箱型柱加工工艺

1、箱形柱制作加工工艺1施工概况柱截面有多种尺寸，材质为Q345B。该箱形柱是由四块板组成的方形承重构件。本工程加工的钢箱柱用于支撑和连接钢梁的多层建筑。因箱形柱较长采用分段制作，每段长度不等。2施工方法采用分部件组装、分部件焊接（即边装边焊的装配-焊接顺序）来控制焊接变形。3主控工序该方形构件内设加筋隔板，焊接熔敷金属量大，隔板处需采用电渣焊（SES），该处电渣焊作为一个重点工序，在制作过程中应做到认真对待。4、箱形柱的生产流程41钢板下料拼接4.2.1根据本工程构件的加工情况，选择在长度方向上进行拼接。拼接处不应在高强螺栓连接范围。4.2.2拼接时，根据板厚选择所开坡口形式为I型坡口，所留间隙

2、为0-2.5mm。4.2.3拼板焊接4.2.3.1焊接准备：清除对接焊缝两侧50mm以内及焊丝表面的油污、锈迹。焊缝两端装焊引出弧板，引出弧板的材质和坡口形式应与被焊工件相同。4.2.3.2焊接方法及设备拼板焊接采用埋弧自动焊，直流弧焊机。（设备型号：MZ-1000）4.2.3.3焊接工艺参数（见表1-1）对接板焊接工艺参数 （表1-1）板厚坡口形式道次焊接方法焊丝或焊丝电流（A）电压（V）速度m/h牌号16I型正埋弧H08MnA4820-85035-3726反埋弧H08MnA4840-88036-372418I型正埋弧H08MnA4850-90036-3832反埋弧H08MnA4900-94

3、037-392220I型正埋弧H08MnA4850-90036-3734反埋弧H08MnA4900-95037-3823注：背面用圆形碳棒进行清根，清根至露出金属光泽，刨槽表面不应残留夹碳夹渣。最后用角向砂轮把刨槽打磨干净，方可进行焊接。4.2.3.4焊缝检验焊接完毕后，检查焊缝表面成型。焊缝尺寸应均匀一致，焊波光滑美观。表面无气孔、咬边等缺陷。检查引熄弧部位的处理情况是否按照工艺要求，焊接完成后用气割割除引熄弧板并用磨光机打磨平整。待焊缝完全冷却后，焊缝内部用超生波探伤仪检测要求达到全熔透。43划线根据图纸在板料上画出切割位置，标注出构件的尺寸和名称。44下料切割4.4.1小件下料用半自动气

4、割机、手工气割或剪板机。长条整板或拼接板用数控切割。在该箱体下料过程中，隔板采用手工气割，根据试焊的结果，得出隔板在下料时应留出3-4mm的焊接收缩余量。腹板和翼板每米焊缝横向收缩量为2-3mm；纵向收缩量为1.5-2mm。垫板和箱体工艺板采用剪板机剪切，翼板和腹板采用数控切割。气割时的允许偏差：长度应留出20-30mm切割余量，宽度允许偏差±1.5mm。腹板和翼板切割时由于受热产生变形，宜采取两侧同时切割，这样切割使两侧受热均匀，保证了两块板平行对接时的间隙均匀，焊接质量得以保证。4.4.2切割尺寸不准超出允许偏差，允许偏差在2mm以内。切割后边缘的氧化渣应清除干净。45矫正切割翼

5、缘板和腹板的矫直，采用锤击。不直度，总长允许偏差2mm，局部允许偏差3mm。46坡口切割根据图纸要求对箱形柱腹板开30º、35º单边V形坡口，间隙7mm。用半自动切割机切割坡口。坡口图示见工艺附图1-a47小件的组合隔板安装永久衬垫，两侧精加工。4.7.1隔板和衬板或垫板必须组装密贴，间隙<0.5mm，防止电渣焊漏渣。该箱形柱隔板T3电渣焊垫板厚度为25mm，宽度为75mm，长度为柱截面高度尺寸。隔板和衬板组装电渣焊孔大小不得小于25X25,板厚不足时添加垫板。图示见工艺附图1-b4.7.2为保证组装紧密，隔板四周及衬垫两侧必须经铣削加工，铣削余量为每边2-3mm，表

6、面粗糟度Ra值小于6.3m。48腹板划线安装垫板在腹板两侧画线定位点焊垫板，垫板厚度为12mm，宽度为75mm，长度同腹板长。由于腹板材质为Q345B，点焊焊条选用E50XX型。该型号焊条在使用前须经350-400ºC的烘干。安装垫板采用定位点焊，焊缝长度不小于25mm，点固高度不宜超过设计焊缝高度的2/3，间距宜为300-400mm。49内隔板及口型结构组合4.9.1内隔板和下翼板的组装，依据图纸在下翼板上划出安装线，按线组装内隔板。使其与下翼板成直角，组装间距满足图纸要求后点焊牢固。见工艺附图1-c4.9.2内隔板和两腹板及下翼板的组装，在腹板上划出隔板定位线，按线与内隔板组装，

7、组装时须设临时支撑隔板。隔板和翼缘板、腹板组装间隙0.5mm。见附图1-d410内隔板及翼腹板的焊接隔板和两侧腹板及下翼板应采用CO2气体保护焊，焊丝选用ER50-6，焊丝直径（）为1.2mm，焊丝伸出长度保持在15-20mm，焊接气体为氩气和CO2气体，气体纯度不得低于99.5%。见附图1-e4.10.1焊接工艺参数的选择（表1-2）内隔板及翼腹板的焊接工艺参数 （表1-2）板厚接头形式焊序焊接方法焊条或焊丝电流（A）电压（V）速度（cm/min）牌号16、1816、18平角接平角接正面CO2 焊ER50-61.2230-25022-2428反面CO2 焊ER50-61.2250-28024

