钢结构制作质量的检验及保证措施1

钢结构制作质量的检验及保证措施1、检验项目（1）原材料检验序号检验项目具体内容1板材力学性能、化学成分、无损检测2铸钢件磁粉检测，超声波检测3油漆色标对比，附着力试验（2）过程控制序号检验项目具体内容1零件标识、切割程序预演2可追溯性钢号移植、件号标识、台帐追溯3胎具精度校核4焊接检验内、外质量5摩擦系数试验确定（3）预装检验序号检验项目具体内容1胎架检验精度校核2就位后精度对口精度（4）涂装检验序号检验项目具体内容1除锈光洁度、粗糙度2油漆过程检验、外观检验2、原材料检验（1）板材检验1）检验项目：拉伸弯曲试验、冲击试验及化学成分分析。2）取样原则：不同材质，不同规格，不同炉批号，垂直于轧制方向，分别取样。3）试验结果：书面报告，存档备查。主要用于工艺评定阶段。破坏性检测主要包括：拉伸、面弯、背弯、侧弯、冲击及宏观酸蚀。管材对接接头试件及取样位置如下图。代号试样类别代号试样类别A拉伸试样E拉身试样B面弯、侧弯F面弯、侧弯C冲击试样G冲击试样D背弯、侧弯H背弯、侧弯试样（2）焊材检验1）检验项目：焊条、焊剂、保护气的质保资料。2）要求：质保资料齐全。 （3）油漆检验1）检验项目：色标试验、附着力试验、兼容试验。2）检验手段：色标对比卡、粘贴试验、混合试验。3、制作过程检验（1）零件检验1）检验内容：精度检验、标识检验。2）检验手段：1：1硫酸纸样板检验、目检。（2）材料的可追溯性1）检验内容：流转过程记录2）检验手段：流程卡、抽检。（3）焊缝的可追溯性1）检查内容：焊缝钢印、台帐2）检查手段：钢印目检、检查台帐（4）胎具的检验1）检查内容：胎具精度、胎具安全性。2）检查手段：力学计算、精度复核。（5）焊接检查：1）检查内容：焊缝内外质量2）检查手段：目检、焊缝量规、NDT检测。（6）摩擦系数试验1）检查内容：摩擦系数2）检查手段：粗糙度检测仪、光洁度对比卡、试验检测。4、铸钢件的质量控制（1）外形尺寸检验的重要性本工程中铸钢件形体大，结构复杂，因此，铸造工艺复杂，制作精度的控制会有很大难度。铸钢件与钢管进行连接，能否保证二者精度配合，是施工顺利进行的前提。（2）外形尺寸主要控制点三肢之间的角度，三肢肢长及轴的空间方位精度。（3）质控程序（4）检验手段1）检验工具样板→检验支管长度与角度游标卡尺→检验壁厚划规→检验圆度2）样板的制作流程3）样板的测量过程（5）审查、检测内容序号名称检测方法检验依据检验范围检验者1原辅材料资质审查计量，光谱分析质量保证书及技术证明文件等HQA/Q908-2002相关标准每匹次检验员2图纸、工艺文件审查国标、手册、来图、技术协议、企业标准等每张总工程师3工艺装备及模具测量工艺规程、图纸相关标准每套工艺员、检查员4型（芯）砂质量观察计量检查计时工艺规程每批混砂工、车间检验员5型（芯）合箱的质量观察样板量具、计时工艺规程每箱造型工、车间检验员6冶炼质量观察计时量具、计时工艺规程每炉熔炼工，班组长7化学成分称重、取样、光谱工艺规程每炉理化员、班组长8钢水温度测量计取样观测工艺规程每炉班组长9浇注质量观察计时工艺规程每炉班组长10机械性能随炉试样分析性能指标、相关标准每批次检验员11落砂清理观察、计时工艺规程每箱清砂工、气割工12毛坯检测观察、量板、量具工艺图纸每件检验员13焊接或焊补目测、记录工艺规程每件电焊工、车间检验员14探伤着色、磁粉、超声波质量指标、相关标准每件检验员15热处理观察、检查、记录仪工艺规程每件热处理工，车间检验员16打磨、清理观察检查工艺规程每件磨削工、兼职检查员17机加工量具、样板工艺图纸、国标每件检验员18整理、喷砂观察、量具工艺规程每件检验员19油漆观察、检验工艺规程每件油漆工、检验员20包装、运输观察、检查工艺规程每件检验员21质量证明书审查用户要求、企业标准每件质保部部长、分管经理（6）保证良好焊接性能的措施1）加强金属炉料的控制2）控制配料质量3）适当增加脱碳钢，降低Ｐ和有害杂质4）控制炉料含Ｐ、Ｓ量5）控制炉料残留元素含量，特别是Sn、Pb等6）加强冶炼质量的控制7）保证化学成分在规定范围之内。