SY66液压支架顶梁体的焊接施工.docx

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SY66液压支架顶梁体的焊接施工

SY66矿液压支架

顶梁体焊接施工技术方案

编制：

审核：

批准：

二0一三年六月

目录

1前言1

1.1适用范围1

1.2编制依据1

2工程概况及特点1

2.1工程概况1

2.2工程特点2

3主要施工技术措施2

3.1施工准备2

4焊工及原材料的管理2

4.1焊工管理2

4.2施工材料的管理2

4.3焊材管理3

5顶梁体各部件的下料施工3

6顶梁体的焊接技术4

6.1顶梁体的拼焊4

6.2顶梁体的拼装件的焊前预热5

6.3顶梁体的焊接6

6.4焊接环境要求7

6.5焊后时效7

6.6焊后矫正8

6.7拼焊检验9

7质量保证措9

7.1质量保证体系图10

7.2质量保证措施10

8安全保证措施11

8.1施工前的准备11

8.2施工过程的控制11

8.3预防及应急措施12

8.4HSE管理体系组织机构14

8.5JHA工作危害分析（见下表）15

JHA工作危害分析16

9文明施工保证措施18

附表1施工设备需用计划一览表19

附表2施工用小型工、机具计划一览表20

附表3检验、测量及试验设备计划一览表21

附表4施工手段用料计划一览表22

DZ10-10022

附表5施工主要劳动力计划23

1前言

1.1适用范围

本方案仅适用于SY66液压支架顶梁体的焊接施工。

1.2编制依据

1.2.1中国石油天然气华东勘察设计研究院设计的本工程有关所有施工图纸

1.2.2《液压支架通用技术要求》MT312-2000

1.2.3《液压支架制造技术的标准》MT/T587-2011

1.2.4《液压支架设计规范》MT/T556-1996

1.2.5《煤矿用液压支架-通用技术条件》GB25974.1-20104）

1.2.6《焊接材料质量管理规程》JBT3223-96

1.2.9《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110-2008

1.2.10《金属板材超声波探伤方法》JB4730-94

2工程概况及特点

2.1工程概况

SY66液压支架顶梁体主要是有顶板、主筋、加强筋通过拼焊组装而成。

在内主筋于外主筋之间有四个柱帽，用于安放液压油缸；在两主筋内侧需要安放一组平衡耳板，在主筋上需要穿插两根套筒。

主要实物工程量一览表如下。

顶

梁

体

名称

规格

材质

数量

顶

梁

体

名称

规格

材质

数量

主筋

δ30

Q550

4块

套筒

φ110L=1150

Q345

2根

顶板

δ25

Q690

1块

加强筋

219*120*10

Q550

4个

耳板

δ40

Q550

2块

加强筋

180*110*10

Q550

2个

边筋板

δ25

Q345

8块

柱帽

120*110*60

Q690

4个

盖板

δ25

Q550

4块

弯盖板

δ25

Q550

2块

本工程涉及的材质较多，主要钢板材质：

Q345、Q550、Q690等，其中Q550以上钢板焊前需要在待焊部位见光，宽度25mm左右，焊后需要整体预热。

因此要加强焊接管理，防止材料用错和违反焊接工艺措施的现象。

2.2工程特点

2.2.1本装置涉及到Q690钢板的焊接，对焊接工艺控制要求较为严格。

2.2.2施工区域内存在与其他专业施工交叉作业，人员、施工机具及施工工序必须进行合理安排。

2.2.3本工程受其他专业施工进度的影响，应合理生产，按期交货。

2.2.4施工过程中来回搬运钢板次数较多，员工应在施工过程中注意人身安全。

3主要施工技术措施

3.1施工准备

3.1.1技术人员和施工人员应仔细审图，及早发现并解决图纸问题。

3.1.2根据设计文图纸制定详细的施工工艺方案，在施工前按技术方案要求，由专业技术人员向所有施工人员进行施工技术、安全交底，并填写施工技术、安全交底记录。

3.1.3在施工之前由质检部门人员制定《顶梁体铆焊自检表》，打印发放给施工人员，做好施工自检工作。

3.1.4根据工程总体规划，施工部组织相关部门制定安装施工计划，施工计划见施工进度计划表。

3.1.5施工人员资格审查，管理人员必须有相应岗位的资质证书，作业人员必须有相应专业的资质证书，对于特殊作业工种，必须有相应作业项目在有效期内的合格证书，并经考试合格持证上岗。

