人字门制作工艺

船闸设备制作、安装方案一、厂内制作1、审查图纸：在图纸到厂后，技术部门组织人员熟悉图纸的设计要求，核对图纸上的构件数量和安装尺寸并对图纸进行制作工艺编制。

2、人字闸门制作2.1、闸门制作执行标准闸门制作时执行以下技术规范标准，所有规范标准采用最新版本。

DL/T5018 水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范JTS257 水运工程质量检验标准JTJ308 船闸阀门设计规范SDJ13 水利水电工程钢闸门设计规范GB699 优质碳素结构钢技术条件GB700 碳素结构钢GB1591 低合金结构钢GB3077 合金结构钢技术条件GB4237 不锈钢热轧钢板GB11352 一般工程用铸造碳钢件GB3274 普通碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板技术条件GB5117 碳钢焊条GB5118 低合金钢焊条GB983 不锈钢焊条GB1300 焊接用钢丝GB5293 碳素钢埋弧焊用焊剂GB12470 低合金钢埋弧焊用焊剂GB8110 二氧化碳气体保护焊用钢焊丝SL36 水工金属结构焊接通用技术条件GB985 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸GB986 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸GB3323 钢溶化焊接接头射线照相和质量分级ZBJ74003 压力容器用钢板超声波探伤GB11345 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分析GB/T1231 钢结构用高强度大六角螺栓、螺母、垫圈技术条件GB3633 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件SL/105 水工金属结构防腐蚀规范GB8923 涂装前钢材表面腐蚀等级和除锈等级GB9793 热喷涂锌和锌合金涂层GB9794 热喷涂锌和锌合金涂层试验方法GB3181 漆膜颜色标准样本GB2299 矿山、工程起重运输机械产品涂漆和安全标志GB9286 色漆和清漆漆膜的划格试验GB3098.1-2 紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱及螺母GB1800-1804 公差与配合GB1182-1184 形状与位置公差JB/ZQ4000.7 锻件通用技术条件JB/ZQ4000.5 铸件通用技术条件GB146 标准轨距铁路机车车辆界限及建筑界限GB197 普通螺纹公差GB191 包装储运图示标志GB/T13306 标牌GB4879 防锈包装2.2、准备工作2.2.1工装准备工作根据工艺要求和生产计划，调整好用于主梁、边梁和面板拼装的平台，使用前再用水准仪检测一遍。

根据图纸要求调整好主梁、纵梁焊接的工装。

调整检查H型钢组立机、矫正机的轮距。

2.2.2技术准备工作认真研究图纸，将设计图纸转换成工艺卡，实行一图一卡。

绘制面板图纸时，要将主梁、纵梁、边梁的位置线标注上，面板的对接焊缝要与主梁、纵梁、边梁的角焊缝错开，错开的距离不小于150㎜。

面板下料时要考虑面板对接焊缝的焊接收缩余量。

根据长期实践经验，得出以下经验公式面板收缩量S = L×系数（经验数据）（㎜）S—面板收缩量（㎜）L—面板长度（㎜）主梁下料时，主梁的反变形量根据长度和高度来确定。

根据下列经验公式放出主梁的反变形量和收缩量，编制数控下料程序。

主梁收缩量S1 = L1×系数（经验数据）（㎜）S1—主梁收缩量（㎜）L1—主梁长度（㎜）主梁反变形量F = L1/B1F—主梁反变形量当量L1—主梁长度（㎜）B1—主梁高度（㎜）当F＞14，则主梁反变形量控制在10～15㎜范围内。

当F＜14，则主梁反变形量控制在6～10㎜范围内。

纵梁一般长度和高度都比较小，下料时不考虑反变形量，利用焊接顺序跳焊或断续焊来控制焊接变形。

顶梁、外端柱反变形量形式与主梁相同。

2.3、钢材下料：板材平整：凡用于闸门面板、主梁腹板和翼板、纵梁腹板和翼板和边梁腹板和翼板的钢板，先在平板机平整后再下料。

要按照制作工艺要求放样、切割。

放样时，按照钢板焊接收缩余量，增加放样尺寸。

对切割后的材料，由质检部检查验收，切割面要光滑、整齐、无毛刺、尺寸符合工艺要求。

钢板或型钢切断面为带焊边缘时，切断面应无对焊缝质量有不利影响的缺陷。

断面粗糙度Ra≤50μm，长度方向的直线度公差不大于边棱长度的0.5/1000，且最大不大于1.5㎜。

对要求有焊接坡口的钢板，根据GB985《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口形式和尺寸》和GB986《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》的有关规定进行焊缝坡口的制作。

