钢结构加工工艺

钢结构加工工艺项目负责人：XXX编写人：XXX审核人：XXX审定人：XXXXXXXXXX公司XXX年XXX月目录TOC\o"1-3"\h\u189521、钢板矫平 页共5页PAGE861、钢板矫平为保证本工程钢构件的加工制作质量，钢板如有较大弯曲、凹凸不平等问题时，应先进行矫平，钢板矫平时优先采用矫平机对钢板进行矫平，钢材矫平后的允许偏差见下表：项目允许偏差控制目标检验方法图例钢板的局部平面度t≤141.51.0直尺和塞尺t＞141.01.0型钢弯曲矢高1/1000且不应大于5.01/1000且不应大于4.0拉线和钢尺H型钢对腹板的垂直度b/100且不大于2.0b/100且不大于1.0角尺和钢尺碳素结构钢在环境温度低于-16℃、低合金结构钢在环境温度低于-12℃时不应进行冷矫正。采用加热矫正时，加热温度，冷却方式应符合下表的规定：加热温度、冷却方式Q235Q355850℃～900℃不可实施不可实施850℃～900℃可实施可实施850℃～900℃可实施不可实施600℃～650℃可实施不可实施(注上述温度为钢板表面温度，冷却时当温度下降到200~400℃时，须将外力全部解除，使其自然收缩。）矫正后的钢板表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于0.5mm，且不应大于该钢板厚度负允许偏差的1/2。2、切割2.1切割工具的选用项目工具NC火焰切割机半自动火焰切割机剪板机圆盘锯冷锯角钢冲剪机t﹥9mm的零件板√√t≤9mm的零件板√型钢、角钢√√2.2切割工艺参数割嘴型号割嘴孔径切割厚度mm割缝余量mm氧气压力Mpa丙烷压力Mpa切割速度mm/min10.65-1210.70.025750-60021.0012-3020.60.05-0.06500-60031.2530-402.5-30.60.06-0.08400-50041.5040-7030.650.08-0.1300-40051.7570-1003.5-40.70.15250-35062.00>10040.750.15200-260火焰切割原则上采用自动火焰切割机或半自动火焰切割机。钢材切割面或剪切面应无裂纹、夹渣、分层和大于1mm的缺棱。切割后，切割面的割渣等应清除干净，自由边缘应倒角处理。2.3切割加工的零件允许偏差应符合下表的规定：项目允许偏差mm控制目标mm检查方法零件的长度、宽度±3.0±2.5钢尺、游标卡尺切割面平面度0.05t且≤2.00.05t且≤2.0水平尺、塞尺割纹深度0.30.3游标卡尺局部缺口深度1.01.0游标卡尺2.4切割剪切的允许偏差应符合下表的规定：项目允许偏差mm控制目标mm检查方法零件宽度、长度±3.0±2.5钢尺、游标卡尺边缘缺棱1.01.0钢尺、游标卡尺型钢端部垂直度2.01.5直角钢尺3、制孔零件上高强度螺栓孔应采用摇臂钻床、自动数控钻床加工。型钢上高强度螺栓孔采用磁力钻进行钻孔加工。普通螺栓孔采用摇臂钻床、自动数控钻床加工。梁腹板设备孔开孔采用数控火焰切割机在零件下料时切割加工。钻孔后孔周围的毛刺、飞边等须用打磨机清除干净。高强度螺栓连接中连接钢板的孔径略大于螺栓直径，并必须采取钻孔成型方法，钻孔后的钢板表面应平整、孔边无飞边和毛刺，连接板表面应无焊接飞溅物、油污等。A、B级螺全孔壁表面粗糙度Ra≤12.5μm。孔径的允许偏差一般应符合下表:序号螺栓公称直径、螺栓孔直径（mm）螺径公称直径允许偏差（mm）螺栓孔直径允许偏差（mm）110～180.00～0.18+0.180.00218～300.00～0.21+0.210.00330～500.00～0.25+0.250.00高强度螺栓连接连接板螺栓孔距允许偏差见下表：项次项目螺栓孔距（mm）＜500500~12001200~3000＞30001同一组内任意两孔间允许偏差±1.0±1.2－－2相邻两组的端孔间±1.2±1.5＋2.0±2.5（注：孔的分组规定：1）在节点中连接板与一根杆件相连的所有连接孔划为一组。2）接头处的孔：通用接头－半个拼接板上的孔为一组；阶梯接头－两接头之间的孔为一组。3）在两相邻节点或接头间的连接孔为一组，但不包括1）、2）所指的孔。4）受弯构件翼缘上，每1m长度内的孔为一组。）螺栓孔孔壁表面粗糙度Ra不应大于25μm，其允许偏差应符合下表的规定：项目允许偏差（mm）直径+1.0圆度2.0垂直度0.03t，且不应大于2.0高强度螺栓连接摩擦面加工1）高强度螺栓连接摩擦面的加工，采用喷砂或抛丸加工处理。