箱型钢柱加工
工艺流程图
11.3.2 加工制作要领
(1)柱体下料:箱形柱板采用双定尺。原则上不拼接。下料时其宽度公差, 板的对角线公差必须预以保证。如需拼板时,对柱子只允许在楼面1/3高度处用拼接板。下料采用数控切割机如下图片所示。
(2)坡口加工在铣边机或坡口切割 机上进行,应严格按图和工艺文件要求,保证坡口角度及有关尺寸的正确,清除飞溅、熔渣,打磨去表面氧化层。
(3)在模具上将经过加工的内隔板,焊槽衬板组装成内隔板组。其内隔板组外形尺寸误差为:0~-1,焊槽尺寸必须电渣焊孔的尺寸大小一致。
(4)在组立机上(如下图片所示)进行组立,以一翼板为底板,先行划线,核对翼板的宽、长、坡口情况和内隔板外形尺寸情况(下道工序检查上道工序),在其上安装各隔板,保证其位置正确且与底板垂直。
组装下翼板和内隔板
(5)然后安装二侧腹板,组成U型柱,保证U型柱的宽度尺寸,如下图组装腹板
如柱板有拼接则注意检查拼接焊缝与内隔板的距离需保证20倍厚度且>200。同时不允许其它的侧面同一部位有板拼接。
(6)CO2气保焊焊接隔板上二条焊缝,保证焊透,如下图:
UT控伤隔板焊缝,该焊缝为一级焊缝。GB11345-89,B级、Ⅱ级合格,100%UT。7) 组立机上,将U型柱组立成箱形柱,点固焊缝应点在两侧坡口底部,保证焊透,不得有缺陷,焊点不宜过高。如下图安装上翼板:
在盖板前须对柱体内进行彻底清扫,不得有异物
(7) 隔板二条电渣焊缝进行焊接,用非熔化极焊机(如下图片所示)进行,严格按《非熔化极电渣焊工艺守则》执行,如图:
焊后割去引弧,引出帽口,如图:
对二条电渣焊缝进行UT探伤、一级焊缝,GB11345-89,B级、Ⅱ级合格。
(8) 对箱形柱四主角焊缝进行双弧双丝焊(如下图片所示),保证全熔透焊缝根部焊透,焊接中,应严格遵守公司《双弧双丝埋弧自动焊工艺守则》的规定。焊接应同时、同向、同工艺参数焊接两条主角焊缝。对于板厚较大的焊缝,还应按工艺要求采用多层多道焊法,
(9) 将工件翻身交替焊接,防止过大的变形。如图:
箱形柱主角焊缝焊接
注意:
a从第(5)至(9)的工艺过程中构件应始终处于水平状态。以防止钢柱的扭曲变形。
b焊接过程始终保持双侧同步,防止焊接收缩不均而造成的侧弯扭曲。
c焊工自检焊缝,对于两侧咬边,凹坑等进行焊补,并清磨。
d对四主角焊缝全熔透部分进行UT探伤,100%检验,GB11345-89,Ⅱ级合格。
(10)箱形柱的直线度、扭曲度,并在隔板处进行火焰矫正,使其符合要求。
(11)超长柱的校正:
对超长柱的弯曲变形需进行火焰加热校正。标准柱身弯曲矢高H/1500,≤5mm。针对超长柱的变形要尽量在制作过程中加以工艺预控。拼装、焊接工序进程保持柱构件的水平,焊接对称。半成品的弯曲变形可以将柱体两端搁置,中间加压重,在距中间隔板~500mm处进行火焰烘烤,温度控制750℃~900 ℃,自然冷却收缩,严禁加水。(钢柱在校正时要搁置稳定,压重采用5~10吨钢质配重块)
(12)工件转至端面铣,对箱形柱的封板端进行铣削,将预留的加工余量铣削掉。如下图片所示:铣削时应先检查柱身与端面铣刀的900,以保证加工后的端面水平精度。
铣削箱形柱的另一端,并铣出坡口角度,加焊垫板条。控制柱长尺寸,由于柱-柱对接时,焊缝要收缩,柱还有弹性压缩变形,故一般柱长公差应取其正值,使安装后,柱顶标高能符合要求。如若安装时,发现柱长应作修正,这时应及时将要求反馈工厂,并在箱形柱铣削另一端时,将其长度尺寸予以修正。
(13)装配工序
当箱形柱两端铣削好后,即转入装配工序。这时应以柱顶封板端为基准,在距柱高下端1m处划出各面的十字中心线,并作出标记,确定N面,作为安装时的依据。根据各面的十字中心线,划出各面的连接板、耳板等装配位置线,并进行安装。钢柱进入抛丸前必须对柱两端内隔板中开孔处进行封闭,保证柱内清洁无异物。
11.4 栓钉焊接
本工程为了使第一节柱与基础能有效地协同工作,设置了抗剪连接栓钉,使栓钉杆承受钢构件与混凝土之间的剪力,实现钢-混凝土的抗剪连接。钢柱栓钉均在加工厂车间里焊接在构件上,随构件一起运输到工地。
1、施工准备及检查
(1) 编制栓钉焊接工艺试验方案,进行工艺评定试验,确定工艺参数。焊接工艺参数主要包括电流、通电时间、栓钉伸出长度及提升高度。根据栓钉直径的不同及被焊钢材表面状况等选定相应的工艺参数。
常用的工艺参数可参考下表,具体参照栓钉焊接工艺评定报告。
栓钉
规格(mm)电流(A)时间(S)伸出长度(mm)提升高度(mm)
穿透焊非穿透焊穿透焊非穿透焊穿透焊非穿透焊穿透焊非穿透焊
Φ139500.742.0
Φ16150012501.00.87~853.02.5
Φ19180015501.21.07~953.02.5
Φ2218001.263.0
(2)栓钉焊机采用JSS2500型,配备相应焊把线,地线,专用卡具。专用卡具、地线、把线应与钢结构牢固相连。
(3)栓钉及瓷环在车间里,应置于干燥通风之处存放,防止栓钉生锈及瓷环受潮。
(4)检查栓钉外观质量,栓钉上不应有锈蚀、氧化皮、油脂、潮湿或其他有害物质如皱皮、毛刺、裂纹、扭弯等。
(5)母材的焊接处应进行清理,清除氧化皮、锈蚀、水分、油漆、灰渣、油污或其他有害物质。如不满足要求,应用抹布、钢丝刷、砂轮机等方法清扫或清除。
(6)保护瓷环应保持干燥,受潮的瓷环应在使用前置于烘箱中经120℃烘干1~2h。
2、栓焊检验
工程中栓钉焊接的质量要求主要通过打弯试验来检验,即用铁锤敲击栓钉圆柱头部位使其弯曲30°,观察其焊接部位及热影响区,若无肉眼可见的裂纹,即为合格。每批同类构件抽查10%,且不少于10件;被抽查构件中,每件检查栓钉数量的1%,且不少于1个。做过打弯试验的栓钉可在弯曲状态下工作。