8）在保证屈服、抗拉强度等机械性能的同时，尽可能使碳取在下限，Mn取在上限，降低含碳量。9）合理使用脱磷剂加速熔化末期和氧化初期脱磷量。合理使用脱硫剂，提高还原质量同时采用钢渣混出工艺来增加脱Ｓ量。10）造好还原渣，提高钢液预脱氧，终脱氧质量。11）采用稀土合金对钢液进行处理。12）加强造型、浇注质量的控制，合理选择工艺出品率13）出钢前镇静５分钟，清除夹杂物。14）采用低温快烧工艺。15）烘干的耐火砖铺设开放式浇道，防止吸氧、断流、停烧；清除浇包、铸型型腔、浇道一切杂物、渣砂，防止夹砂、夹渣。16）合理使用冷铁、冒口，防止缩孔、缩松、裂纹。17）严格砂型、砂芯的烘干工艺，控制合箱待烧时间。18）浇注后严格按照工艺进行保温。19）消除偏析。20）选择合理的热处理工艺，改善金相组织、消除内应力；焊接面选择合理的加工余量，消除表面氧化、脱碳层，且具有良好表面金相组织。21）所有焊接面均进行磁粉、着色、超声波探伤，确保无缺陷。22）发货前注重对焊接面的保护。（7）与铸件公差有关的内容：1）尺寸公差标准符合ISO8062-1984《铸件尺寸公差制》铸钢件尺寸公差分级：铸钢件自硬砂一等品≤CT12合格品≤CT14公差增量：铸件的部分尺寸由于受分型面及型芯装配的影响增大了尺寸公差。标准中给出的公差值已包括了分型面及型芯影响而引起的公差增量。综上所述本工程铸钢件的尺寸公差为：GB6414-86CT11~142）重量公差：GB/T11351-89铸件重量<1t1~4t公差等级MT12±5%(公差值10%)±4%(公差值8%)公差等级MT13±6%(公差值12%)±5%(公差值10%)3）铸造内圆角（Q/ZB156-73）a+b2“R”值(mm)内圆角α<50°51~75°76~105°106~135°136~165°>165°≤8446816209-1244610162513-1646812203017-20681016254021-276101220305028-358121625406036-4510162030508046-60122025356010061-80162530408012081-11020253550100160111-15020304060100160151-20025405080120200201-250305060100160250251-300406080120200300>30050801001602504004）铸造外圆角（Q/ZB157/73）表面的最小边尺寸mm“r”值(mm)外圆角α<50°51~75°76~105°106~135°136~165°>165°≤25222468>25~6024461016>60~160446816255）铸件表面粗糙度比较样块·铸造表面GB6060.1-97采用样块比较法，样块采用钢、砂型铸造Ra=100（50），样块分类及粗糙参数值。粗糙度参数公称值Raμm12.52550100200400××√√√√被检铸造表面200~10000（㎝2），每200㎝2被检点数不少于1点，80%的表面所达到样块最粗表面粗糙度等级为合格。注：Ra—表面轮廓算术平均值。（8）铸件磁粉探伤及质量评级方法（GB9444-88）1）探伤原理铸件出厂前，需对铸件表面进行磁粉探伤，其基本原理如下：工件经磁化后，在表面和近表面的缺陷处磁力线发生变形，溢出工件表面形成磁极并形成可检测的漏磁场。此时，在工件上撒上磁粉或磁悬液，磁粉粒子便会吸附在缺陷区域，显示出缺陷位置、形状和大小。磁粉探伤应在铸件进行热处理后进行，目的使铸件内部应力充分释放，使检查结果真实可靠。