2）高强度螺栓连接摩擦面应保持干燥、整洁。不应有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢等。3）加工处理后的摩擦面，应采用塑料薄膜包裹，以防止油污和损伤。4）在钢构件制作的同时，按制造批为单位（每2000t为一批，不足2000t视为一批）进行抗滑移系数试验，抗滑移系数不应低于相应设计要求，并出具试验报告。同批提供现场安装复验用抗滑移试件。4、组装4.1基本要求组装准备：组装前按施工详图要求检查各零部件的标识、规格尺寸、形状是否与图纸要求一致，并应复核前道工序加工质量，确认合格后按组装顺序将零部件归类整齐堆放。选择基准面作为装配的定位基准。清理零部件焊接区域水分、油污等杂物。组装设备、工具：组装设备以及胎架、定盘、卡具等组装工具应满足构件组装的精度要求。组装时的注意事项:组装或组装焊接时，应对施工详图的尺寸、零部件编号及材质等进行确认，并明确组装的焊接的要求，正确掌握直角定位卡具的使用方法等以保证组装质量。不合格零部件的修整应由原工序进行。组装时应注意构件的保护，避免母材损伤。角焊接部分尽可能连接紧密，对接焊接时根部间隙、衬垫板的间隙及零部件的错边在装配时要特别注意。对接接头坡口的组装，在操作时应避免错边或电弧檫伤。组装出首批构件后应进行首检认可，经认可合格后方可继续进行组装。组装精度：装配时应采取适当的拘束以控制焊接变形，并应加放焊接收缩余量以及合适的反变形以控制构件尺寸，保证形状正确。焊接结构的组装允许偏差以及构件外形尺寸的允许偏差应符合规范要求。4.2组装定位焊从事组装定位焊接的焊工应具有相应资质证书。定位焊缝的位置，应避开焊缝起始和终端，并应避免在产品的棱角、端部、角落等强度和工艺上容易出问题的部位进行定位焊接。当为T型接头时，应从两面对称进行定位焊接；同时应尽量避免在坡口内进行定位焊接。当为坡口全熔透焊接时，如采用背面清根，其定位焊接应在清根的坡口中实施。焊接垫板、引熄弧板的组装焊接位置，应按照有关标准实施。组装焊接所选用焊接材料应与正式焊接时的一致，采用与实际焊接时相同的焊接材料，高强度钢与低强度钢间的组装焊接应按低强度钢选择焊接材料。组装定位焊接完成后，应对定位焊缝进行焊缝外观质量检查，确认无裂纹等有害缺陷。为了构件组装固定以及防止焊接收缩变形所采用的支撑等，在全部的焊接施工完成后彻底去除，并应将焊接部位修整与周围母材平滑，并应检查有无缺陷残留，确认无裂纹等有害缺陷。5、起拱针对跨度较大的结构，根据设计图纸、文件的相关要求进行起拱。本工程中钢桁架的起拱要求：起拱值为跨度的1/600。6、矫正焊接产生的变形超过设计、规范允许范围时，应进行矫正，使其符合产品质量要求。在生产过程中普遍应用的矫正方法，主要有机械矫正、火焰矫正和综合矫正等。6.1机械矫正一般应在常温下用机械设备进行，如钢板的不平度可采用七辊矫平机校平，H梁的焊后角变形矫正可采用翼缘矫正机，但矫正后的钢材，表面上不应有严重的凹陷凹痕及其他损伤。6.2火焰矫正火焰矫正是采用火焰对钢材的变形部位进行局部加热，使其在较高温度下发生塑性变形，冷却后收缩而变短，这样使构件变形得到矫正。火焰矫正时加热温度不宜过高，过高会引起金属变脆、影响冲击韧性。厚板或淬硬倾向较大的钢材在高温矫正时不可用水冷却。火焰矫正时应注意不能损伤母材。7、H型钢制作制作流程一：钢板矫平制作流程二：钢板预处理制作流程三：零件下料切割制作流程四：零件二次矫平制作流程五：T型组立制作流程六：H型组立制作流程七：H型焊接制作流程八：H型矫正制作流程九：装焊连接板制作流程十：H型矫正制作流程十一：端部铣平制作流程十二：喷砂除锈8、焊接质量控制8.1焊接过程控制1、引弧和熄弧引弧时由于电弧对母材的加热不足，应在操作上注意防止产生溶合不良、弧坑裂缝、气孔和夹渣等缺陷的发生，另外，不得在非焊接区域的母材上引弧和防止电弧击痕。当电弧因故中断或焊缝终端收弧时，应防止发生弧坑裂纹，特别是采用半自动气体保护时，更应避免发生弧坑裂纹，一旦出现裂纹，必须彻底清除后方可继续焊接。无论采用何种焊接方法，焊缝终端的弧坑必须填满。构件主焊缝焊接时应加设引熄弧板，引弧板、引出板、垫板须符合下列要求：（1）T形接头、十字形接头、角接接头和对接接头主焊缝两端配置引弧板和引出板，其材质和被焊母材相同，坡口形式与被焊焊缝相同。