钢结构制作工艺.docx
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钢结构制作工艺
钢结构加工工艺
一．号料
1.钢材材质:
a.钢板：
材质为Q235B。
b.型钢：
H型钢材质为Q235B,槽钢材质为Q235B；角钢材质为Q235B。
2.放样人员开草图时，必须先看清楚图纸中构件的材质、板厚、尺寸，发现问题及时找技术人员解决，未经技术人员同意任何人不得私自修改图纸中构件的材质、板厚、尺寸。
3.对复杂节点及节点连接件进行1：
1放样，放样时应根据设计图确定各构件的实际尺寸，
放样工作完成后，对所放大样和样板进行检验。
4.箱型、焊接H型钢的翼缘板拼接缝和腹板拼接缝的间距不应小于200mm。
5.箱形、工字形接料应避开焊缝对直接料、下600mm范围内接料。
6.号料时长度方向必须留焊接收缩余量，余量不小于50mm，宽度方向留切割余量：
δ≤25mm时，切割余量为2mm，δ>25mm时，切割余量为3mm。
7.样板的允许偏差见表1
样板的允许偏差（mm）表1
项目
允许偏差mm
对角线差
±1.0mm
宽度、长度
±0.5mm
孔距
±0.5mm
8.号料的允许偏差见表2
号料的允许偏差（mm）表2
项目
允许偏差mm
零件外形尺寸
±1.0mm
孔距
±0.5mm
9.所有箱形、工字形主材的接料必须采用大板接料。
10.所有图纸标明的切角圆弧和板切角号料时必须按图纸尺寸号出。
11.接料坡口形式：
11.1.板对接坡口形式：
11.2.T形熔透焊缝坡口形式
11.3.箱形柱焊缝坡口形式
11.4.柱加劲板焊接坡口形式
11.5.扎制H型钢拼接接口形式:
（拼接位置为梁跨中1/3范围以外）
12.板厚相差大于4mm的钢板对焊需按1：
2.5放坡。
13.号料的构件必须标清构件号。
14.号料时必须注明坡口的角度和钝边方向和大小。
15.对梁、框架梁、桁架和其它构件按图中要求起拱。
16.对焊透的工字形号料时，腹板宽度方向应加放3mm焊接收缩余量。
二．切割
1.所有主材采用数控机床切割，零件采用半自动切割及剪板机剪切，并采取防弯曲措施（及采用对称切割）。
2.切割人员必须认真检查切割线的尺寸，发现与钢板上标注的尺寸不否时，应及时通知技术人员进行核对，确认无误后方可切割。
3.切割前，应将钢材表面切割区域内铁锈油污等清除干净，气割后应清除熔渣和飞溅物。
4.半自动切割轨道放置与划线间距要求等距至少检查三点。
切割过程中要不断检查轨道的尺寸，发现轨道偏移应及时调整。
并对超差部位进行修理。
5.所有构件的坡口均采用半自动切割,箱形柱腹板坡口切割时应采用对称切割以防止变形。
6.切割坡口时，切割人员必须用坡口样板经常检查坡口的大小和坡口的钝边，发现超差应立即停止切割，调整合适后才能继续切割。
7.气割用的枪嘴头应经常清理，保证切割气流的畅通。
8.数控切割大板时，必须量好切割线确认无误后，才能进行切割。
切割过程中要不断检查切割的尺寸，发现割枪跑偏应及时调整割枪，确保整条钢板的切割质量。
9.气割工艺参数：
割嘴号码
板厚（mm）
氧气压力（Mpa）
乙炔压力（Mpa）
气割速度（mm/min）
1
6-10
0.69-0.78
≥0.3
650-450
2
10-20
0.69-0.78
≥0.3
500-350
3
20-30
0.69-0.78
≥0.3
450-300
4
30-40
0.69-0.78
≥0.3
400-300
10.切割板材时，应按不同的板厚选用合适的割嘴，保证切割的最佳效果。
11.切割质量标准
11.1.边缘加工质量标准
项目
允许偏差（mm）
零件宽度、长度
±1.0mm
加工边直线度
L/3000，且不应大于2.0mm
相邻两边夹角
±6'mm
加工面垂直度
0.025t,且不应大于0.5mm
加工面表面粗糙度
12.2机械切割质量标准
项目
允许偏差（mm）
零件宽度、长度
±3mm
边缘缺棱
1.0mm
型钢端部垂直度
