋弧焊生产线上进行，焊前在箱体焊缝两端设置引熄弧板，焊接坡口及坡口两侧不小于30mm范围内应进行清理，不得有水、油、锈及氧化皮等影响焊接质量的杂物。厚板焊接时采用H10Mn2、Φ4mm焊丝配SJ101焊剂，焊接电流为500-800A，电弧电压为30-36V，焊接速度为40-50cm/min。焊前进行预热处理，焊后24时进行焊缝外表检验和焊缝内部质量探伤检测。箱体端铣箱体检测合格后进行端铣，未经检测、矫正合格的箱体不得进行端铣，端铣时箱体应卡紧、固定，避免加工时发生窜动，并且保证箱体端面与刀盘平行。三、焊接H型构件加工制作工艺要点下料切割焊接H钢腹板、翼缘板切割下料前应用矫平机对钢板进行矫平，切割设备主要采用火焰多头直条切割机。切割时进行多快板同时下料，以防止零件切割后产生侧弯。工厂钢板切割下料前应仔细核对钢板的材质、规格、尺寸是否正确，核对无误后方可进行切割，同时应对钢板的不平度进行检查，不平度超过下表规定的应先进行矫平。板厚1m长度内的允许不平度≤14mm1.5mm＞14mm1mm切割前将钢板表面的铁锈、油污等杂物清除干净，以保证切割质量。切割后应将切割面上的氧化皮、流渣清除干净，然后转入下道工序。切割公差和质量应满足下表规定要求:气割的允许偏差项目允许偏差（mm）零件宽度±2.0长度图纸有要求时按图纸要求，图纸无要求时为±2.0（弧形板为弦长）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H型组立焊接H型钢在组立前应标出翼板中心线与腹板定位线，同时检查翼缘板、腹板编号、材质、尺寸、数量的正确性，合格后方可进行组立。在H型钢自动组立机上进行组立时，先进行翼缘板与腹板的┻型组立，并进行定位焊接。然后将┻型与翼缘板组立成H型。组立时翼缘板的拼接缝与腹板拼接缝应错开200mm以上。工厂H型钢T型组立H型钢进行胎架组装时，组装用的平台和胎架应符合构建装配的精度要求，并具有足够的强度和刚度，组装前需经专人验收合格后方可使用。焊接H型钢组立时定位焊缝严禁出现裂纹或气孔，定位焊必须由持相应合格证的焊工施焊，所用焊接材料与正式施焊相同。定位焊焊脚高度应不大于设计焊脚高度的2/3，同时也不应低于设计焊脚高度的1/2。定位焊焊缝长度为50mm左右，间距小于300mm，定位焊距H型钢端部距离大于50mm。定位焊需要预热时，预热温度应高于正式施焊预热温度。H型钢定位焊示意图H型钢组立精度应满足下表要求。项目H型钢组立允许偏差（mm）长度L≤±3.0高度H≤±2.0垂直度Δ≤B/100且不大于3.0中心偏移e≤2.0焊接组装构件端部偏差a≤3.0翼缘板角变形连接处e≤b/100且≤1mm非连接e≤2b/100且≤2mm腹板的弯曲el≤H/150且≤4mmH型钢焊接H型钢组立合格后吊入龙门式自动埋弧焊接机上进行焊接。焊接前应清除焊缝区域存在的铁锈、毛刺、氧化物、油污等杂质。焊接前应在两端加装与构件材质相同的引弧板和熄弧板，焊缝引出长度不应小于50mm。焊接前用陶瓷电加热器将焊缝两侧100mm范围内进行预热，预热温度为80~120℃，加热过程中用红外线测温仪进行测量，防止加热温度过高，待加热至规定温度后即可进行焊接。焊接方法采用门式埋弧焊进行自动焊接，焊接时按照焊接顺序进行，如果板厚小于40mm，则每道焊缝一次焊满然后进行相应的翻身，如果腹板厚度不小于40mm，则每道焊缝一次不要焊满，通过多次的翻身转动。来减少焊接变形。进行埋弧焊焊接时，焊脚高度应满足设计图纸要求，焊接过程中应观察焊丝的位置，及时调整，避免焊丝跑偏。焊接过程中如发生断弧，接头部位焊缝应打磨出不小于1:4的过渡坡才能继续施焊。工厂H型钢埋弧自动焊焊接完成后，除去焊缝表面熔渣及两侧飞溅物，用气割割除引弧板和引出板，将割口修磨平整，严禁用锤击落。焊后24小时后进行焊缝无损探伤，探伤合格后进行矫正。焊接H型钢矫正焊接H型钢焊接完成后应进行校正，校正分机械矫正和火焰矫正两种形式，其中焊接角变形采用火焰烘烤或用H型钢翼缘矫正机进行机械矫正，矫正后的钢材表面不应有明显的划痕或损伤，划痕深度不得大于0.5mm。弯曲、扭曲变形采用火焰矫正，矫正温度控制在800℃-900℃，且不得有过烧现象。四、十字柱加工制作工艺要点十字柱制作方案确定十字柱可拆分为H型钢与两个T型钢，分别制作后组立焊接，H型钢制作同前述，T型钢采用先焊接H型钢，矫正后再剖分