引用标准：GB3721磁粉探伤机；ZBJ04006钢铁材料的磁粉探伤方法2）质量等级铸钢件磁粉探伤的质量等级质量等级5表面粗糙度最大Ra值（μm）100不考虑的缺陷最大尺寸5非线性缺陷最大长度mm16框内最大总面积或缺陷个数500mm2线性缺陷和点线性缺陷的最大长度、总长度mm铸钢件厚度范围mm线性点线性总长δ≤1618254316＜δ≤50274067δ＞504570115应用范围：根据使用状况和表面粗糙度状况，选择质量等级。3）磁粉探伤报告内容：委托探伤的单位、探伤报告编号、签发探伤报告的日期。钢件的名称、编号、材质、热处理状态、探伤面的表面状况、检验区域的厚度。粉探伤使用的设备型号、磁化方法、显示方法、使用的A型标准试片规格和代用的类型。如果采用剩磁法、只在一个方向磁化探伤或铸钢件检验后已退磁，应在报告中说明；在铸钢件草图上，标明检测区域和评定框放置的位置。发现缺陷的类型、尺寸、位置。评定的质量等级及探伤结论。探伤单位盖章，检验和审核人员签名。（9）铸钢件超声探伤及质量评级方法:1）采用的UT类型本标准规定了厚度等于或大于30mm的低合金钢铸件的超声探伤方法;以及根据超声探伤的结果对铸件进行质量评级的方法.所用的超声探伤方法仅限于A型显示脉冲反射法.引用标准：ZBY230-84《A型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件》的规定。ZBJ04001-86《A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法》2）质量等级的评定：铸钢件的质量等级，分别按平面型缺陷（裂纹、冷隔、未熔合等）和非平面型缺陷(气孔、缩松、缩孔、夹砂、夹渣等)的尺寸，将铸钢件质量等级各分为五级。对于同一类型的缺陷，在相同的探伤条件下，一级质量最好，二、三、四、五级质量依次降低。平面缺陷质量等级的划分评定框内,允许的缺陷尺寸的上限质量等级1234一个缺陷在铸钢件厚度方向的尺寸mm05811一个缺陷的面积mm2075200360缺陷的总面积mm20150400700非平面型缺陷质量等级的划分层评定框内,允许的缺陷尺寸的上限质量等级1234外层一个缺陷在铸钢件厚度方向的尺寸占外层厚度的百分数,%20202020一个缺陷的面积mm22501,0002,0004,000缺陷的总面积mm25,00010,00020,00040,000内层一个缺陷在铸钢件厚度方向的尺寸占铸钢件整个截面厚度的百分数%10101010缺陷的总面积mm212,50020,00031,00050,000①一个缺陷的最大尺寸大于320mm，则评为五级。②一个缺陷的面积，等于该缺陷的最大尺寸和与其垂直方向的最大尺寸之积。③位于外层的间距小于25mm的两个或多个缺陷，在计算一个缺陷的面积时，视为一个缺陷。其“一个缺陷的面积”等于这些缺陷面积之和。3）超声探伤报告内容：委托探伤的单位、探伤报告编号、签发探伤报告的日期。铸钢件的名称、编号、材质、热处理状态、探伤面的表面粗糙度、透声性。超声探伤使用的仪器型号、探头型号、探伤频率、耦合剂、纵波直探头探伤灵敏度。铸钢件草图上，标明检测区域、使用的探头。如有因几何形状限制而未检测的部位，也必须在草图上标明。缺陷的类型、尺寸、位置。判定的质量等级及探伤结论。伤人员签名。5、预装过程检验（1）胎架检验1）检查内容：胎架精度、胎架安全性。2）检查手段：力学计算、精度复核。（2）铸钢件位置检验1）检验内容：控制点坐标。2）检验手段：计算书复核、坐标精确复核。6、涂装检验（1）除锈检验：1）检验项目：粗糙度、光洁度2）检验手段：粗糙度检测仪、光洁度对比卡。（2）油漆检验：1）检验项目：油漆配比、涂装温度及湿度、涂装间隔、涂层厚度。2）检验手段：温度计、湿度计、膜厚检测仪。7、规范规定的精度要求（1）焊缝尺寸与外观质量要求1）规范中关于焊缝质量的规定焊缝尺寸和外观质量序号检查内容图例容许公差1全熔透对接焊焊缝余高(h)t<20mm：0.5h2.5mmt≥20mm：0.5h3.5mm2全熔透T接焊焊缝余高(S)S≥t/4且10mm3角焊缝焊脚尺寸偏差(S)S6mm,0S1.5S>6mm,0S3.04焊缝凹痕/焊长每30mm少于1个，但凹坑大小在1mm以下的3个凹坑作1个计算。