圆管柱制作通用工艺

钢结构制作工艺文件编号：ZTGG/2013/01版本：1.0圆管柱制作工艺文件一、编制依据1.1技术科深化详图1.2《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）1.3《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-94）1.4《碳素结构钢》（GB700-88）1.5《熔化焊用钢丝》（GB14957-94）1.6《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》（GB/T12470-2003）1.7《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》（GB/T8110-1995）1.8《碳钢焊条》（GB/T5117-95）1.9《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）1.10《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）1.11《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》（GB985-88）1.12《埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》（GB986-88）1.13《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923-88）二、材料的管理2.1钢材2.1.1所有焊接截面钢材均为，所有型钢截面钢材均为，详见图纸。2.1.2原材料进厂必须核对钢厂的材质保证书，质保证书检查合格后，质量部门应对材料的牌号、规格、数量、表面质量等进行检测，外观质量检测符合现行有关标准后，方可对钢材随机取样，进行原材料的物理和化学试验，只有钢材物理和化学试验合格后，材料方可办理入库手续。2.1.3材料应按规定进行标识并有序堆放，避免与其它材料相混。堆放应平整放置以防止变形。吊装驳运要规范操作，并采取措施避免母材损伤。若发现钢板不平整或型钢弯曲超差，应在下料前用火焰矫正法矫正，矫正要求可见表2.1。表2.1材料的一般形状要求及矫正公差范围钢结构制作工艺文件编号：ZTGG/2013/01版本：1.022.2焊接材料2.2.1焊接材料要求焊材包括焊条、焊丝、焊剂和焊接保护气体；所有被采用的焊接材料的生产厂，均必须具备有效的质量保证体系，焊接材料生产厂名、焊接材料出厂质量证明书以及产品使用说明书等。2.2.2CO2气体保护焊用焊丝的选用当钢材材质为Q345时，焊丝的选用ER50-6；当钢材材质为Q390时，，焊丝的选用ER50-7；其质量符合国家标准《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》（GB/T8110-1995）。2.2.3埋弧焊丝和焊剂的选用当钢材材质为Q345时，焊丝的选用H08MnA，焊剂选用SJ101；当钢材材质为Q390时，，焊丝的选用H10Mn2A焊剂选用SJ101；其质量符合国家标准《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》（GB/T12470-2003），焊剂使用前应按照使用说明书中的要求对焊剂进行烘干，焊剂方可以使用表2.2定位、焊接用焊丝及焊剂的选用钢板CO2气体保护焊焊丝埋弧焊牌号牌号规格（mm）焊丝焊剂牌号规格（mm）Q345ER50-6φ1.2H08MnAφ4.0/φ5.0SJ101Q390ER50-7φ1.2H10Mn2Aφ4.0/φ5.0SJ1012.2.4焊接要求1、板材对接焊缝质量等级要求：全熔透焊缝，质量等级为一级2、对接焊缝质量等级要求：H型钢与板材需要进行拼接时，拼接节点如下图，焊缝为全熔透焊，质量等级为一级，项目名称简图允许偏差（mm）检验方法钢板扁钢的局部挠曲矢高ff1000f≤1.0（T14）f≤1.5（T≤14）用1米直尺和塞尺检查型钢的弯曲挠曲矢高fLf≤L/10且≤5.0用1米直尺或拉线测定11000fT钢结构制作工艺文件编号：ZTGG/2013/01版本：1.03需要100%探伤合格，拼接节点上下翼缘应错开200mm以上距离。