箱型柱制作工艺方案

箱型柱制作工艺方案一、总则1．1应用范围：本工艺规程仅适用于箱型柱的制作。1．2执行规范：本工艺方案在编制时，参照“钢结构设计总说明”，根据国家现行的相关标准、规范及行业标准，同时结合公司的实际制作、加工情况进行编制，所涉及的规范、标准具体如下：1、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）2、《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）3、《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2002）4、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）5、《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-94）6、《埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》（GB986-88）7、《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》（GB8162-87）8、《低合钢焊条》（GB5118-95）9、《碳钢焊条》（GB5117-95）10、《熔化焊用钢丝》（GB/T14957-94）11、《气体保护焊用钢丝》（GB/Y14958-94）12、《低合金钢埋弧焊剂》（GB/Y12470-90）13、《钢结构焊缝外形尺寸》（GB5777-96）14、《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（GB11345-89）15、《涂装前钢材表面腐蚀等级和防锈等级》（GB8923-88）16、《热轧H型钢和部分T型钢》（GB/T11263-1998）17、《低合金结构钢技术条件》（GB1591-94）二、本工程所用的材料1、主材材质：桁架部分材质主要为Q345B。钢材材质应满足现行国家标准《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-94）的规定。2、材料检验：材料进厂时须检查其合格证书及炉批号是否与钢板上的钢印号相符；材料进厂后须进行外观和尺寸检查，钢材表面应无明显锈蚀、麻坑等缺陷；3、焊接材料：（1）气体保护焊丝材质：H08Mn2Si，对应牌号：ER50-6，直径￠1.2㎜；其质量符合标准《气体保护焊钢丝》（GB/T14958-94）的规定，气体选用CO2，CO2气体纯度不得低于99.5%（体积法），其含水量不得大于0.005%（重量法）。（2）埋弧焊焊丝采用于H10Mn2或H08MnA,直径￠4.8㎜；焊剂：SJ101；焊丝质量符合标准《熔化焊用钢丝》（GB/T14957-94）的规定，焊剂质量符合标准《低合金钢埋弧焊用焊剂》（GB/T12470-90）的规定。焊剂使用前必须在200～250℃温度下烘干2h，没有烘干的焊剂严禁使用。三、制作工艺要求：（一）、箱型柱主体面板的下料及坡口加工1、对箱型柱的翼板、腹板采用直条切割机两面同时垂直下料，对不规则件采用数控切割机进行下料，但应注意对首件进行跟踪检查。2、对箱型柱的翼板、腹板其长度放30㎜余量，翼板宽度不放余量，腹板宽度放2㎜余量；在深化的下料图中，其尺寸标注按净尺寸标注，但应在图纸中做说明，本图纸中尺寸不含任何余量，下料时应按工艺要求加放余量。3、对于箱型柱的翼板及腹板的对接焊缝，必须注意在进行套料时保证腹板与翼板的对接焊缝错开距离满足500㎜以上。4、当箱型柱主体因钢板长度不够而需对接时，其面板的最小长度应在600㎜以上，同一零件中接头的数量不超过2个。5、根据箱型柱主体面板的棍子度设置的引弧及引出板，其长度应在150㎜以上，宽度在100㎜以上。