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    1. 服務熱線

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      鋼管柱生產加工工藝過程

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      點擊次數:159 更新時間:2022年10月09日11:15:37 打印此頁 關閉

      4.1 下料

      我們所需的鋼板為 2000×25×2435mm ,2000×20×3063mm 雙定尺板。鋼板幾何尺寸精度是直接影響鋼管柱直徑、 筒節端面與軸線垂直度的關鍵, 關系到整個柱體的直度以及縱焊縫與管柱母線的平行度, 影響環口的錯邊量和柱體長度等尺寸精度,

      1)根據柱體的直徑和柱體總長度及廠內加工部分的長度及坡口形式確定下料長度,寬度和坡口形式。

      2)用單臂刨床加工鋼板兩邊以及環向焊接工藝坡口到設計尺寸。

      3)用氧、乙炔半自動切割機切割長短及縱向焊接工藝坡口到設計尺寸。坡口:

      埋弧自動焊縱焊口為“ I”型;環焊口為“ V” 型坡口,坡口角度: 600±50,頓邊為 0~1mm,坡口間隙 0。見下圖所示

      圖 4.1-1 環焊口坡口圖

      4)板的幾何尺寸偏差:

      長度偏差± 2mm。 寬度偏差± 1mm。板邊平行度 1mm。 對角線差小于 3mm。

      4.2 筒體卷制

      1)先壓邊后在進行筒體卷制,筒體卷制過程不應少于三次,達到自然合口。目的是消除在卷制過程中產生的應力。

      2)合口:板邊錯邊量控制在 1mm 以內,管端面錯邊量控制在 0.5mm 以內。點焊在外面,(這樣在焊完內口后外面用碳弧氣刨清根時把焊點打去,不致影響焊接質量) 。

      3)橢圓度控制在 3mm 以內,超標的應回圓。

      4.3 筒體焊接

      縱焊縫用埋弧自動焊,雙面焊,直流,反接。環焊縫用 CO2氣體保護焊打底 ,埋弧焊罩面,單面焊,直流,反接。埋弧焊焊絲: H10MnA, φ5;焊劑 HJ431(焊劑應按說明書要求進行烘焙,烘焙溫度 250℃,時間 2 小時) ;CO2 氣體保護焊焊絲: THQ-50C ,φ1.2,保護氣體 CO2氣體(CO2氣體純度≥ 99.5%,含水量≤ 0.005% ) 。

      1)氧乙炔預熱:

      預熱的加熱區域應在焊接坡口的兩側, 寬度應各為焊件施焊處厚度的 1.5 倍,且不小于 100mm, 預熱溫度應在焊件反面測量, 測溫點應在離電弧經過前的焊接點個方向不小于 75mm 處,正面測溫應在加熱停止后進行。預熱溫度應 >60℃,當環境溫度低于 0℃,應提高預熱溫度 15~25℃。

      2)縱焊縫內口焊接:

      焊接參考參數:電流 750~800A,電壓 36~39V,速度 0.3~0.45m/min (可根據實際情況做適當調整) 。引、滅弧長度不小于 80mm。

      3)外口焊接:

      內口焊完后,用碳弧氣刨進行清根,并用砂輪磨光,去掉滲碳層。這是保證焊接質量的關鍵。焊接參考參數:電流 850A,電壓 36~39V,速度 0.3~0.45m/min (可根據實際情況做適當調整)。引、滅弧長度不小于 80mm。

      4)環口焊接:

      坡口形式見 圖 4.1-1:環焊口坡口圖 ,用 CO2氣體保護焊打底,埋弧焊照面。CO2氣體保護焊打底焊接參考參數:電流 300A,電壓 30V,速度 60cm/min, 保護氣體流量 15~25L/min 。埋弧焊照面焊接參考參數: 電流 750~800A, 電壓 36~39V, 速度 0.2~0.3m/min (可根據實際情況做適當調整) 。引、滅弧長度不小于 80mm。

      4.4 筒節組對

      1)用氧乙炔割下引弧滅弧板,用砂輪打磨平整。

      2)根據圖紙要求排列筒節。每個筒節的縱焊道相錯 900,見下圖所示。

      3)對口不得留間隙,這是保證柱體直度的關鍵。

      4)對口錯邊量控制在 2mm 以內。焊點在外面,其目的和縱口一樣。

      4.5 環板的加工制作

      環板即鋼管柱上各層的節點板, 是整個主體重要組成部分, 根據進度要求采用在鋼板上直接割圓或用鋼板條卷圓 (注: 寬度 80mm,時間允許的條件下), 如下圖所示:

      1)環板下料

      根據圖紙制作樣板,其樣板比圖紙要求大 5mm,為精加工留有余量。卷制時對接焊口焊接坡口為 X 型,頓邊為 0~1mm。如下圖所示

      2)焊前預熱:

      (1)采用氧乙炔預熱,預熱的加熱區域應在焊接坡口的兩側,寬度應各為焊件施焊處厚度的 1.5 倍,且不小于 100mm, 預熱溫度應在焊件反面測量,測溫點應在離電弧經過前的焊接點個方向不小于 75mm 處,正面測溫應在加熱停止后進行。

      (2)預熱溫度應 >60℃,當環境溫度低于 0℃,應提高預熱溫度 15~25℃,CO2氣體保護焊道間溫度 150±15℃。

      3)環板的焊接:

      放在平板之上,用 CO2 氣保焊打底焊。四道口焊完后翻面,用砂輪清根,用CO2氣保焊打底焊,用 CO2氣保焊填充,氣保焊絲為 THQ-50C ,用 E5016 或 E5015(焊條應按說明書要求進行烘焙,烘焙溫度 300~350℃,時間 1 小時) φ4 焊條手弧焊蓋面焊。

      4)采用分面分層多道焊,如下圖所示。

      焊接過程中電流、速度應保持一致,中間不能停頓。其目的是防止焊接變形。

      5)冷卻后,用砂輪磨平焊道,檢測環板的不平度,不應超過 3mm,否則用壓力機調平。

      6)內圓切割焊接坡口,如下圖所示。

      7)環板拼焊經檢驗合格后,根據圖紙要求劃線,用鉆床打孔。

      4.6 環板、肋板與主題的拼裝焊接

      1)根據圖紙在柱體上劃線,劃出環、肋板的位置,并在柱體上焊環板止檔塊,確保環板位置準確,如下圖所示。

      2)環板裝到位后,調整環板與柱體間隙。用 CO2氣保焊點焊 ,用 CO2氣體保護焊打底焊 , 用 CO2氣體保護焊填充。

      3)焊前預熱:

      采用氧乙炔預熱, 預熱的加熱區域應在焊接坡口的兩側, 寬度應各為焊件施焊處厚度的 1.5 倍,且不小于 100mm, 預熱溫度應在焊件反面測量,測溫點應在離電弧經鋼管柱加工方案過前的焊接點個方向不小于 75mm 處, 正面測溫應在加熱停止后進行。

      2)預熱溫度應 >85℃,當環境溫度低于 0℃,應提高預熱溫度 15~25℃,CO2氣體保護焊道間溫度 150±15℃。

      3)肋板焊接用 CO2氣保焊打底焊,用 CO2氣保焊填充,氣保焊絲為 THQ-50C ,用 E5016 或 E5015(焊條應按說明書要求進行烘焙,烘焙溫度 300~350℃,時間 1小時) φ4 焊條手弧焊蓋面焊。采用分面分層多道焊,焊接過程中電流、速度應保持一致,中間不能停頓。防止焊接變形。肋板焊接坡口如下圖所示:

      4.7 筒體組拼

      1)拼接前準備

      制作胎架:因柱體整根長度 18 米左右,分段長度 6 米,胎架長度為 16 米,見下圖所示。

      胎架的調整:現場的場地進行平整,胎架進行調整,嚴格控制胎架的直線度(直線度的偏差直接影響到整根立柱的彎曲度) 。胎架要求平直,用水準儀進行調整,調整后焊接固定在鋼板上。

      2)環境要求:

      焊接施工在露天實施時應滿足下面環境要求:

      (1)境溫度不低于 0℃(低于零度應按預熱要求提高預熱溫度) ;

      (2)風速小于 8m/s;

      (3)相對濕度小于 90%;

      (4)無雨、雪、霧天氣。

      3)組對拼接:

      (1)組對前根據圖紙確定柱體的上、中、下三部分。對接口管端的兩側(包括端面) 25mm 范圍內的鐵銹、毛刺、油污等贓物必須清楚干凈。打磨光潔,并將影響焊接質量的凹凸不平處修磨平整。