不同厚度的板材对接时应按下图对接方式执行，焊缝为全熔透焊，质量等级为一级，需要100%探伤合格。三、零件下料3.1下料设备：零件下料采用数控等离子切割机、数控火焰切割机及数控直条切割机进行切割加工，切割质量应符合如下技术标准：项目允许偏差（mm）备注零件宽度，长度±2.0手工、半自动、直条±1.0数控切割切割面平面度0.05T，且不大于1.5割纹深度0.2局部缺口深度1.0与板面垂直度不大于0.025T条料旁弯不大于3mm3.2钢板下料质量要求1、钢板下料开破口后，检查坡口边缘钢板夹层缺陷长度超过25mm时，应采用无损探伤检查其深度，如不大于6mm，应采用机械方法去除；如大于6mm，应采用机械方法去除后，在进行焊接填满；如不大于25mm，需要对其进行探伤，根据探伤结果，按照相关标准进行处理。2、对H型钢和箱型构件的翼板、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。3、对H型钢和箱型构件的翼板、腹板其长度放50mm，宽度不放余量；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，“本图中尺寸不含任何余量”，准备车钢结构制作工艺文件编号：ZTGG/2013/01版本：1.04间下料时应按工艺要求加放余量。4、当H型钢和箱型构件主体因钢板长度不够而需对接时，其翼板对接长度应不小于翼板板宽的2倍，腹板的最小长度应在600mm以上，同一零件中接头的数量不超过2个；同时，在进行套料时必须注意保证腹板与翼板的对接焊缝错开距离满足200mm以上。5、H型钢和箱型构件的附件，如H型钢牛腿应由生产部进行长度套料，并由H型钢流水线进行组焊、下料及钻孔等加工工序，如下图所示：6、下料完成后，施工人员应按材质进行色标移植，同时对下料后的零件标注工程名称。7、零部件钢板规格、零件编号，并归类存放。四、圆管柱制作要点4.1圆管柱的制作要点4.1..1圆管柱加工工艺流程不合格合格不合格合格施工图材料检验加工工艺下料（编号）开坡口卷管（点焊）焊接直缝无损检验组焊钢管（环缝）无损检验外形尺寸检验清理、编号、油漆验收、运输报告报告矫圆钢结构制作工艺文件编号：ZTGG/2013/01版本：1.054.2箱型构件焊缝要求4.2.1箱型钢梁翼板与腹板连接焊缝采用全熔透焊，质量等级为一级；4.2.2箱体内隔板焊接要求：当内隔板厚度≤20mm时，其中两条平行焊缝采用双面角焊缝，焊脚高度12mm；当内隔板厚度≥20mm时，采用坡口熔透焊接；另两条焊缝为电渣焊。4.3箱型柱制作要点4.3.1下料的一般要求1、下料余量留放要求板材下料的尺寸要求，见表4.1表4.1板材下料尺寸的偏差要求单位：mm名称长度余量翼缘板宽度余量腹板宽度余量备注柱2000~+2梁150+1牛腿100+2其它支撑杆件+10002、拼接焊缝的要求拼接焊缝采用埋弧焊进行填充、盖面，具体坡口加工要求参见表4.2表4.2拼板坡口加工形式单位：mm序号项目坡口形式备注1t≤12反面可不清根212＜t＜30反面清根3t＞30反面清根钢结构制作工艺文件编号：ZTGG/2013/01版本：1.063、拼接焊缝的余高及错边量的要求详见表4.3表4.3拼接焊缝余高及错边量的要求单位：mm4、拼接预先采取反变形措施钢板拼接时，应在钢板拼接前采取反变形措施，在钢板下垫压铁块使其呈一定角度。钢板焊接过程中注意观察钢板角度变形情况，适当调整钢板正、反面焊接顺序以控制钢板的角变形，如下图所示。4.3.2翼、腹板坡口1、箱形截面如图4.5所示2、翼、腹板坡口形式的选择①.当腹板厚度t≤30时选择单面坡口；②.t＞30mm时选择双面坡口；具体见表4.6。图4.5箱型构件表7.4箱型构件腹板坡口形式序号腹板厚度全熔透坡口形式图4.4拼板采取反变形措施钢结构制作工艺文件编号：ZTGG/2013/01版本：1.071t≤30mm2t＞30mm3、坡口质量要求腹板坡口后应清除干净割渣和氧化皮等影响焊接的杂物。