某国煤磨车间钢构工程制作工艺

某国煤磨车间钢构工程制作工艺批准：***审核：***编制：***日期：2007年*月*日一、工程概况本工程是某国煤磨车间钢构工程。本工程为轻钢框架结构，最大跨度19.4米，最大柱距7.5米，框架最高点标高为37.94米，总工作量约380吨。工程特点为：①大部分钢柱和钢梁采用热轧H型钢和焊接H型钢，②采用的型钢种类比较多。二、工艺流程1、材料进厂原材料进厂时，由供应部组织有关人员按照供货清单核对物资名称、规格、数量并进行外观检查，同时验证随机的有关技术资料（产品说明书及合格证、材质合格证）。对进场的合格材料设专职材料员分类、集中、统一管理。2、材料矫正原材料进车间加工前需检验是否变形和弯曲，如有应矫正后方可使用，可用机械方法或火焰矫正，火焰矫正温度不得超过650℃，并严禁强制降温。3、放样、号料放样是整个钢结构制作工艺中至关重要的一道工序。放样工作包括如下内容：核对图纸的安装尺寸和孔距。放样应以计算机CAD放样为主，人工放样在平整的放样平台上进行，凡放大样的零件，应以1：1的比例放出实样。制作样板作为下料、弯制、铣、刨、制孔等加工的依据。放样工作完成后，对所放大样和样板进行自检，无误后报质检员进行检验。号料前必须确认构件材质与材料的材质是否相同，根据加工清单、排版图及零件详图，严格核对后进行，并跟踪检查。号料时必须预留切割加工余量及制作的焊接收缩余量（净料组装）。板料接料焊接收缩量见后附表1（供参考）。号料允许偏差：见下表序号项目允许偏差（mm）1零件外形尺寸±0.52孔距±0.53基准线±0.54对角线差1.05样板的角度±20ˊ4、接料4、1当板料需要拼接时，可按长度方向拼接，板料拼接时按照板厚开单边V形坡口、X形坡口或不开坡口；拼接焊缝的两端设置引弧板和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。使用气体保护焊时焊缝引出长度应大于25mm，其引弧板和引出板宽度应大于50mm，长度应为板厚的1.5倍且不小于30mm；使用自动焊时其引弧板和引出板宽度应大于80mm，长度应为为板厚的2倍且不小于100mm。焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落（此要求适用于下文中的引弧板和引出板的要求）。焊缝质量等级应达到一级焊缝质量标准。组装H型时上、下翼缘板拼接缝和腹板拼接缝的间距应相互错开200㎜以上。翼缘板拼接长度不应小于2倍的板宽，腹板拼接宽度不应小于300mm，长度不应小于600mm。拼接焊接应在H型钢组装前进行。4、2型钢接料4、2、1对于较长型钢最多只允许两道接口，接口位置见下图按上图接料形式的接法，型钢接料的最小长度为型钢高度的5倍（此要求适用于角钢、工字钢、H型钢、槽钢等）。对于一道接口的型钢接料形式，接口位置见下图按上图接料形式的接法，型钢接料的最小长度为型钢高度的1.5倍（此要求适用于角钢、工字钢、H型钢、槽钢等）。梁或柱的分段长度度L(m)L≤66＜L≤10L＞10允许的接头数123型钢接料部分不要集中于构件的一端，应分布于构件两端。4、2、2高度小于200mm各类型钢的接料拼接焊缝位置钢板厚度6mm以下留2mm间隙焊接，6毫米以上钢板要求开坡口焊接，要求全熔透三级焊缝；焊接完成后磨平焊缝再按要求加垫板。高度大于200mm的型钢接料，不需要加垫板的接头，焊缝要求全熔透二级焊缝。用于横梁的型钢，接料焊缝的位置避免在中间，应布置在型钢的两侧，并避免和其它连接劲板的焊缝重合或交叉。4、2、3用于电葫芦轨道的工字钢的拼接，腹板采用45度斜接，拼接焊缝要求等强焊缝。4、2、4钢管的拼接，钢管采用对接，焊缝为全熔透焊缝，焊缝等级为二级，焊接时内部加衬板，即采用3-5毫米厚的钢板按钢管的内径卷制出一个小环，宽度为50毫米。对接口留2毫米的间隙，以保证焊缝的等级及强度。4、2、5T型钢、角钢、槽钢全部采用45度斜接。4、2、6当热轧H型钢的高度H≥200mm时，采用以下拼接形式。4、3构件中绝对不允许出现十字焊缝。焊缝错开的最小距离为20倍的钢板厚度且不小于200毫米。5、切割5、1组成H型钢的盖板、腹板都由大张钢板切割而成，其切割效率和质量直接影响构件的质量和生产率。因此宜采用半自动切割机及多嘴精密切割机进行切割，本工程采用SKG-D型数控火焰切割机切割。切割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，切割后应清除熔渣和飞溅物。