钢材的下料在数控切割机上进行。

2.4、单构件成型：2.4.1主、纵梁拼点和焊接：拼接主梁腹板、翼板。

腹板、翼板上的对接焊缝是一类焊缝，采用埋弧自动焊，反面碳弧气刨清根，清理干净，再用埋弧自动焊焊接。

焊接时，引弧端和熄弧端要加引弧板和熄弧板。

拼装前翼板和腹板的对接焊缝要进行探伤，合格后才能进行拼装，将主梁的翼板和腹板拼点成工字型，注意主梁的翼板和腹板的对接焊缝要错开，错开的距离不小于150㎜。

纵梁拼装和焊接：将纵梁的翼板和腹板拼装成T字型，注意纵梁的翼板和腹板的对接焊缝要错开，错开的距离不小于150㎜。

为保证主梁的焊接质量，我厂采用Z-15型组立机、LHY型龙门全自动埋弧焊、HYJ-800型翼缘矫正机等设备。

焊接时严格执行焊接工艺，注意焊接顺序使焊件变形最小，保证焊缝高度符合图纸和规范要求。

焊后对焊缝进行检查，在外观检查合格后进行焊缝内部无损探伤，无损探伤采用超声波，检查焊缝长度不小于整个焊缝长度的50%，检查结果达到GB11345《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》BI标准。

检查主梁、隔板的外观尺寸及变形，如焊接变形过大用翼缘矫正机矫正。

使之达到规范要求。

2.4.2 闸门面板的拼点和焊接：先将裁好的钢板按分段图拼装，两边加上引弧板和熄弧板，闸门面板在平台上进行拼装。

面板的焊接严格按照焊接工艺进行，先焊短焊缝、横焊缝，再焊长焊缝、纵焊缝，采用埋弧自动焊，焊缝余高0～4㎜，翻转、再埋弧自动焊，高度同上，宽度压过坡口2～7㎜且平缓过渡。

