摘要:本文以某綜合商務酒店為例項,對箱型柱的製作工藝及質量保證措施進行詳細闡述分析,確保箱型結構構件質量合格率。
關鍵詞:鋼結構箱型柱工藝質量
隨著鋼結構的廣泛應用,箱型結構作為鋼結構框架主體已是大勢所趨,它具有安裝方便、自重輕、美觀、結構牢固、製作快捷等優點。合理的箱型結構製作工藝可減少不確定因素對構件質量的影響,確保構件製作有序進行。本文結合某綜合商務酒店工程裙房區域箱型柱的生產實際,介紹其整體製作流程,包括下料、組立、焊接等工序的工藝要領;該工程箱型柱規格為box700*700*22,箱型相對高度在11m左右,材質為q345gjb。
為保證箱型構件製作質量,特制訂工藝及質量保證措施,下面將對其內容進行闡述。
1 工藝介紹
1.1 工藝流程
箱型柱柱身的直段部分在box柱生產流水線上加工,在平台上組裝焊接,同時組裝加強肋、節點板,進行縱向預拼裝(圖1)。
1.2 製作工藝要點
(1)下料
底板、加強筋板、橫隔板、各節點連線部件利用數控切割機下料,箱形的翼板、腹板利用數控直條切割機下料。
放樣與備料時應預留焊接收縮量（包括現場焊接收縮量）及切割、銑端麵等需要的加工餘量。
(2)鋼板矯平
對各件如果存在切割變形,則利用40×4000三輥捲板機進行矯平。
(3)銑邊、銑坡口
在端麵銑上加工翼緣板側面及其坡口,加工內隔板周邊、電渣焊內襯板。
箱形柱的翼板與腹板連線坡口形式,考慮到翼腹板較厚,焊縫也較厚,其冷卻收縮大,沿厚度方向的分應力就較大,可能引起層狀撕裂;為了避免出現層狀撕裂,坡口的連線形式作了適當修改(如圖2)。
(4)組裝
組裝前翼緣板與腹板等零件的複驗,主要使其平直度及彎曲保證小於規範所給的公差內,方可進入下道組裝準備階段。
翼緣板、腹板裝配區域用砂輪打磨去除其氧化層,區域範圍是裝配接縫兩側30～50mm內。
組裝在生產線上進行,組裝工作有:
隔板組立、內隔板組焊、u型組裝（定位焊）、box組裝（定位焊）。
u型組立機和box組立機,採用移動式門架結構,全方位液壓夾緊,壓力封閉,自動對中,主機全部液壓操作;上壓缸保證腹板與下翼板平面貼死;左右壓缸保證腹板貼死到內隔板上;輥道上設有下翼緣導向裝置,保證翼板居中;輥道輸送工件移動,人工點焊。
(5)箱型柱主焊縫埋弧自動焊
箱型柱四條主焊縫在box生產線的門式焊接機上進行。
箱形柱的焊接工藝主要針對焊接過程中的焊接變形,防止層狀撕裂和延遲裂紋的發生以及減少殘餘應力。
①將主焊縫1和2至坡口深度的1/2為止;
②翻身後,將另兩條主焊縫3和4焊至坡口深度的2/3為此;
③再翻身後,將兩條主焊縫1和2焊至距上口5～6mm為止;
④翻身後,將兩條主焊縫3和4焊完;
⑤最後再翻身焊滿兩條主焊縫1和2。
焊接過程要求連續進行,並按同一方向施焊,要求焊縫表面呈凹形,緩和過渡到母材,無咬邊缺陷。
(6)隔板電渣焊
箱形柱內橫隔板的焊接,採用熔咀電渣焊進行焊接,箱形結構組裝封閉後,通過預留孔用兩台焊機同時進行電渣焊。
引弧裝置用銅材車成,其d≥隔板厚度+4mm,d=1.25～1.6d。
先在引弧裝置的凹部放置高約15mm的φ1x1mm的h08mna引弧碎絲,再放置高約15mm的助焊劑,然後將整套引弧裝置置於接縫下端,用手電筒從接縫上端照光找正,並用千斤頂頂緊。引出器也用銅材車成,外繞水冷銅管兩圈,裝在接縫上端,用卡馬與楔塊固定。
向接縫內插入熔嘴並找正,再向熔嘴內匯入焊絲。加熱引弧裝置至70～90℃後,啟動額定電流為1000a的電渣焊機進行焊接。在焊接過程中,應從接縫上口適量地新增助焊劑。
新增量不能過多,一般按接縫截面積、渣池深度、助焊劑密度的大小來考慮。過多會降低渣池溫度,致使熔池金屬得不到攪拌,從而使焊縫金屬的晶粒過分粗大,甚至會造成熔合不良、夾渣等缺陷;過少則會因渣池太淺而導致電弧出現,電渣焊過程中斷。