2.0mm
11.3.气割的质量标准
项目
允许偏差（mm）
零件宽度、长度
±2mm
切割面平面度
0.05t且不大于2.0mm
割纹深度
0.3mmm
13.坡口角度允许偏差：
±5°；钝边允许偏差：
±1mm。
14.对箱形柱封板四角过焊口采用规割，对筋板、腹板过焊口用同一样板尺寸切割。
三.组对
1.组对前，必须将翼缘板和腹板边缘的气割熔渣清除掉。
2.对翼缘板和腹板必须进行弯曲度检查，如有弯曲必须将弯曲修直后，才能进行组对。
3.箱形柱腹板两边贴衬条时，应先将腹板中心线划出，再以中心线往两边返尺，保证两边衬条间隙相同。
4.接料错边允许偏差：
且不应大于3.0mm。
5.组装工字形前,要求四条焊缝区域的油锈及其它污物除净，腹板除锈宽度一般为20～30mm,盖板除锈宽度不小于腹板厚度加上40～50mm。
6.组装箱形柱前，应将坡口及坡口边缘30～50mm范围内的油锈及其它污物除净。
并将衬条上的铁锈打磨干净。
7.不允许在母材上面引弧，工字形组对不允许粘斜撑和定位档，箱型组对不允许粘斜撑和弯尺把，保证构件表面的光洁。
8.定位焊采用CO2气体保护焊，焊丝采用ER50-6,直径Φ=1.2mm，气体二氧化碳。
9.定位点粘焊缝焊脚高度不得大于所在焊缝宽度的2/3；长度为60mm；焊缝间距为500mm。
焊缝外观应均匀、平整。
组装完成后应及时将焊接药皮清除干净。
10.组装工字形首先在盖板上将腹板的位置划出，组装时要严格控制90°，用90°量具检查，腹板与翼缘板间隙≤1mm。
11.工字形主缝需熔透焊接的，组对时应保证工字形截面高度+3mm。
工字形主缝不需熔透焊接的，组对时应保证工字形截面高度+2mm。
12.工字形组对检查标准：
高度：
+2mm（主缝不需焊透）；+3mm（主缝需焊透）；
宽度：
±2mm；腹板中心偏移：
1.0mm。
翼缘板垂直度（Δ）：
b/100，且不大于3.0mm。
13.箱形柱封头板必须进行四面加工，以保证箱形柱端头的尺寸。
14.箱形的组对应在测平的胎架上进行，胎具表面不平度≤2mm，组对时腹板宽度方向应加放3mm焊接收缩余量。
四.组装
1.工字形柱组装：
1.组装筋板前，必须对钢柱工字形的弯曲度、翼缘对腹板的垂直度、翼缘板的不平度、截面宽度和高度进行检查，不合格的必须先对工字形进行修理，合格后才能进行组装。
2.对筋板的尺寸进行检查，如发现与图纸不符的筋板，应通知技术人员核实后方可组装。
3.带孔的筋板，必须对筋板的厚度、孔距和孔大小进行检查。
划出筋板上端第一个孔的中心线。
4.划出钢柱中心线，并在两端头打上洋冲眼。
5.组装带孔的筋板时，必须以柱中心线返出筋板的中心线，并在钢柱上划出筋板上端第一个孔的位置，组装时，筋板的孔中心线必须对着钢柱上划出的孔位置。
带孔板上端第一个孔中心到上端头尺寸偏差：
±2.0mm。
带孔板孔中心线到柱中心轴线尺寸偏差：
±2.0mm。
6.变截面H形柱，加厚部位腹板与翼缘板的连接焊缝为一级熔透焊，组装前必须将坡口打磨光洁。
腹板有孔一端先钻孔后铲坡口。
7.变截面部位组装时，应看好翼缘板的反正，将翼缘板两端头坡口冲里，以保证翼缘板对接在外面清根。
变截面部位先组对成工字形焊接完主缝后，修理平整再上里面的加筋板。
8.焊接H型钢柱焊接完后，合格后然后运抛丸处喷漆。
9.钻腹板上端头孔，修理交工。
10.钢柱外形尺寸允许偏差（mm）见表
检查项目
允许偏差mm
柱身弯曲矢高
H/1500,且不大于5.0mm
柱身扭曲
H（b）/250,且不大于5.0mm
柱截面尺寸
连接处
±2.0mm
其他处
±3.0mm
翼板对腹板的垂直度
H（b）/150,且不大于5.0mm
箱型截面对角线
3.0mm
工字形钢柱外形尺寸允许偏差（mm）
2.箱形柱组装：
1.箱形柱组装前，应将箱形柱放在测平的胎具上进行弯曲和扭曲的修理。
2.修理合格的钢柱，应将钢柱的四条中心线划出，在两端头打上洋冲眼。
3.先号出箱形柱上端的端铣线，进行端铣。
端铣垂直度≤0.3mm。