序号检查内容图例容许公差5焊缝咬边(e)对接焊缝e0.25mm；角焊缝：e0.05t且小于等于0.5mm。连续长度小于等于100.0且焊缝两侧咬边总长度小于等于10%焊缝全长。（对有修磨要求的焊缝，咬边不允许）6接头不良/缺口深度小于等于0.05t，且小于等于0.5mm。7裂缝及表面裂缝/不允许8表面气孔及密集气孔/不允许9表面焊接飞溅/不允许10电弧擦伤/不允许11表面夹渣/不允许12焊瘤/不允许13焊缝过溢()>9014对接焊缝错位(e)d<0.1t且不大于2.0mm。2）影响焊接质量的各种因素（2）钢管构件外型尺寸的允许偏差（3）钢结构预拼装的允许偏差（4）焊缝的外观质量应符合下列规定1）一级焊缝焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边和接头不良等缺陷，不得存在表面气孔、夹渣、裂纹和电弧擦伤等缺陷。2）二级焊缝不得存在表面气孔、夹渣、裂纹和电弧擦伤等缺陷，尚应满足下表的要求。3）三级焊缝其外观质量应当满足下表的要求。二级三级未焊满≤0.2＋0.02t且≤1毫米，每100毫米长度焊缝内未焊满累计长度≤25毫米。≤0.2＋0.04t且≤2毫米，每100毫米长度焊缝内未焊满累计长度≤25毫米。根部收缩≤0.2＋0.02t且≤1毫米，长度不限。≤0.2＋0.04t且≤2毫米，长度不限。咬边≤0.05t且≤0.5毫米，连续长度≤100毫米，且焊缝两侧咬边总长≤10％焊缝全长。≤0.1t且≤1毫米，长度不限。裂纹不允许允许存在长度≤5毫米的弧坑裂纹。电弧擦伤不允许允许存在个别电弧擦伤。接头不良缺口深度≤0.05t且≤0.5毫米，每1000毫米焊缝内不得超过一处。缺口深度≤0.1t且≤1毫米，每1000毫米焊缝内不得超过一处。表面气孔不允许每50毫米焊缝长度内允许存在直径＜0.4t且≤3毫米的气孔两个，孔距应≥6倍孔距。表面夹渣不允许深≤0.2t，长≤0.5t且≤20毫米。（5）焊缝尺寸应当符合下列规定1）焊缝焊脚尺寸应当符合下列规定序号项目示意图允许偏差1一般全焊透的角接与对接组合焊缝hf≥（t/4）+40且≤10毫米。2须经疲劳验算的全焊透角接与对接组合焊缝hf≥（t/2）+40且≤10毫米。3角焊缝及部分焊透的角接与对接组合焊缝hf≤6时0～1.5hf＞6时0～3.0注：1、hf＞8.0毫米的角焊缝其局部焊脚尺寸允许低于设计要求值1.0毫米，但总长度不得超过焊缝长度的10％；2、焊接H型钢梁腹板与翼缘板的焊缝两端在其两倍翼缘板宽度范围内，焊缝的焊脚尺寸不得低于设计要求值。2）焊缝余高及错边应符合下表之要求序号项目示意图允许偏差（毫米）一、二级三级1对接焊缝余高（c）B＜20时，C为0～3；B≥20时，C为0～4毫米。B＜20时，C为0～3.5；B≥20时，C为0～5毫米。2对接焊缝错边(d)d＜0.1t且≤2.0d＜0.15t且≤3.03角焊缝余高(c)hf≤6时，C为0～1.5；hf＞6时，C为0～3.0。8、焊缝无损检测要求（1）用于此工程的NDT类型1、超声波检测（UT）b、磁粉检测（MT）NDT检测范围及检测手段检验范围检验手段检验比例（%）钢板拼接UT100钢管环缝UTUT-100钢管纵缝UTUT-100铸钢焊接热影响区MT10铸钢件+钢管UT+MT100（UT）；20（MT）焊缝检测的标准检验手段检测标准UTGB11345-89MTJB/T6061-92注：探伤比例的计数方法应按以下原则确定：（1）对工厂制作焊缝，应按每条焊缝计算百分比，且探伤长度应不小于200毫米，当焊缝长度不足200毫米时，应对整条焊缝进行探伤。（2）对现场安装焊缝，应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比，探伤长度应不小于200毫米，并应不少于1条焊缝。