（2）气体保护电弧焊焊缝引出长度大于25mm。引弧板和引出板宽度大于50mm，长度为板厚的1.5倍且不小于30mm，厚度不小于6mm。（3）埋弧焊引出长度大于80mm。引弧板和引出板宽度大于80mm，长度为板厚的2倍且不小于100mm，厚度不小于10mm。（4）焊接完成后，采用火焰切割去除引弧板和引出板，并修磨平整。不得用锤击落引弧板和引出板。2、完工焊缝的清理 焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。3、不良焊接的修补（1）焊缝同一部位的返修次数，不宜超过两次，超过两次时，必须经过制造厂技术质量部出返修工艺方案后，方可按返修工艺方案进行。（2）焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应及时报告技术负责人查清原因,订出修补措施,方可修补。（3）对焊缝金属中的裂纹，在修补前用无损检测方法确定裂纹的界限范围，在去除时，应自裂纹的端头算起，两端至少各加50mm的焊缝一同去除后再进行修补。（4）对焊接母材的裂纹，原则上应更换母材，但是在得到技术负责人认可后，可以采用局部修补措施进行处理。主要受力构件必须得到原设计单位确认。8.2焊接检验1、检验的项目和内容钢结构的焊接检验包含检查和验收两项内容，因而焊接检验不能仅仅局限于焊接完毕后，应贯穿在焊接作业的全过程中，即焊接施工前、焊接施工中和焊接完毕后。检验阶段检验内容焊接施工前交替的组装、坡口的结构、焊接区域的清理、定位焊质量、引出板的安装、衬板贴紧情况焊接施工中预热温度、焊接材料烘焙、焊接材料牌号、规格、焊接位置、焊接顺序、焊接电流、电压、焊接速度、层间温度、施焊期间熔渣的清理、反面清理情况焊接完毕外观检查焊接缝表面形状、焊缝尺寸、咬边、表面气孔、表面裂纹、表面凹坑、引熄弧部位的处理、未熔合、引熄弧板处理、钢印等内部检查气孔、未焊透、夹渣、裂纹等2、焊缝内部缺陷检查（1）钢结构焊缝内部缺陷检查一般采用超声波探伤，探伤部位和比例根据设计文件的要求执行。（2）所有的检查，必需在焊缝冷却到室温之后，才能开始进行。焊缝在焊接24小时之后进行无损检验。（3）凡属局部探伤的焊缝，若发现有不允许的缺陷时，应在该缺陷两端的延伸部位增加探伤长度，增加的长度为焊缝长度的10％，且不应小于200mm，若仍有不允许的缺陷时，则对该焊缝百分之百检查。9、钢构件涂装9.1钢构件除锈（1）钢结构除锈与涂装应在制作检验合格后进行，钢构件在进行涂装前，必须将构件表面的毛刺、焊渣、飞溅物、积尘、铁锈、氧化皮、油污及附着物清除干净。（2）除锈时，施工环境相对湿度80%以下，钢材表面温度应高于空气露点温度5℃以上；（3）除锈合格后的钢构件表面，如在涂底漆前已返锈，需重新除锈，才可涂底漆；（4）采用手工除锈时，对于构件的角落等不易清理的部位应灵活选择喷射角度，确保无除锈死角。（5）构件打砂完成后采用样卡进行100％检查，使构件除锈达到Sa2.5级。即在不放大的情况下进行观察时，表面应无可见油脂和污垢，并且没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物，任何残留的痕迹应只是点状或条纹的轻微色斑。9.2钢构件涂装1、构件防锈底漆选用溶剂型无机富锌底漆，喷涂两遍，漆膜厚度75μm，中间漆根据防护涂料的特性要求确定。2、表面涂装前，必须清除一切污垢以及搁置期间产生的锈蚀和老化物，运输、装配过程中的部位及损伤部位和缺陷处，均须进行重新除锈。采用稀释剂或清洗剂除去油脂、润滑油、溶剂、上述作为隐蔽工程，填写隐蔽工程验收单，交监理或业主验收合格后方可施工。3、采用高压无气自动喷涂机喷涂，施工前按产品要求将涂料加入进料斗，按涂料厚度调整喷涂机参数，开动喷涂机进行自动喷涂。对于构件的边棱等不易喷涂的部位采用刷涂施工。4、喷涂防腐材料应按顺序进行，先喷底漆，使底层完全干燥后方可进行中间漆的喷涂施工，做到每道工序严格受控。5、施工完的涂层应表面光滑、轮廓清晰、色泽均匀一致、无脱层、不空鼓、无流挂、无针孔，膜层厚度应达到技术指标规定要求。10、钢构件包装（1）包装的产品需产品检验合格，随行文件齐全，漆膜干燥。（2）包装是根据构件特点，装卸条件等要求进，做到包装紧凑，防护周密，安全可靠。（3）产品包装应具有足够强度，保证产品能经受多次装卸、运输无损伤、变形、降低精度、锈蚀、残失，能安全可靠地运抵目的地。（4）包装材