3.1.6根据图纸及设计变更，作好材料、设备的到货计划，并由采办部组织施工部、采办部、技术部、QA/QC部做好到货材料设备的验收工作。

4焊工及原材料的管理

4.1焊工管理

4.1.1参与焊接的焊工上岗必须持有效焊工证件，证件项目必须满足现场施焊实际，不得超项施焊。

4.1.2参与焊接的焊工应在施工过程中注意劳保用品的穿戴，对于违反操作规范的进行相应的处罚。

4.2施工材料的管理

4.2.1施工原材料有专人负责发放、转运。

4.2.2如果原材料因长期存放出现锈蚀，在拼焊之前应进行抛丸处理或有施工人员对焊接位置进行打磨见光。

4.3焊材管理

4.3.1采购质量的控制，从厂家、品牌、外观及质保资料等方面检查，必须有出厂合格证明书；质保书内的化学成份及机械性能，必须符合国标有关规定。

4.3.2保管、领用、发放及回收程序有专人负责管理，焊接材料的分类存放一定要做好标示挂牌，并安排专业人员进行发放，同时做好现场使用时的存储、焊条头的回收和防生锈等。

4.3.3做好焊接前的技术交底工作，必须具体到每个焊工，特别是对重要焊接材料的交代一定要清楚。

4.3.4焊材发放要以设计单线图的设计材质为依据，做好核实把关，因为一般的焊工不是很清楚材质的要求，就必须在发放时把好关口。

4.3.5焊接材料选用

焊接材料选用一览表

材质

焊丝选用

焊条选用

Q345

GHS-50

J422

Q550

GHS-70

J502

Q690

GHS-80

J607

5顶梁体各部件的下料施工

5.1操作者要熟悉工艺，检查待切割钢板的材质（颜色标识与材质对应）、板厚等与图纸一致.检查钢板板幅是否符合切合要求。

5.2根据板厚选择合适的割嘴型号，用直角尺或专用检具检验枪嘴与钢板垂直度≤0.2。

5.3数控切割；切割参数及枪嘴见《数控切割下料作业指导书》。

5.4检验；根据上道工序要求，参照《数控切割下料作业指导书》及MT/T587-2011检验下料尺寸及切割面外观、垂直度；合格者转入下道工序，不合格则返修或报单处理。