9、焊缝质量控制措施（1）焊接变形的控制措施1）减小焊缝截面积在得到完好，无超标缺陷焊缝的前提下，尽可能采用较小的坡口尺寸（角度与间隙）。对于管壁较厚的杆件，与钢球的相贯坡口采用台阶式坡口，可以有效的减小焊缝截面积。2）采用较小的热输入，电流值取下限。序号焊条直径（毫米）焊接电流（安培）12.550～8023.2100～13034.0160～21045.0200~2703）尽可能采用多层焊接代替单层焊试验证明，焊接收缩的70％是在焊接第一层与第二层时完成的。前两层的焊接填充量大，则焊接收缩较大，反之，则较小。（2）焊接残余应力的控制措施残余应力在结构受载时内力均匀化的过程中，往往导致塑性变形区扩大，局部材料塑性下降，从而对构件承受动载条件、三向应力状态、低温环境下使用有不利影响。1）减小焊缝尺寸；减小焊接拘束度。拘束度越大，焊接应力越大。首先应尽量使焊缝在较小约束度下焊接，并且尽可能不用刚性固定的方法控制变形，以免增大焊接约束度。2）采用合理的焊接顺序；3）锤击法减小焊接残余应力处于合龙段的杆件，在每层焊道焊完后，立即用圆头敲渣小锤或电动锤击工具敲击焊缝金属，使其产生塑性延伸变形，并抵消焊缝冷却后承受的局部拉应力。（3）注意事项1）检测不应早于焊后24小时；2）对于不允许的缺陷，在其两端延伸检查，如仍有不允许的缺陷，则对整条焊缝进行100%检查。3）按数量抽查的焊缝，如存在不允许的缺陷，应对同类型焊缝加倍检查，如仍有不允许的缺陷，则对同类型焊缝进行100%的检查。10、焊接缺陷修复（1）裂纹：先用MT检测，再用碳弧清除（裂纹+裂纹二端各50mm），然后重新焊接。（2）气孔、夹渣、未熔合：碳刨清除，然后重焊。（3）咬边：砂轮打磨，重新补焊。（4）焊瘤：碳刨刨掉，砂轮打磨。（5）补焊φ3.2mm的低氢型焊条，预热温度提高50℃。（6）焊缝裂纹，及时上报，找出原因，然后返修。（7）同一部位，返修不超两次；超过两次时，焊接工程师编制修补工艺。（8）机械矫正，或火焰加热矫正；矫正温度≤900℃，同时应避免200~400℃的兰脆区，严禁用水急冷，应缓慢冷却至室温。11、焊后去应力热处理（1）执行标准：JB4709-2000《钢制压力容器焊接规程》1）去应力热处理钢板＞36mm，应进行焊后热处理；焊后热处理在UT合格之后，其它加工之前进行；采用局部电加热，加热区域：中心线两侧各2倍板厚，且≥100mm；焊后热处理工艺简图：12、质量管理组织流程13、质量控制程序14、质量体系的支持文件（1）严格执行质量体系文件《建筑安装工程质量体系程序文件》。（2）按质保体系运作，作好相关见证资料。（3）制作人员必须熟悉图纸、工艺规定。（4）先自检，后专检，自检专检记录齐全。（5）编制工艺卡，按工艺卡进行工艺流转。（6）具体工艺流程与体系作业文件结合，确定质控点。15、质检环节（1）质检包括中间检查与最终检查；（2）应有过程检查记录；（3）质检按工序分阶段进行。16、钢构制作的检验制度（1）制品检验。公司质检部门负责质量监督、质量评定；钢结构厂负责制品检验和试验。（2）检验必须在工序过程中完成。（3）自检专检后，合格制品转下道工序。（4）不合格品按《不合格品控制程序》执行。（5）待出厂制品须具备以下条件：1）实体已按设计完成；2）质保资料齐全。3）厂质检员进行等级评定，填评定表。4）制品合格证签字手续齐全。5）例外转序，厂车间主任填写报告，报厂总工审批后执行，并上报公司质检科备案。6）配合甲方派驻的质检人员进行工作。7）与甲方质检人员的配合项目：参与构件验收，协商解决分歧。配合抽样检查。17、质量总体控制（1）技术科负责技术交底。（2）质检科负责质控和检测。（3）作业人员持证上岗。（4）计量器具均应在有效鉴定期内。（5）专检合格后报业主确认。18、质检过程中的质控点（1）钢材质控点1）质保资料内容。2）炉批号、品种，规格，型号，外形尺寸，外观表面质量。3）按规定进行探伤及化学、物理、机械等性能测试。（2）焊材质控点1）质量证明书，