小型零散件应采用半自动切割机进行切割。5、2所有型钢外露端头切割采用金属带锯床切割，禁止使用火焰切割；其他可用自动或半自动切割机切割。坡口采用半自动切割机切割。切割的允许偏差项目允许偏差（mm）零件长度、宽度±1.5切割面平面度0.05t且不大大于1.5切割纹深度0.2局部缺口深度1.0注：t为切割面厚度。切割质量要求切削面情况主要构件次要构件表面粗糙度50S以下或0..03mm100S以下缺口情况不可有缺口、裂纹纹在1mm以下熔渣可有块状熔渣，但但应清除干净净与计划误差自动、半自动切割割±1mm表面不垂直度不大于钢材厚度110%，且不不大于2mmm达不到上述标准的要求时，应使用砂轮机打磨光洁，并根据需要进行堆焊后用砂轮机打磨平整。6、H型钢组装：6、1零件板材组装前必须平直无旁弯，如因拼装,切割产生不平或明显旁弯，必须事先经过矫正平整后，方可进行组立拼装。本工程宜使用H型钢组立机组立也可以采用人工进行组对。6、2组装前，零件、部件应经检查合格；连接接触面和沿焊缝边缘每边30-50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢、冰雪等杂质应清除干净。6、3组装时的点固焊缝长度应大于40mm，间距宜为500～600mm，点固焊缝高度不宜超过设计焊缝高度的2/3。6、4顶紧接触面应有75%以上的面积紧贴，用0.3mm塞尺检查，其塞入面积应小于25%，边缘间隙不应大于0.8mm。焊接H型钢的允许偏差（mm）项目允许偏差图例截面高度Ah＜500±1.0500＜h＜10000±2.0h＞1000±3.0截面宽度b±2.0腹板中心偏移1.0翼缘板垂直度Δb/100，且不不应大于2.0弯曲矢高（受压构构件除外）L/1000，且不不应大于10.0扭曲h/250，且不不应大于5.0腹板局部平面度t＜142.0`t≥141.08、H型钢的焊接8、1H型钢焊接必须使用自动焊，本工程应使用悬臂式自动焊接机或埋弧焊。8、2H型钢焊接时必须在型钢两端设置引弧板和引出板。9、H型钢的矫正：9、1H型钢四条腰缝施焊后因收缩变形引起翼缘（盖板）挠曲，采用翼缘自动矫正机进行矫正。9、2清扫工件上一切杂物，并把工件上可能与压辊导向辊相接触的焊缝打磨平整。9、3根据被矫工字钢翼缘的宽度和厚度调整好机架的位置，要使上辊和传动辊构成的矫正工型完成翼缘的矫正，一般需要往返矫正多次。（每次矫正量1～2mm）9、4当钢材型号超过矫正机负荷能力或构件形式不适于采用机械校正时，采用火焰矫正。10、制孔10、1连接板采取制作模板套钻，模板在使用20次后作废，以保证连接板上孔的精度。10、2安装时应保证螺栓能轻松穿孔，严禁强力打入，若需扩孔时，应用铰刀修整，同一节点扩孔数量不得大于螺栓孔总数的三分之一，扩孔后孔径不能大于原孔径2mm严禁气割扩孔。螺栓孔允许偏差（mm）项目允许偏差直径+1.00圆度2.0垂直度0.03t，且不不大于2.0注：t为板的厚度孔距的允许偏差（mm）项目允许偏差≤500501～120001201～30000＞3000同一组内任意两孔孔间距离±1.0±1.5——相邻两组的端孔间间距离±1.5±2.0±2.5±3.0当螺栓孔的偏差超过上表所规定的允许值时，允许采用与母材材质相匹配的焊条补焊后重新制孔，严禁采用钢块填塞。11、组装11、1组装必须在经过测平的平台上进行，平台上面的水平差不大于3mm。组装前先检查组装用的零件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度是否符合图纸设计和工艺要求，确认后进行装配。11、2组装平台必须平整，并且有强度、刚度好。11、3构件组装要按工艺流程进行，零件连接处焊缝两侧50-100mm范围内的油污、铁锈等清理干净。11、4组装时的点固焊缝长度应大于40mm，间距宜为500～600mm，点固焊缝高度不宜超过设计焊缝高度的2/3。11、5构件装配时要认真控制好各零件的安装位置精度，避免使用大锤敲打和强制装配。11、6对于在组装后无法进行焊接和涂装的隐蔽面应事先焊接和清理表面并做好防腐处理。11、7装配时接触面应有75%以上的面积紧贴，用0.3mm的塞尺检查，其塞入面积应小于25%，边缘间隙不应大于0.8mm。11、8为了便于钢柱组对和预拼装，1-2线的钢柱在标高为19.3米的位置断开分成两节制作，预拼装完毕后再按图纸要求断开分成5节和6节，按照图纸节点钢柱断开位置注意在上节柱开坡口。