5.5清渣；清楚切割过程中形成的割渣及氧化皮。

5.6校平；主筋板、顶板，采用平板机矫平，其余选用液压机矫正。

5.7切破口；根据图纸设计尺寸切割坡口，坡口表面应平整，无裂纹、重叠皮、毛刺、凹凸、缩口、焊渣、氧化物、铁屑等。

5.8弯曲；画图指出压形线位置，指出压形后尺寸公差，使用通用胎具的，指出通用胎具编号、规格。

需使用专用胎具的设计专用胎具（或发图给工程所现场设计）。

其弯曲过程如图：

6.顶梁体的焊接技术

6.1顶梁体的拼焊

6.1.1对铆焊工的要求

（1）铆焊工应持证上岗，具有相应的技术水准，在施工过程中劳保用品穿戴齐全。

（2）在拼焊完成后，要求铆焊工将自己的工号及产品编号批注于明显位置。

6.1.2顶梁体的拼装

（1）在拼装平台上进行拼装，拼前清除平台上杂物，顶板放平后，检验顶板与平台贴合间隙不大于2mm。

（2）明确拼装次序：

充分考虑装配间隙、拼装放量、焊接变形等影响因素，力求有利于施焊和质量检查，有利于控制焊接应力与变形，有利于生产组织和管理，能提高生产率，应避免强力拼装。

（3）画出各拼次的拼装次序图，各拼装次序图体现所使用工装。

1拼装划线图，2各次拼装次序图，3支撑示意图，4工装使用示意图，5各次焊接顺序示意图。

（4）对各拼次的定位焊要求焊角高为6-8mm，长20mm-50mm，间隔200mm-300mm，当焊缝长度不足600mm时，单侧定位焊缝不得少于两处。

焊点不应点在焊缝交叉处，定位焊缝应尽量对称排列。

6.2顶梁体的拼装件的焊前预热

（1）顶梁体的预热根据规范要求进行对应的预热。

具体预热参数如下表：

材质

预热温度（℃）

保温时间（h）

预热类型

备注

Q550

200

0.5

整体预热

温度均匀加热至200°C

整体出炉预热

Q690/Q890

250

0.5

整体预热

温度均匀加热至250°C

整体出炉预热

Q550

100-150

局部预热

范围为焊缝两侧80-100mm宽

Q690/Q890

150-200

局部预热

范围为焊缝两侧80-100mm宽

注：

局部预热设备注明“烤枪”，整体预热设备注明“预热炉”

（2）整体预热温度曲线图如下：

6.3顶梁体的焊接

6.3.1焊接参数的选用

下表为φ1.2的焊丝焊接参数表，摘录自《焊接作业指导书》

MAG（Ar80%+CO220%）焊接规范

CO2气保焊规范

焊接电流I=280~330A

I=280~330A

电弧电压U=28~34V

U=29~33V

气体流量20~25L/分

20~25L/分

焊接速度250~350mm/min

250~350mm/min

6.3.2焊接施工人员一定要根据工艺要求选择焊接方法、焊接材料（牌号、规格）、定额、所用位置。

6.3.3对于焊接焊Q550及以上钢板：

①焊前检查工件温度（Q550：

100-150°CQ690/Q890：

150-200°C），符合要求允许焊接；②控层间温度120~220°C；③终焊温度不低于80°C。

④焊接过程中加石棉被保温。

6.3.4要求焊接过程中，层间要进行清渣处理，可是使用钢丝刷。

6.3.5焊接操作人员严格按照打底焊顺序、正式焊顺序进行焊接，减少焊接变形。

6.3.5焊接参数见《焊接作业指导书》

6.3.6多层多道图示，工艺注明焊道排布。

其示意图如下：

6.3.7焊接接头应尽量避开最大应力和应力集中部位，注意焊缝交叉处处理。

6.3.8两人一组，对称焊接，分中退焊。

6.4焊接环境要求

焊接需要自室进行，环境温度不得低于5℃，附近风力不得高于2m/s,严禁风扇直吹焊接作业区。

6.5焊后时效

根据设计要求对拼焊后的顶梁体进行低温时效或振动时效。

热时效参数见下表。

振动时效参数表

工件重量（T）

＜1

1-3

3-6

6-10

10-50

＞50

振动时间（min）

15

18

22

25

30

35～40

热时效参数表

工序

有效厚度（mm）

装炉温度（℃）

加热速度（℃/时）

温度（℃）

保温时间（小时）

冷却速度（℃/时）

出炉温度（℃）

设备

低温时效

≤20

≤40

≤60

≤80

随炉升温

230-270

2

3

4

5

开炉门冷却

＜200

RT型

电

炉

热时效

≤20

≤40

≤60

≤80

≥300

60—170（可随炉升温）

480-520

2

3

4

5

开炉门冷却

≤350

6.6焊后矫正

6.6.1一次拼焊后的组件，其变形可采用机械矫正或火焰矫正，火焰矫正的温度为800-850℃，应避开兰脆温度300-500℃；机械矫正的矫正后应全面检查焊缝，若有开裂应刨掉