箱型柱制作通用工艺

湖北鸿路钢结构有限公司箱型柱制作通用工艺编制审核批准湖北鸿路钢结构有限公司工艺技术部湖北鸿路钢结构有限公司第1页共22页目录第一章编制依据………………………………………………………2第二章工程材料………………………………………………………2第三章箱型柱加工制作工艺…………………………………………5一箱型柱工艺制作流程…………………………………………5二板材接料………………………………………………………6三板材下料………………………………………………………8四坡口加工……………………………………………………10五箱型本体组装………………………………………………11六箱型本体焊接………………………………………………14七箱型本体火焰矫正…………………………………………17八端铣…………………………………………………………17九箱型柱牛腿和零部件组装…………………………………18十除锈及涂装…………………………………………………20十一构件的包装发运……………………………………………21湖北鸿路钢结构有限公司第2页共22页说明本工艺文件仅适用于本公司箱型柱钢构件的加工制造焊接施工。适用于强度等级为Q345B和Q235B系列的钢材。本工艺文件是根据本公司的加工焊接设备所具有的功能，并经焊接工艺性试验，以及焊接技术管理能力和生产实践为基础而编制。本工艺流程符合箱型柱钢构件制作加工工艺流程及重点部位检查流程图。本工艺文件编制的主要依据为，《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2001）和《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81—2002），《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）以及焊接工艺性试验结果。第一章编制依据一．编制依据1现行国家标准、规范（钢构部分）：《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2008《气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110-2008《钢焊缝和超声波探伤方法和探伤结果分析》GB11345-89《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88《厚度方向性能钢板》GB5313-85《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T3632-1955《钢结构用高强度大六角螺栓，大六角螺母，垫圈》GB/T1228、1229、1230-91第二章工程材料一钢材的要求1所有钢材必须具有质量证明书，并应符合设计要求及相关规范。对所有材料应按有关规定进行抽样检验及抽样复检，取样方法与检验结果应符合国家现行标准的规定；厚钢板必须依规定作UT检测，检查是否有不符合规定的夹层存在.2钢材应无脱皮裂伤、翘曲等缺陷，当钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，湖北鸿路钢结构有限公司第3页共22页其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差值的1/2；3钢材表面锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的C级及C级以上；4钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。5主要钢材钢板及型钢的化学成分、力学性能和其它质量要求均应按相应的国家现行规范标准执行。二焊材的要求1焊材的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求；2手工焊接所用焊条型号应与母材金属强度相适应。自动焊接或半自动埋弧焊接所用的焊丝和焊剂等，应与母材金属强度相适应。