11、9有需要弯曲的零构件，采用加热弯曲，加热温度不超过650℃。11、10制作电葫芦轨道用的工字钢有需要弯曲的部分，采用加热弯曲；并注意安装电葫芦轨道的钢梁如不在同一标高上，钢梁下部按图纸节点需要加垫板栓接或加从腹板切开的半截工字钢用螺栓连接保证轨道水平。在组装过程中要把钢柱上预埋到混凝土部分的栓丁打好。11、11所有构件的标识必须按制作清单中的图号（标识）一栏的标识号在构件便于查找的位置打钢印，标识号必须清晰并保证涂装后能够清晰辨认。构件标识规则为E-图号-构件编号。例如：图***中+++的标识号为E-***-+++，E为某国项目缩写，***为图号，***为构件号。11、12在组装过程中要严格按照图纸节点和《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205）的规定执行。单层钢柱外形尺寸的允许偏差见后附表C.0.3；多节钢柱外形尺寸的允许偏差见后附表C.0.4；焊接实腹钢梁外形尺寸的允许偏差见后附表C.0.5；钢管构件外形尺寸的允许偏差见后附表C.0.7；墙架、檩条、支撑系统钢构件外形尺寸的允许偏差见后附表C.0.8；钢平台、钢梯和防护钢栏杆外形尺寸的允许偏差见后附表C.0.9。12、构件的焊接12、1对接接头、T形接头、角接接头等对接焊缝及对接和角接组合焊缝，应在焊缝的两端设置引弧板和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。引弧和引出的焊缝长度：埋弧焊应大于80mm；气体保护焊应大于25mm。焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落。12、2焊丝在使用前应清除油污、铁锈。保护气体的纯度应符合焊接工艺的要求。12、3施焊前，焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况。当不符合要求时，应经修整合格后方可施焊。12、412、5角焊缝转角处宜连接绕角施焊，起落弧点距焊缝端部宜大于2.5倍的焊肉，弧坑应填满。12、6多层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查，清除缺陷后再焊。12、7焊成凹形的角焊缝，焊缝金属与母材间应平缓过渡；加工成凹形的角焊缝，不得在其表面留下切痕。12、8T形接头、角接接头等要求熔透的对接和角接组合焊缝，其焊角尺寸不应小于0.75t，且不应大于10mm。12、9焊缝的表面质量不得有裂纹、焊瘤等缺陷；焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等，不得有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。12、10焊缝同一部位的返修不宜超过两次。当超过两次时，应严格按返修工艺进行。12、11焊接完毕，电焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查外观质量。对接、角接及T形接头焊缝外形尺寸允许偏差（mm）焊缝余高偏差焊缝宽度比坡口每每侧增宽角焊缝焊脚尺寸偏偏差焊缝表面凹凸高低低差焊缝表面宽度差不同宽度（B）的的对接焊缝角焊缝对接与角接组合焊焊缝差值不对称在25mm焊缝长度度内在150mm焊缝长长度内B＜15时为0～3，15≤B≤25时为0～4，25＜B时为0～50～30～51～30～30～1+0.1倍焊脚脚尺村≤2.5≤513、矫正13、1钢结构矫正就是通过外力或加热作用，使钢材较短部分的纤维伸长；或使较长部分的纤维缩短，最后迫使钢材反变形，以使构件达到平直及一定几何形状要求，并符合设计和技术标准。13、2矫正的主要形式有：⑴矫直，消除构件的弯曲；⑵矫平，消除构件的翘曲或凹凸不平；⑶矫形，对构件的一定几何形状进行整形。矫正原理：利用钢材的塑性、热胀冷缩的特性，以外力或内应力作用迫使钢材反变形，消除钢材的弯曲、翘曲、凹凸不平等缺陷，以达到矫正之目的。13、3根据工程的特点，本工程的构件采用机械矫正和火焰矫正。⑴火焰矫正常用方法及温度控制。火焰矫正常用的加热方法有点状加热、线状加热和三角形加热三种。点状加热根据结构特点和变形情况，可加热一点或数点。线状加热时，火焰沿直线移动或同时在宽度方向作横向摆动，宽度一般约为钢材厚度的0.5～2倍，多用于变形量较大或刚性较大的结构。