8、-283014、18平角接正面CO2 焊ER50-61.2200-24020-2320反面CO2 焊ER50-61.2240-26022-262314、20平角接正面CO2 焊ER50-61.2220-25021-2324反面CO2 焊ER50-61.2240-27022-262616、20平角接正面CO2 焊ER50-61.2240-26021-2427反面CO2 焊ER50-61.2250-29024-283222、20平角接正面CO2 焊ER50-61.2260-28026-2731反面CO2 焊ER50-61.2280-30027-303320、16平角接正面CO2 焊ER50-61.

9、2250-28026-2831反面CO2 焊ER50-61.2260-30027-303225、16平角接正面CO2 焊ER50-61.2280-30027-3032反面CO2 焊ER50-61.2300-31029-303418、16平角接正面CO2 焊ER50-61.2240-26023-2529反面CO2 焊ER50-61.2250-29025-283014、16平角接正面CO2 焊ER50-61.2200-22020-2220反面CO2 焊ER50-61.2220-25022-252316、16平角接正面CO2 焊ER50-61.2230-24022-2427反面CO2 焊ER50-6

10、1.2250-28025-28304.10.2焊接检验，焊缝外表尺寸均匀、无焊瘤、咬边等缺陷。内部经UT检测要求达到全熔透，合格后方可盖上翼板。411口型结构组合在BZ12型箱形组立机上，安装上翼板组装成口型结构。安装时保证其平直度和垂直度符合规范要求。最后定位点焊牢固。见工艺附图1-f412电渣焊及焊接清理4.12.1电渣焊前割型槽或钻孔。型槽为正方形，尺寸为14x14；如采用钻孔则孔径尺寸为14。4.12.2根据图纸内隔板的厚度及翼板厚度。采用8mm、10mm、12mm的管状熔嘴；ER50-6，2.0mm的焊丝；H08MnA，3.2mm配HJ431焊剂或选用专用焊剂HJ360；以钢丸或机加

11、工铁屑为引弧剂。引弧和收弧装置采用铜材车制。4.12.3安装管状熔嘴并调整对中，熔嘴下端距引弧板底面距离为15-25mm。4.12.4焊接工艺参数选择（见表1-3）内隔板电渣焊工艺参数的选择（表1-3）板厚（mm）熔嘴数量（根）熔嘴外径衬板焊丝（mm）电流（A）电压（V）速度（cm/min）厚（mm）宽（mm）141825752.0260-28024-291.8-3.0161825752.0280-30026-301.7-2.9181825752.0300-32028-321.6-2.820110、1225752.0、3.2320-40032-401.5-2.722110、1225752.0、

12、3.2340-42032-401.5-2.425110、1225752.0、3.2350-45032-401.5-2.1（1） 电渣焊焊接完毕后冷却24小时再对焊缝进行超生波探伤，焊缝达到全熔透的要求。（2） 焊接清理用气割切除电渣焊（SES）焊后熄弧物并用磨光机打磨焊缝，打磨至焊缝表面与两侧焊缝平齐，打磨后焊缝表面应光滑、美观。413四条纵焊缝焊接焊接箱形柱四条纵焊缝，易产生焊接变形，在施焊中四条纵向主角焊缝必须严格遵守同向、同步、同规范施焊，两侧每隔1.2米焊一条1.8米焊缝，到端部后返回焊接。见工艺附图1-g4.13.1焊接方法及设备宜采用埋弧自动焊。焊接设备为LHE型龙门式自动焊接机。

13、4.13.2焊前准备清除焊缝区域的氧化渣、油污、锈迹。选用H08MnA的焊丝，4mm，配SJ101焊剂。焊剂焊前经250-350ºC（2h）的烘干。焊缝两端装焊引出弧板，引出弧板的材质和坡口形式应与被焊工件相同。4.13.3焊接工艺参数选择（见表1-4）箱形柱四条纵焊缝焊接工艺参数（表1-4）板厚（mm）焊层焊接方法电流（A）电压（V）速度（m/min）单丝（L）双丝（L、S）电源极性直流交流16打底CO2焊280-30026-2836二层埋焊400-42024-2630-34L直流三层埋焊470-50027-3032-34 L交流580-62035-3832-34S四层埋焊500-

14、55028-3227-28L交流600-65038-40S18打底CO2焊280-30026-2836二层埋焊400-45026-3032-36L直流三层埋焊400-46026-3027-30L直流四层埋焊450-50028-3227-30L交流600-63035-38S五层埋焊500-55030-3522-26L交流600-65035-38S2020打底CO2焊280-30026-2836二层埋焊440-50028-3027-31L直流三层埋焊440-50028-3027-31L直流四层埋焊500-55030-3525-28L交流600-65035-38S五层埋焊500-60034-3824-26L交流600-65035-38S六层埋焊550-60032-3620-24L交流650-68036-40S4.13.4焊接检验焊接完毕后，焊缝表面焊波应均匀、无气孔、夹渣、咬边等缺陷。焊缝冷却后内部用UT检测达到全熔透。414焊接变形矫正箱形柱焊接后产生的各种变形如（侧弯）采用火焰加热矫正，加热温度为600-800ºC，加热方式为线状加热和三角形