所有焊条必须有合格证明焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及国家现行行业标准的规定；3对用于一级焊缝等重要钢结构的焊接材料应进行抽样复验，复验的数量、方法及结果应符合现行国家产品标准和设计要求；4严禁使用有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷的焊条；焊剂应按规定进行烘焙后使用。5焊材使用方法如下表所示焊接方法材质焊材牌号焊接位置手工电弧焊Q345BE506定位焊对接角接Q235BJ422埋弧自动焊Q345BH10Mn2+SJ101H08MnA+HJ431对接角接Q235BHO8A+HJ431CO2气体保护焊Q345BER50-6定位焊对接角接Q235BER50-66焊剂在使用前需按规定进行烘焙：SJ101需300℃烘焙2小时，HJ431需250℃烘焙2小时。三涂料要求各种涂料必须具备产品合格证书和混合涂料的配料说明书。因存放过久，超过使用期的涂料，应取样进行质量检测，检测项目按产品标准的规定或设计部门的要求进行。湖北鸿路钢结构有限公司第4页共22页1涂料色泽应按设计要求，符合《漆膜颜色标准》GB3181－95色卡编号，必要时可作样板，封存对比。2涂料调制应搅拌均匀，防止沉淀，影响色泽，当天使用的涂料应在当天配置。3不得随意添加稀释剂。当粘度过大，不便涂（喷）刷时，可适量加入，但一次添加剂量不得超过5％。湖北鸿路钢结构有限公司第5页共22页第三章箱型柱加工制作工艺一箱型柱制作工艺流程原材料翼板下料内隔板下料腹板下料坡口加工坡口加工坡口加工校正矫平校正矫平校正矫平U型组立（装焊隔板，箱柱腹板）焊接工艺垫板电渣焊工艺垫板内隔板焊接盖面板成□型电渣焊主焊缝焊接箱型矫正箱型柱端面铣装配零部件焊接零部件抛丸除锈涂装成品零件制备剪切气割下料零件加工隐蔽焊缝检验焊缝无损检验尺寸检验焊缝、尺寸终检成品终检尺寸检查平直度检查摩擦系数外观检查漆膜厚度外观检验垂直度检查装配精度尺寸检验检查湖北鸿路钢结构有限公司第6页共22页二板材接料1坡口加工（1）坡口的加工采用火焰切割机切割坡口，对切割后的坡口表面应进行清理，如坡口边缘上附有其他氧化物时，也会影响焊接质量，因此应予以清除干净；（2）坡口示意图表示如下6055°3155°27303272555°32355°2550223201720401755°55°31855°1835141455°1555°315121255°303131055°55°13251041255°12162焊接（1）在焊接工作开始之前，用钢丝刷和砂轮机打磨清除焊缝附近至少20mm范围内的氧化物、铁锈、漆皮、油污等其它有害杂质；（2）定位焊缝不得存在缺陷；定位焊缝长度40~50mm，焊道间距为150~200mm，并应填满弧坑。定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷，若发现点焊上有气孔、裂纹等缺陷时，必须清除干净后重焊。（3）对接直缝两端必须加焊引弧板和熄弧板，引弧和熄弧板是保证两端焊缝质量的重要措施，焊缝通过引弧、熄弧板的过渡，可以提高正式焊接区的焊接温度，以防焊缝两端有未焊透、未溶合等缺陷，同时还能消除焊缝两端的弧坑和在弧坑中的裂纹，因此应在焊缝两端湖北鸿路钢结构有限公司第7页共22页设置引弧板和熄弧板，其材质和厚度及坡口形式应与母材相同，引弧板和熄弧板的长度应大于或等于80mm，宽度应大于或等于60mm，焊缝引出长度应大于或等于40mm，保证引弧及收弧处质量，防止产生弧坑裂纹。（4）钢板就位以后，做好反变形工作，注意，先焊的一侧的变形量通常比后焊的一侧变形量大，做好反变形后将对接钢板一端固定。焊接过程中，注意观察钢板变形情况，要及时翻身，避免钢板较大的角变形。（5）对于板厚大于等于36mm的钢板，在对接前，应对焊缝处用烤枪进行预热，预热温度为60～140℃（根据板厚决定），预热范围为焊缝两侧各100mm。（6）正面打底焊时，注意焊丝对准坡口中心，采用较合适的焊接线能量，避免焊漏。（7）采用多层焊，注意焊接过程中道间熔渣的清理；每焊完一道应进行检查，对坡口母材边缘形成的深凹槽用砂轮打磨至覆盖焊道能充分熔化焊透为止；若发现咬边、夹渣等缺陷必须清除和修复。（8）背面无需采用碳弧气刨清根，直接采用大电流进行焊接以达到全熔透焊接的目的。（9）埋弧焊焊接完毕后，认真清理焊缝区的熔渣和飞溅物，冷却后，割去引弧板及熄弧板，并打磨。