4.对筋板的尺寸进行检查，如发现与图纸不符的筋板，应通知技术人员核实后方可组装。
5.带孔的筋板，必须对筋板的厚度、孔距和孔大小进行检查。
划出筋板上端第一个孔的中心线。
6.号筋板位置时必须以端铣面和柱中心线为基准，划出筋板的位置，并标注带孔板第一个孔的位置。
7.筋板点焊完后要对所上筋板进行复查，确认无误后才能进行焊接。
带孔板上端第一个孔中心到上端头尺寸偏差：
±2.0mm。
带孔板孔中心线到柱中心轴线尺寸偏差：
±2.0mm。
8.焊接修理合格后划出箱形柱下端端铣线，进行端铣。
9.上底座板焊接，修磨合格后喷砂焊栓钉修理交工。
10.箱型柱允许偏差（mm）见表
项目
允许偏差mm
一节柱高度H
±3.0mm
两端最外侧安装孔距离
±2.0mm
柱身弯曲失高f
H/1500,且不应大于5.0mm
一节柱的柱身扭曲
h/250,且不应大于5.0mm
柱截面几何尺寸
连接处
±2.0mm
非连接处
±4.0mm
柱脚底板平面度
5.0mm
翼缘板对腹板的垂直度
连接处
1.5mm
其他处
b/100,且不应大于3.0mm
柱脚螺栓孔对柱轴线的距离a
3.0mm
牛腿端孔到柱轴线距离
±2.0mm
3.H型钢梁组装：
1.组装筋板前，必须对钢梁工字形的弯曲度、翼缘对腹板的垂直度、翼缘板的不平度、截面宽度和高度进行检查，不合格的必须先对工字形进行修理，合格后才能进行组装。
2.对筋板的尺寸进行检查，如发现与图纸不符的筋板，应通知技术人员核实后方可组装。
3.号工字形筋板位置时，先号出钢梁一端的齐头线，再以齐头线为基准号出筋板的位置线。
4.组装筋板应严格控制筋板的垂直度，用弯尺或90度卡样板进行检查。
5.带孔的筋板要保证第一个孔到梁上翼缘之间的距离和筋板孔中心线到腹板中心线之间的距离。
允许偏差：
±2.0mm。
6.号钢梁两端头孔时，两端孔距应+2mm；每端孔的第一个孔到梁上翼缘之间的距离偏差：
±2.0mm；两端孔必须进行套钻。
4.型钢梁组装
1.组装之前，应检查H型钢的截面尺寸是否和图纸相同。
2.对筋板的尺寸进行检查，如发现与图纸不符的筋板，应通知技术人员核实后方可组装。
3.号工字形筋板位置时，以锯切的一端齐头为基准，再以齐头线为基准号出筋板的位置线。
4.组装筋板应严格控制筋板的垂直度，用弯尺或90度卡样板进行检查。
5.带孔的筋板要保证第一个孔到梁上翼缘之间的距离和筋板孔中心线到腹板中心线之间的距离。
允许偏差：
±2.0mm。
6.号钢梁两端头孔时，两端孔距应+2mm；每端孔的第一个孔到梁上翼缘之间的距离偏差：
±2.0mm；两端孔必须进行套钻。
7.H型钢实腹钢梁外形尺寸允许偏差（mm）见表
项目
允许偏差mm
梁长度
-5.0mm
端部高度
±2.0mm
拱度
-5.0mm
侧弯矢高
L/2000且不应大于10.0mm
扭曲
h/250且不应大于10.0mm
腹板局部平面度
4.0mm
翼缘板对腹板的垂直度
b/100且不应大于3.0mm
梁端板的平面度
h/500且不应大于2.0mm
4.4定位点粘焊缝焊脚高度不得大于所在焊缝宽度的2/3；长度为60mm。
焊缝外观应均匀、平整。
组装完成后应及时将焊接药皮清除干净。
4.5所有的工字形组装，不允许在工字形上粘拉条和粘定位挡，不允许在构件上随便引弧。
4.6吊运构件时要轻拿轻放，构件翻个必须在枕木上进行。
4.7构件交工前，各小组必须先自检，并填写自检纪录，合格后报检查科验收，验收合格后检查人员在资料上签字，最后技术员拿着检查人员签字的资料报监造、监理验收。
资料监理签字后速返回资料员，以便复印带走。
五.焊接
1.焊接前接头清洁要求在坡口两侧30mm范围内影响焊缝质量的毛刺、油污、水锈脏物、氧化皮必须清洁干净。
2.当施工环境温度低于零度或钢材的碳当量大于0.41%，及结构刚性过大，物件较厚时应采用焊前预热措施，预热温度为80℃~100℃，预热范围为板厚的5倍，但不小于100mm。
3.焊前应对CO2焊机送丝顺畅情况和气体流量作认真检查。