      (2)將柱體上下兩部分放在胎架上,使兩縱口相錯 90O,調整兩口間隙在 1~2mm, 接口錯邊量不大于 2mm。用鋼卷尺復核柱體總長度。

      要求:對圓度不一,有誤差的對接口,錯邊量調整時應均勻,決不允許集中在某一局部范圍內。

      (3)定位要求 :

      在裝配時不準許用加熱強力裝配的方法, 只允許用輕輕打擊或卡馬牽引的方法將部件進行調整,對裝時定位焊用 CO2 氣保焊,定位焊的高度一般不宜超過設計焊縫的 2/3,定位焊的長度為 20~30mm,定位焊的距離為 200~300mm。

      4)環縫焊接:

      (1)現場的鋼管柱對接焊口為環形焊道, 60O±5OV 型坡口。焊接方法采用 CO2氣保焊打底焊或用埋弧自動焊罩面, 由于現場對接是在露天進行, 因此焊接環境應符合焊接施工在露天實施時的環境要求。

      (2)焊接工藝:

      采用手弧焊焊接,每焊一層清除焊渣,檢查有無夾渣、氣孔、裂紋。并根據焊接位置隨時調整焊接電流。直至焊縫成形;焊接時采用兩人同時相對位置焊接,焊速基本相同。以保證不產焊接變形。對焊縫外觀進行檢查 ,并用砂輪機清除焊道周圍飛濺物,使焊道周圍光滑平整,以利下一步做超探檢查

      5)焊縫返修

      當焊縫達不到技術要求時,應進行返修焊。

      (1)刨除缺陷前,返修焊工根據探傷報告,返修單,以判斷缺陷的深度位置。

      (2)采用碳弧氣刨或砂輪磨削。

      (3)返修預熱要求同制作要求。

      (4)對缺陷的清除要徹底,直至找到缺陷。

      (5)返修焊一般用手工電弧焊和 CO2氣保焊返修。

      (6)當刨槽寬度大于 15mm 時,宜采用多層多道,各層、各道焊縫的起弧與收弧應相互錯開,一次焊層、焊道的厚度應不大于的使用的焊條直徑。

      (7)對易引起鋼管變形部位的返修,在返修前應考慮加支撐。

      (8)在返修焊過程中,除焊縫底層蓋面焊縫道外,可采用錘擊法釋放應力。

      (9)焊縫返修經修磨后應與基本金屬圓滑過渡并和原焊縫外形尺寸基本相同。

      (10)焊接接頭返修后,應按原焊縫的質量要求進行外觀檢查和無損檢驗。

      4.8 栓釘焊接

      1)栓釘應采用螺柱焊機牢固地焊于鋼構件上。為保證焊接質量,焊接時應在所焊母材上設置 B1 型焊接瓷環。

      2)栓釘施工前應先進行試焊,以選取合適的焊接方法和設備。試焊應采用與實際安裝時相同的材料和程序進行,每次至少試焊十個栓釘。制作期間,每次換班,每個焊工至少試焊兩個栓釘。

      3)栓釘施工完畢后,應對栓釘進行沖力彎曲試驗,試驗數量為 1%且每根鋼構件不少于一個。4.9 防腐處理及進場要求

      4.9.1 防腐處理:

      鋼管防銹和防腐采用的涂料、 鋼材附件表面的除銹等級及防腐蝕對鋼結構的構造要求,應符合《工業建筑防腐蝕設計規范》 (GB 50046—2008)和《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》(GB/T8923 )的規定。鋼管除銹等級不得低于 Sa2,防腐蝕涂料可選用環氧類涂料,涂料厚度不低于 220um。同時,鋼管及其附件尚須滿足防火等級要求,防火等級為一級,防火涂層厚度依據所選材料確定。

      4.9.2 進場要求

      按設計施工圖要求由加工廠提供的鋼管應有的出廠合格證、 實驗報告及焊縫檢驗報告。運輸及裝卸的要求:鋼管柱長度均為 24m 左右,使用龍門吊,采用兩點吊裝,吊裝使用 Φ21.5mm鋼絲繩,吊裝時將鋼絲繩繞過柱身,吊點均位于柱身總長的 1/3 處,首次起吊高度0.5m,確保鋼管柱平穩后再繼續起吊并裝車,嚴禁斜拉歪吊。因柱身法蘭高度大于栓釘,故不再為栓釘架設墊木。 運輸時應使用鋼絲繩固定鋼管柱, 防止運輸過程發生滾落。

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