（10）埋弧焊厚板焊接操作应连续焊，不允许间断焊，即不允许某一道焊缝焊完后又停留了若干小时之后再进行焊接。（11）当钢板厚度40mm＜T≤60mm时，在焊接完毕后，应进行缓冷，即在焊接完毕后，立即采用保温棉进行缓冷。3焊接检验所有的检验必须在焊缝冷却到常温以后，才能开始进行。（1）焊接后，先对焊缝外观质量进行100%外观质量检查，然后，采用超声波探伤进行内部质量检查，焊缝质量检验标准为一级：接头内部缺陷分级应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定。湖北鸿路钢结构有限公司第8页共22页（2）检查对接焊缝的外形尺寸偏差，焊缝外形尺寸应符合现行国家标准《钢结构焊缝外形尺寸》的规定。项目对接焊缝外形尺寸示意图及说明对口错边偏差(Δ)t/10且不大于2.0△对接间隙偏差(a)0~1.0焊缝余高（C）B＜200~3B≥200~4焊缝宽度（B）B=T+4~8三板材下料1气割下料（1）领取经检验合格的材料，检查钢板的材质、规格、尺寸是同加工票资料一致，一致后才能进行切割。正式切割前应试割同类钢板余料，调整切割参数及割嘴的气路的畅通性。（2）吊钢板至气割平台上，将切割区域表面的铁锈、油污等杂质清除干净，调整钢板边缘与导轨的平行度在0.5毫米/米范围内。（3）调整割枪与板面的垂直度，设定切割参数，并设定好割缝补偿量（一般为割嘴直径的二分之一）。（4）进行点火切割，切割后清除熔渣和飞溅物，批量切割时首件应进行严格检查，检查尺寸合格后方能继续切割。（5）切割下料可采用半自动切割机，直条切割机数控切割机等。多火嘴门型切割机示意图火焰切割注意事项：切割速度应适当，正确的切割断面如下图所示：直条数控切割机湖北鸿路钢结构有限公司第9页共22页（6）检验：检查切割面平面度及条料尺寸、形状的应符合表一中的相关规定；对切割断面存在切割缺陷的应予以返修。检查合格后，按规定做好标记气割的允许偏差项目允许偏差mm零件宽度±3.0长度图纸有要求时按图纸要求，无要求时为±3.0切割平面度≤0.05t且不大于2.0割纹深度0.3局部切口深度≤1.0与板面垂直度≤0.5直线度（△）ι/3000,且不应大于2.0腹板局部平面度（△）T≤141.5T＞141.0切割熔渣清除干净（7）下料完成后，制作人员必须将下料后的切板中间部位标明钢板规格、切板编号，并归类存放。（8）焊接余量的大小按照下列工艺要求进行预留：≤14mm时腹板宽度方向预留3mm的焊接余量，长度方向埋弧焊：0.5mm/m。电渣焊道每个预留1mm的焊接收缩量。14＜t≤50mm时腹板宽度方向预留2mm的焊接余量，长度方向埋弧焊：0.3mm/m。电渣焊道每个预留1mm的焊接收缩量。＞50mm时腹板宽度方向预留2mm的焊接余量，长度方向埋弧焊：0.5mm/m。电渣焊道每个预留1mm的焊接收缩量。在端铣端头预留3-5mm的铣削量，端头开坡口侧预留20-30mm的齐头量。a.正确速度b.速度太快c.速度太慢湖北鸿路钢结构有限公司第10页共22页四坡口加工1根据《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）规定，箱形柱的翼板和腹板拼装为部分熔透坡口形式其节点长度方向上下600mm处为全熔透坡口，钢柱两端100mm处为全熔透。当翼缘板厚度大于30mm时，为防止在厚度方向出现层状撕裂，翼缘板也需开坡口。通用工艺中箱型柱翼缘板厚度≤30mm。开坡口时按照图纸尺寸提前画出全熔透和半熔透位置。腹板坡口形式如下：腹板坡口形式半熔透坡口形式全熔透坡口形式10035°62~42箱型隔板（要求熔透）的坡口形式和电渣焊道装配要求：正面开坡口反面加垫板进行全熔透焊接。电渣焊隔板提前按下图装配。3坡口尺寸和坡口面应符合下表的规定：项目允许偏差值：（mm）零件宽度、长度±1.0切割面平面度≤0.05t且不大于2.0割纹深度≤0.3局部缺口深度≤1.0坡口角度偏差±2.5湖北鸿路钢结构有限公司第11页共22页五箱型本体组装1检查腹板、翼板标识及下料质量，在翼板、腹板上划出中心线、腹板位置线，以及在腹板上划出隔板及衬板位置线。2在箱型的腹板全熔透处装配焊接衬板，定位焊并焊接，对腹板条料应执行先中心划线，然后坡口加工，再进行衬板安装的制作流程，在进行衬板安装时，先以中心线为基准安装一侧衬板，然后在以安装好的衬板为基准安装另一侧