控制措施:熔咀電渣焊施焊時應注意下列事項:
①施焊現場的相對濕度等於或大於90%時,應停止焊接;
②熔咀孔內不得受潮、生鏽或有汙物;
③應保證網路的穩定電壓;
④電渣焊施焊前必須做工藝試驗,確定焊接工藝引數和施焊方法;
⑤焊接襯板的下料、加工及裝配應嚴格控制質量和精度,使其與橫隔板和翼緣板緊密貼合;當裝配縫隙大於1mm時,應採取措施進和行修整和補救;
⑥同一橫隔板兩側的電渣焊應同時施焊,並一次焊接成型;
⑦當翼緣板較薄時,翼緣板外部的焊接部位應安裝水冷卻裝置;
⑧焊道兩端應按要求設定引弧和引出套筒,熔咀應保持在焊道的中心位置;
⑨焊接起動及焊接過程中應逐漸少量加入焊劑;
⑩焊接過程應保持焊件的赤熱狀態。
(7)節點組裝、焊接
①根據鋼柱的安裝基準線在柱上用劃針劃出各附件的安裝位置,並清除焊接面50mm範圍內的氧化皮等雜物。
②除有特殊要求外,零件組裝的間隙不得大於1.0mm。對頂緊接觸面應有75%以上的面積緊貼,用0.3mm塞尺檢查,其塞入面積不得大於25%,邊緣最大間隙不得大於0.8mm。
③注意焊接順序以防止焊接對柱子外形的影響。
④在柱底板上劃出整個建築的軸線並打上樣衝。
⑤節點板及連線耳板組裝時,組裝連線耳板時,上、下節柱必須進行預裝定位。
2 質量保證措施
為實現質量目標,保證鋼結構製作的質量,在工程中採取了以下措施:
(1)生產全過程中嚴格履行質量體系檔案的各項制度,並明確目標,落實責任,跟蹤檢查。同時加大對特殊工種的查處和考核,確保特殊工種持證上崗。
(2)堅持以產品實體質量為核心的全過程控制,不斷強化職工創精品的質量意識和市場意識。
(3)嚴格控制車間與車間、工序與工序的交接,實行工序交接制度,不合格品決不向下道工序流入。
(4)嚴肅工藝紀律,對違反工藝紀律的人和事,堅決處理並進行經濟處罰,使各道工序處於良好的執行狀態。
(5)嚴格執行樣件製作和隱蔽工程簽字制度,未經檢驗,嚴禁向下道工序流轉。
(6)針對工程特點、要求,嚴格執行國家鋼結構製作驗收規範和檢驗評定標準,強化現場質量、技術管理職能,提高質量資訊的傳遞、反饋和處理的動態管理水平。
(7)在軟體資料管理上嚴格做到同步、規範、標準和統一。
(8)落實質量責任體制,切實實行工資與質量相掛聯及每月一次的質量簽證會等質量獎罰制度,將產品質量與經濟利益相掛鉤。
(9)根據製作過程中可能出現的質量通病,經組織整理後,對相應的專案,加大控制和治理。
3 結語
由於箱型柱結構的特殊性,使得其製作過程中存在特殊工藝,只有在過程中嚴加把關,做好每乙個工序並遵守每一步制度,才能製作出內在及外觀質量均合格的產品,滿足工程質量需要。
參考文獻
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箱型柱板的下料 加工製作工藝
附件 1.翼板 腹板的下料 1.1由於定長進料，原則上箱型柱的翼板 腹板不拼接。1.2但尺度超長或不得已時，凡長度要拼接的翼腹板料，必須先埋弧自動焊拼接，並經無損探傷合格，矯平拼縫後，方可下料。1.2.1 鋼板拼接加工坡口形式見圖3.1，拼接時，焊縫應能避開柱節點位置，宜在節點區隔板上下500mm以...
箱型柱製作通用工藝
湖北鴻路鋼結構 湖北鴻路鋼結構 工藝技術部目錄 第一章編制依據2 第二章工程材料2 第三章箱型柱加工製作工藝5 一箱型柱工藝製作流程5 二板材接料6 三板材下料8 四坡口加工10 五箱型本體組裝11 六箱型本體焊接14 七箱型本體火焰矯正17 八端銑17 九箱型柱牛腿和零部件組裝18 十除鏽及塗裝2...
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