2.5、整体拼装：所有人字闸门及阀门均在厂内专用钢制平台上进行整体拼装。

我厂建有14×40 m钢制平台，其误差在3㎜以内，对闸门拼装几何尺寸有保证。

2.5.1 整体拼装：在铺好的面板上放好闸门主梁、纵梁、次梁、顶梁、低梁的位置线，放好线后由质检部检查验收，面板外形对角线的绝对值误差控制在2㎜范围内。

平整面板，消除焊接应力，检查面板焊缝，外观合格后进行超声波检测。

面板的对接焊缝属于二类焊缝，探伤的数量不小于整个面板对接焊缝长度的30%，焊缝内部质量标准按GB11345 BII级。

探伤合格后进行拼点。

在面板上放大样。

按工艺要求，让面板上的焊缝与主梁的对接焊缝要错开，错开的距离不小于150㎜。

2.5.2 闸门总拼（1）将焊好的面板铺在工作台上，焊好定位块。

（2）放线，打样冲，特别注意对角线打样冲，校验对角线。

（3）将焊好的主梁、纵梁依次吊入工作台面板上。

（4）拼装主梁，校验尺寸线，主梁的腹板与闸门面板要垂直。

（5）拼装纵梁、校验尺寸线，纵梁的腹板与主梁的腹板要垂直，纵梁的腹板与闸门面板要垂直，纵梁的翼板与主梁的翼板要平齐。

（6）依次拼装其他件。

（7）检查两主梁距离，加固主梁、纵梁。

（8）根据图纸及设计要求进行检查。

整体拼装的定位焊工艺和对焊工的要求与正式焊缝相同。

定位焊长度在50㎜以上，间距为100-400㎜厚度不宜超过正式焊缝的二分之一，且最厚不超过8㎜，定位焊的引弧和熄弧点应在坡口内，严禁在母材其他部位引弧。

定位焊后的裂纹、气孔、夹渣等缺陷均应清除。

整体拼装后闸门由质检部进行拼装验收，方能进入下步焊接工序。

2.6、焊接：按照人字闸门的特点，编制焊接工艺规程。

2.6.1 先焊主梁、纵梁翼板间的平焊缝，采用二氧化碳气体保护焊，从中间向两边焊。

2.6.2焊主梁、纵梁间的立焊缝，从中间向两边焊。

2.6.3焊面板上的平焊缝，从中间往两边焊。

焊面板上的角焊缝，从中间向两边焊，采用断焊、跳焊，以减少变形，一段焊缝300㎜左右，焊一段，跳一段，最后再补齐。

2.6.4焊接原则：（1）在焊接过程中，严格遵守焊接规范参数，保证焊接质量。

（2）焊接引弧必须在引弧板上进行，焊接过程中再引弧应在焊缝内，不允许在母材表面上引弧，以防母材划伤。

（3）收弧时，必须注意添满弧坑，避免收弧时出现弧坑及裂纹。

（4）同一部位的焊缝返工次数，不宜超过2次。

（5）焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，要及时报告主管部门，查清原因，订出修补工艺措施，方可处理。

（6）对焊金属中出现的裂纹，要用碳弧刨刨去，再进行焊接修补。

（7）焊工焊接完毕，应及时清理焊缝表面的焊渣及飞溅物。

（8）焊缝变形矫正可以采用机械或火焰两种方法，但无论用何种方法均不得损坏材质为原则，尤其是火焰矫正应严格控制炎火焰加热温度。

（9）对一、二类焊缝，焊缝外检查合格后，才可以进行内部无损探伤。

（10）焊工持证上岗，每个焊工必须有相应的焊工号。

（11）焊工每焊完一道焊缝，必须打上焊工号。

（12）检查人员根据焊工号检查焊缝，认号不认人。

电焊工全部经郑州质检中心培训，考核合格，持证上岗。

2.7、焊缝检查：所有焊缝均应进行焊缝外观检查。

此项工作由质检部专职质检员检查，焊缝表面不得有裂纹、夹渣、飞溅、气孔等缺陷。

焊缝全高、焊接尺寸或焊缝厚度均要符合图纸和有关规范要求。

我厂设有无损探伤室，配备有超声波探伤仪、X射线探伤仪等无损探伤设备及暗室冲洗设备。

有专职持证上岗的无损探伤技术人员对焊缝质量按有关标准要求进行检测。

发现问题，分析原因，编制返修工艺，及时进行处理，确保焊缝内在质量。

2.8、门叶校正：门叶在焊接完成后要进行门叶校正，使门叶平整度、斜接柱及门轴柱的直线度符合要求。

2.9、顶、底枢孔加工：门叶校正完成后，有技术人员放出顶、底枢孔及门轴柱、斜接柱的位置线，施工人员按照位置线进行镗孔。

钻出顶底枢装置、枕座、枕垫块安装孔。

2.10、闸门的防腐蚀：闸门在工厂内焊接、组装完成后，并经业主、监理、设计、安装单位联合验收合格后进行防腐除锈。

防腐除锈工作在厂内进行。

金属热喷涂和油漆涂装前提交施工工艺措施和施工规程报监理人审批，监理人批准后方可进行施工。

有我厂的水利部郑州质检中心培训合格的专业人员进行施工。

喷砂除锈后的金属结构表面应彻底清除铁锈、焊渣、油污，使之露出银灰色金属光泽，且颜色均匀，除锈质量要符合国家《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923-88）标准中规定的Sa 3级别，并符合DL/T5018中的7.1.1至7.1.5条及SL105中表面预处理的规定。

表面预处理后由专职质检员用对比样块检查。

喷涂的技术要求按《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》DL/T5018中的有关条款执行。

对不需要喷涂的表面应采用金属薄板或硬木板加以保护，保证不受损伤。

为保证喷锌的厚度和均匀，采用电弧喷涂，锌层分两次喷涂，锌层总厚度160～180μm。