6、箱型柱主体焊缝坡口加工采用半自动火焰切割机进行，其坡口形式如下：（1）、当箱型柱面板厚度T≤20㎜时，其焊缝坡口形式如下图所示：（2）、当箱型柱面板厚度20㎜＜T≤30㎜时，其焊缝坡口形式如下图所示：（3）、当箱型柱面板厚度T＞30㎜时，其焊缝坡口形式如下图所示：（4）、坡口加工完毕后，必须对坡口面及附近50㎜范围进行打磨，清除割渣及氧化皮等杂物，同时，对全熔透和部分熔透坡口，在其过渡处应打磨出1：2.5过渡段，使其平滑衔接。（二）、箱型柱的直H钢牛腿的制作（根据直H钢牛腿的数量而定）1、牛腿制作由原来准备工段下料、钻孔、装配车间进行组装焊接，更改为H钢工段先进行H钢组焊，然后在流水线上进行下料、钻孔、锁口等。2、根据牛腿制作方法的调整，深化在进行牛腿图纸的绘制时只画出牛腿的装配图即可，但应标明牛腿长度、规格等自然要求。3、深化对于直H钢牛腿应有单独图纸，该部分图纸发放H钢工段，应与发放准备工段的图纸分开。4、关于牛腿的套料，由计划科进行长度套料。（三）、目型柱装配、焊接（1）、目型柱内隔板的装配焊接A、为保证电渣焊的焊接质量，对内隔板夹板实行机加工，其下料由准备车间采用数控火焰切割机进行，夹板的机加工在铣边机上进行，铣削完毕后应去除毛刺，并用记号笔编上零件号，保证其尺寸及形位公差，具体要求如下所示：序号项目精度要求备注1夹机加精度±0.5由铣边机精度保证2夹板铣平面垂直度㎜0.5由铣边机精度保证3机加工表面粗糙度12.5由铣边机精度保证B、内隔板的装配，内隔板的装配在隔板组立机上进行，内隔板组立完毕后，由车间安排作好内隔板标识，对隔板规格尺寸等加以标记，并注意检查其外形尺寸偏差，如下表所示：序号项目精度要求备注1内隔板长度±0.52内隔板宽度±0.53对角线差2内隔板装配如下图所示：C、内隔板中间板与面板的焊接采用气保焊进行，焊缝等级按一级，坡口形式如下图所示：D、箱型柱工艺隔板设置及焊接要求：相临内隔板之间、柱端头到最近内隔板之间距离≥2000㎜时应设加工艺隔板，工艺隔板应与内隔板开一样大的灌浆孔或通气孔，每间隔1500㎜设置一块工艺隔板，工艺隔板厚度为8或10㎜，与主板采用三边间断双面角焊缝焊接，焊缝长度50㎜，间距100㎜，焊脚尺寸6㎜。（2）、箱型柱的组立和焊接A、箱型柱的组立（1）、腹板与垫板组立：对坡口加工后的腹板面进行检查，用用磨光机清除垫板安装位置表面的熔渣和氧化皮等杂物。根据工艺文件及图纸要求，在腹板上的相应位置安装垫板，以腹板中心线为基准装配垫板，控制腹板两侧板外缘间的距离。垫板定位焊点在内侧，焊脚大小为5～6㎜，间距按200～300㎜，点焊时严禁在焊缝区以外的母材上任意打火引弧，如下图所示：垫板安装完毕后，对截面尺寸及定位焊的质量情况进行自检。（2）、检查翼板和腹板的长度、宽度、厚度、坡口尺寸以及板条的平直度是否合格，检查合格后进行下翼板的划线。（3）、箱型柱下翼板的划线：划线前应对内隔板电渣焊侧与翼板结合处进行打磨，划线时，应以顶端装配基准线作为基础，顶端装配基准线距钢材边缘2～3㎜。在下翼板上划出各隔板、加劲板及顶板等的装配用线；电渣焊隔板对主体长度的收缩考虑0.7㎜/道，如一图所示：（4）、划线完毕后，检查所有电渣焊内隔板的尺寸，对不合格的内隔禁用；后按划线位置装配内隔板及其他箱体内部部件；相邻内隔板之间的间隙较小而无法采用反面碳刨清根时，内隔板坡口朝外侧，采用背面加衬板的接头设置方法，以方便内隔板与腹板之间的焊接，装配完毕后必须检查各隔板之间相对位置的正确性；检查合格后进行腹板安装。（5）、把各部件已组装完毕的翼板吊上流水线BOX组立机上，然后将已组立完毕的两侧腹板吊上组立机进行U型组立，组立过程中，应注意腹板的方向应与翼板一致，用组立面按装配两侧腹板。组立过程中，腹板与下翼板之间的定位点焊要求为焊点长度为40～60㎜，焊点间距为500～600㎜，焊脚高度为5～6㎜。（6）、U型组立的应按下图要求划出电渣焊隔板的位置，划线如下图所示：（7）、内隔板、工艺隔板及柱顶板等的焊接：U型组立完毕后检验合格后把U型箱体吊G、下BOX组立机，使腹板在上、按图纸和工艺要求进行内隔板焊接（内隔板坡口形式如下图所示）；一面焊接完毕后翻身180度，进行另一面焊接；焊接完毕后电渣焊隔板与腹板之间的焊缝按要求进行UT检查。（8）U型组焊完毕后，应由质量部协同工程监理进行箱体内部隐蔽工程的检查。