4.3.3内隔板1、内隔板坡口根据内隔板厚度，对内隔板使用手工焊接的两边进行坡口，坡口原则具体如表4.7所示：表4.7内隔板坡口形式1）内隔板厚度t≤20mm2)内隔板厚度t≥30mm3）内隔板厚度20mm＜t＜30mm或两内隔板之间的距离小于200mm2内隔板组装①.组装工具内隔板的组装采用如下图所示内隔板组立机或人工胎具进行制作，组装示意图如下图所示：图7.3箱型隔板组装钢结构制作工艺文件编号：ZTGG/2013/01版本：1.08②.检测尺寸，做好标识内隔板的组装应由车间作好内隔板标识，对隔板规格尺寸等加以标记，并检查其外形尺寸，尺寸偏差应符合下表6.6指标要求：表6.6内隔板尺寸偏差要求单位：mm序号项目允许偏差1内隔板长度-12内隔板宽度-13对角线差-1.5③.点焊要求内隔板点焊长度50~70mm，间距200~300mm，焊脚高度7mm，焊点要求均匀平坦，无裂纹等缺陷，如图7.4所示。4.3.4U型组立1.弹划中心线及基准线，定位垫板及内隔板位置将钢板放置在平台上，划出封头板位置线，内隔板位置线，并装焊垫板，在进行垫板安装时，先以中心线为基准安装一侧垫板，然后在以安装好的垫板为基准安装另一侧垫板，应严格控制两垫板外缘之间的距离。定位焊缝采取气保焊断续焊缝焊接，焊缝长度60mm，间距300mm，如图7.5所示：垫板焊接，保证根部间隙将箱型柱腹板置于平台上5ααΔΔTT隔板位置线定位点焊位置线顶板位置线60（300）2.腹板装配装配两侧腹板，使隔板对准腹板上所划的位置，翼板与腹板之间的垂直度不大于1mm。然后，对腹板与隔板及腹板与翼板之间的焊缝进行定位，如下图7.6所示：图7.4隔板组装点焊示意图图7.5隔板定位示意图钢结构制作工艺文件编号：ZTGG/2013/01版本：1.09内隔板内隔板L/220组装平台示意图焊点位置线3.箱型柱工艺隔板的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≥3000mm时应加设工艺隔板，工艺隔板应与内隔板开一样大的灌浆孔或通气孔，工艺隔板厚度为10或12mm，与钢柱面板采用三边间断双面角焊缝焊接，工艺隔板可采用余料拼接而成，如右图7.7所示，但工艺隔板中间孔距L不得小于内隔板的孔径。4.内隔板气保焊焊接将已形成U型的箱体吊至装配平台上，对隔板与腹板之间的全焊透焊缝进行焊接，焊接方法采用CO2气体保护焊，无衬板时，需采用碳弧气刨进行反面清根，如图7.8所示4.3.5盖板将上翼板吊至U型柱上，并从基准端向另一端点固上翼板与腹板之间的连接缝。特别是隔板处应压紧上翼板后，再点固；盖板后进行自检，检验其截面尺寸、构件长度、坡口间隙等是否符合要求。4.3.6打底焊箱型柱的打底焊采用CO2保护焊进行，焊前应对需要预热的构件进行预热。图7.6腹板定位示意图图7.7余料制作工艺隔板示意图图7.8内隔板气保焊示意图钢结构制作工艺文件编号：ZTGG/2013/01版本：1.0104.3.7电渣焊1.安装引出装置引出装置用黄铜制成，放置于焊道上端。安装前应将圆孔周围约φ150范围打磨平，使焊接时渣液不易外流。2.对称进行焊接为使箱型变形程度得到一致，必须是对称焊接，为此采用两台电渣焊机对内隔板的两侧焊道，同时同规范进行焊接。3.焊接操作注意事项焊接过程中,根据面板颜色适当的调节熔化嘴或焊枪的空间位置，使其处于熔池中心部位，稳定燃烧,防止烧穿，并根据渣池的深度适当的补充焊剂,保持渣池深度约30-60mm。4.焊接头清除焊接后电渣焊焊头应采取碳弧气刨的方法去除干净；4.3.8箱型柱填充、盖面焊1.焊接工艺方法为了提高效率，箱型柱的打底填充焊采用CO2气体保护焊，盖面焊接采用埋弧焊，焊后使用岩棉被覆盖焊缝，使焊缝缓冷到室温。Q390B材料箱型柱（梁）坡口平焊单丝埋弧焊序号板厚焊道焊丝直径mm电流A电压v速度m/h伸出长度mm114~20盖面φ4.8mm630~67033-3619~2225-30220~30盖面φ4.8mm650~70035-3818~2025-30330~60填充层φ4.8mm700~75034~3620~2225-30盖面层φ4.8mm650~70032~3421~2425-30Q390B材料箱型柱（梁）坡口平焊双丝埋弧焊序号板厚电极焊丝直径mm电流A电压v速度m/h伸出长度mm1T＞30DCφ4.8mm650~75034~3625~3525-30ACφ4.8mm700~80033~3825~35