三角形加热的收缩量较大，常用于矫正厚度较大、刚性较强的构件的弯曲变形。火焰矫正用工具为烤枪。⑵火焰矫正一般可按如下工艺规程进行操作：①做好矫正前的准备工作，检查氧、乙炔、工具、设备情况，选择合适的烤枪。②了解矫正构件的材质，及其塑性、结构特性、刚性、技术条件及装配关系等，找出变形原因。③用目测或直尺、粉线等测量变形尺寸，确定变形大小，并分析变形的类别。④确定加热位置和加热顺序，考虑是否需加外力。一般先矫正刚性大的方向和变形大的部位。⑤确定加热范围、加热温度。一般矫正加热温度为600～800℃。⑥检查矫正质量，对未能达到质量要求的范围进行再次的火焰矫正。其加热温度应略高于前次，否则亦将无效果。同一部位加热矫正不得超过两次，矫正量过大的应在反方向进行火焰矫正，直至符合技术要求。热矫正后应缓慢冷却，不得用水骤冷。14、构件的预拼装构件焊接校正之后，在涂装前要进行平面、立面预拼装。预拼装前先检查构件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度是否符合图纸设计和工艺要求，确认后进行预拼装。预拼装必须在经过测平的平台上进行，平台上面的水平差不大于3mm。预拼装时接触面应有75%以上的面积紧贴，用0.3mm的塞尺检查，其塞入面积应小于25%，边缘间隙不应大于0.8mm。预拼装的允许偏差应符合下表的规定。钢构件预拼装的允许偏差构件类型项目允许偏差检验方法多节柱预拼装单元总长±5.0用钢尺检查预拼装单元弯曲矢矢高l/1500，且且不应大于10.0用拉线和钢尺检查查接口错边2.0用焊缝量规检查预拼装单元柱身扭扭曲h/200，且不不应大于5.0用拉线、吊线和钢钢尺检查顶紧面至任意牛腿腿距离±2.0用钢尺检查梁跨度最外两端安装装孔或两端支支撑面最外侧侧距离+5.0-10.0接口截面错位2.0用焊缝量规检查拱度设计要求起拱±l/5000用拉线和钢尺检查查设计未要求起拱l/20000节点处杆件轴线错错位4.0划线后用钢尺检查查管构件预拼装单元总长±5.0用钢尺检查预拼装单元弯曲矢矢高l/1500，且且不应大于10.0用拉线和钢尺检查查对口错边t/10，且不应应大于3.0用焊缝量规检查坡口间隙+2.0-1.0构件平面总体预拼拼装各楼层柱距±4.0用钢尺检查相邻楼层梁与梁之之间距离±3.0各层间框架两对角角线之差H/2000，且且不应大于5.0任意两对角线之差差ΣH/2000.且且不应大于8.0预拼装完毕后再按图纸要求断开分成5节和6节，按照图纸节点钢柱断开位置注意在上节柱开坡口。15、钢构件的表面处理15、1钢构件的除锈，除锈应在制作质量检验合格后进行。除锈的方法一般有:机械除锈、手工除锈、喷沙除锈、化学除锈、等多种。本工程的除锈方式为喷砂除锈，等级为Sa2.5。.除锈的方法和除锈等级除锈方式喷射或抛丸除锈手工和动力除锈除锈等级Sa2Sa2.5Sa3St2St315、2涂装施工，涂装前构件的外观不应有毛刺、电焊药皮、焊瘤、飞溅物、灰尘、油污、浮锈等污染物。所有的构件在除锈后当天涂好第一道底漆，以免基层底面返锈，影响漆膜的附着力。钢柱预埋到混凝土部分即标高±0.000以下不涂刷油漆，现场焊缝两侧各50mm及高强螺栓连接部位不涂刷油漆。施工图中注明不涂装的部位不得涂装。涂层结构漆膜总厚度底漆层数厚度面漆颜色色标号层数厚度多用途厚浆底漆DD231280μm聚氨酯面漆A3888暗灰色RAL7000240μm120μm15、3涂漆前的气象条件和施工情况气象条件：涂漆施工应在允许的气象条件下进行，否则应停止。涂料的性能不同，要求的施工温度也不同，可根据产品说明书或涂料施工规程的规定进行控制，一般温度为10-30℃。施工环境的湿度，以前国内涂漆一般控制相对湿度不大于80%，实际上我国南方地区，相对湿度小于80%的天气较少，难以控制。近几年引进工程涂装的施工，一般要求控制钢材的表面湿度高于露天3℃。在有雨、雾、雪和较大灰尘的条件下禁止户外涂漆作业。②涂漆前的检查：涂漆前要认真检查钢材表面是否达到规定的除锈质量等级，除锈后是否有返锈或重新污染的现象，否则要重新处理。对加工过程中造成的缺陷，要经过处理后才可涂漆。③遮蔽：对钢结构按设计规定禁止涂漆的部分，在涂漆之前应用胶带纸遮蔽。④确认涂料：施工前应验证涂料的品名、规格、颜色，是否与设计规定的品种相符，检查出厂日期，确定是否超过储存期，如超期则应通知供货商退货。⑤开桶及搅拌：涂料