检查合格后，由质量部进行隐蔽工程的检查记录；然后在组立机上进行上翼板的组立，应注意：上翼板与腹板、内隔板必须贴合紧密，在有内隔板的位置应使用组立机的液压缸压住隔板位置，并保证内隔板与翼板之间的间隙不大于1.5㎜。组立过程中点焊应按要求进行，严禁在焊缝区以外的母材上打火引弧；在坡口内引弧不应留下弧坑。（9）、气保焊打底：①箱型柱的打底采用手工CO2气体保护焊或双丝气保焊打底机，所用的焊丝必须满足《气体保护焊钢丝》（GB/T14958-94）要求，CO2气体纯度不得低于99.5%（体积法）②箱型柱组立完毕后，由轨道流入打底焊接处，在打底前必须检查箱体尺寸、坡口、是否正确：检查电渣焊位置是否按工艺要求做好标识；检查固定点焊是否符合规范要求；检查合格方可进行打底焊接。③当箱型柱主面板厚度在16㎜以下时，打底厚度以面板厚度减2～3㎜为宜；当箱型柱主体面板厚度在16㎜以上时，打底厚度以10～15㎜为宜。④手工CO2气体保护焊接参数如下表所示：焊道/焊层焊接方法填充材料焊接电流电弧电压(V)焊接速度（m/h）牌号直径极性电流1CO2气保焊ER50-6￠1.2㎜反240～29034～39180～300CO2打底机焊接参数焊道/焊层焊接方法填充材料焊接电流电弧电压(V)焊接速度（m/h）牌号直径极性电流1CO2气保焊ER50-6￠1.6㎜反200～25022～2730～502CO2气保焊ER50-6￠1.6㎜反430～46050～5350～60B、埋弧焊中间层及盖面焊接：（1）、焊前准备工作：①焊接所用的埋弧焊焊剂必须严格按工艺要求进行烘干，焊剂应在烘房领取。②修补缺陷时，补焊所用的碱性焊条，在使用烘干炉350～400℃烘干1～2小时，并放在保温筒内，随用随取。③用钢丝刷（钢丝刷装于磨光机上）清除焊缝附近至少50㎜范围内的铁锈、氧化皮等杂物。④焊接引弧板及引出板，引弧板和引出的长度应大于或等于150㎜，宽度应大于或等于100㎜，焊缝引出长度应大于或等于60㎜，保证引弧及收弧外质量，防止产生弧坑裂纹。（2）、当采用单丝埋弧焊时的焊接工艺参考参数：序号板厚焊道焊丝直径㎜电流A电压V速度m/h伸出长度㎜114～20盖面￠4.8㎜630～67033～3619～2225～30220～30盖面￠4.8㎜650～70035～3818～2025～30330～60中间层￠4.8㎜700～75034～3620～2225～30盖面层￠4.8㎜650～70032～3421～2425～30(3)、当采用双丝埋弧焊时的焊接工艺参考参数：序号板厚电源极性电极焊丝直径㎜电流A电压V速度m/h伸出长度㎜1＞30反DC￠4.8700～80030～3824～2825～30AC￠4.8650～75030～3624～2825～30（4）、当进行厚度（T≥40㎜）焊接时，应采取多层多道焊，单道焊缝的宽度应在30㎜以内，严禁焊道增宽大于10㎜，埋弧焊中间层应严格清渣。C、箱型柱的钻电渣焊孔：（1）、按箱型柱组立工序时所标记的电渣焊隔板的位置，用磨光机打磨要钻孔部位，将钻孔部位磨光约￠80范围，并磨平将要划线位置。（2）、实际要求选用钻头进行钻电渣焊孔，电渣焊孔为￠30～40㎜。D、箱型柱内隔板的电渣焊焊接：（1）、焊接材料的选择：熔嘴电渣焊及丝极电渣焊焊接材料的选择：熔嘴电渣焊用焊接材料主要包括焊丝、熔嘴、焊剂和熔嘴涂料等；丝极电渣焊用焊接材料主要包括焊丝、焊剂。焊丝及熔嘴：常用的熔嘴电渣焊焊丝直径为2.4㎜和3.0㎜，丝极电渣焊焊丝直径为1.6㎜。熔嘴管材可采用￠10㎜或￠12㎜的20钢管或其他低合金钢管。熔嘴管涂料应具有一定的绝缘性，防止熔嘴管与焊件侧壁产生电接触，熔入熔池后应建立稳定的电渣过程。电渣焊焊剂：电渣焊焊剂的作用与埋板焊焊剂不同，它是以高温液态熔渣充当传递电流的载体，并成为熔化电极和母材金属的热源。因此，液态熔渣应具有一定的电导率，并能维持稳定的电渣过程，但熔渣的电导率不宜过高，否则会扩大导电区载面，减低电流密度和渣池温度，严重时会导致未焊透的形成。国内常用的电渣焊焊剂为HJ360。（2）、电渣打焊焊前准备：熔嘴电渣焊所用的熔化嘴（￠10*3或￠12*3）焊前需经250℃×1h烘培，焊剂选用HJ360中氟高硅中锰焊剂，焊前经250℃×1h烘培。电渣焊钻孔工序时，孔加工好后，焊孔内会残留