4.若使用瓶装气体应作排水提纯处理，且应检查气体压力，若低于9.8×10.5PQ（10kgf/mm2）应停止使用。
5.根据不同的焊接工件和焊接位置调节好电流。
见表
焊接工艺参数
板厚
型号
牌号
规格
mm
极性
电流（A）
--
--
--
1
6-12
GMAW
ER50-5
Ф1.2
正接
150-220
--
--
--
2
12-22
GMAW
ER50-5
Ф1.2
正接
180-420
--
--
--
6.CO2气体纯度要求99.5%；含水量不超过0.1%；含碳量不超过0.1%。
7.焊丝表面镀铜不允许有锈点存在。
8.垂直或倾斜位置开坡口的接头必须从下向上焊接，对不开坡口的薄板对接和立角焊可采用向下焊接；平、横、仰对接接头可采用左向焊接法
9.必须根据被焊工件结构，选择合理的焊接顺序。
10.对接两端应设置尺寸合适的引弧和熄弧板。
11.应经常清理软管内的污物及喷咀的飞溅。
12.有坡口的板缝，尤其是厚板的多道焊缝，焊丝摆动时在坡口两侧应稍作停留，锯齿形运条每层厚度不大于4mm，以使焊缝熔合良好。
13.根据焊丝直径正确选择焊丝导电咀，焊丝伸出长度一般应控制在10倍焊丝直径范围以内。
14.送丝软管焊接时必须拉顺，不能盘曲，送丝软管半径不小于150mm。
施焊前应将送气软管内残存的不纯气体排出。
15.导电咀磨损后孔径增大，引起焊接不能稳定，需重新更换导电咀。
16.焊接板缝，有纵横交叉的焊缝应先焊端焊缝后焊边焊缝。
17.缝长度超过1米以上，应采用分中对称焊法或逐步退焊法。
18.H型钢对接，对接缝与角接焊缝同时存在时，应先焊腹板与腹板的对接缝，后焊翼板与翼板的对接焊缝，最后焊翼板与腹板的角接焊缝。
19.凡对称物件应从中央向首尾方向开始焊接并左、右、方向对称进行。
20.物件上、平、立、角焊同时存在时，应先焊立角焊，后焊平角焊；先焊短焊缝，后焊长焊缝。
21.部件焊缝质量不好，应在部件时就进行反修改合格，不得留在整体安装焊接时进行。
22.焊接工艺要求
先加固，然后打底，最后焊接。
焊接时严格按照焊缝多层多道焊接标准执行。
当焊角尺寸小于10时，加固（打底）后一道焊成
当焊角尺寸大于等于10mm时采用多层多道焊接（打底算一道）。
多层多道焊接表格如下：
焊脚尺寸
一层
二层
三层
道数
10
一道
一道
两层两道
12
一道
二道
两层三道
14
一道
二道
两层三道
16
一道
两道
三道
三层六道
18
一道
两道
四道
三层七道
七.焊缝质量要求
1.重要结构对接焊缝按各种设计规定技术要求进行一定数量的超声波缝内部检查，并按设计规定级别评定。
2.外表焊缝检查，所以结构焊缝全部进行检查，其焊缝外表质量要求：
①焊缝直线度，任何部位在≤100mm内直线度≤2mm。
②焊缝应过渡光顺，不能突变＜90°过渡角度。
③焊缝高低差在长度25mm，其高低差应≤1.5mm。
④角焊缝K值公差为物件板厚≤4mm时0.9K0≤K≤K0+1；物件板厚＞4mm时0.9K0≤K≤K0+2。
（K0为设计焊脚尺寸）
⑤焊缝咬边：
当板厚≤6mmd≤0.3mm局部，d＜0.5mm;
当板厚＞6mmd≤0.5mm（d为咬边深度）
⑥焊缝不允许低于工件表面及裂缝和尚未熔合的缺陷存在。
⑦多道焊缝表面堆叠相交处下凹深度应≤1mm。
⑧全部焊接缺陷允许进行修补，修补后应打磨光顺。
⑨部件物材为铸钢件时，焊后必须经550℃退火处理，以消除应力。
3.焊接结构允许进行火工校正。
五.除锈及涂装
5.1除锈前应将构件表面的毛刺、水分、杂物和焊疤等清除干净。
5.2所有构件必须进行喷砂处理，除锈等级为Sa2.5。
5.3所涂装的油漆必须是指定厂家，不得随意更改油漆。
涂装时必须按油漆产品使用说明书的要求进行。
涂装要均匀，不得有流坠。
5.4构件打包应在油漆实干后进行，防止油漆起皮、粘结。
5.5构件在吊装运输过程中要注意保护漆面。
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