产品加工过程

钢结构产品加工流程

一、开平

开卷-校平

二、切割

钢材下料的切割方法有剪切、气割等,施工中采用哪种方法应根据具体要求和实际条件确定。切割后的钢材不得有分层,断面上不得有裂纹,应清除切口处的飞边、熔渣和飞溅物。气割和机械剪切的允许偏差应符合规定。

1.气割

气割是用氧气与乙炔混合燃烧时产生的高温来熔化钢材,并用气体压力将熔渣吹去,形成割缝,达到切割金属的目的。2.机械切割

1)砂轮切割机。

2)剪板机（对6mm以下的板进行剪切）。

3.等离子切割

等离子切割适用于对不锈钢、铝、铜及其合金等材料的切割,具有切割温度高、冲刷力大、切割边质量好、变形小、可以切割任何高熔点金属材料等特点。

三、矫正和成形

1.矫正

在钢结构制作的过程中,由于原材料变形、切割变形、焊接变形、运输变形的存在,将影响构件的制作及安装,矫正就是以造成新的变形去抵消已经发生的变形。型钢的矫正分为机械矫正、手工矫正等。

2.弯曲成形

冷弯曲成形的工艺方法有滚圆机滚弯,压力机压弯、顶弯、拉弯等。

四、边缘加工

在钢结构制造中,经过剪切或气割过的钢板边缘,其内部结构会发生变化。为了保证钢梁或重型吊车梁等重要构件的质量,需要对边缘进行加工,其刨切量不应小于2mm。此外,为了保证焊接质量,以及考虑到装配的准确性,应将钢板边缘刨成(或铲成)坡口。

五、制孔

钻孔是钢结构制作中普遍采用的方法;冲孔（使用模具对6mm以下的板进行打孔）。

钻孔有人工钻孔和钻床钻孔。人工钻孔多用于钻直径较小、材料较薄的孔。钻孔方便快捷,精度高。

除了钻孔之外,还有扩孔、锪孔、铰孔等。扩孔是将已有孔眼扩大到需要的直径;锪孔是保证孔口与孔中心线的垂直度;铰孔是将已经粗加工的孔进行精加工,以提高孔的表面粗糙度和精度。

六、抛丸（抛丸既是一种机械方面的表面处理工艺）

抛丸的原理是用电动机带动叶轮体旋转(直接带动或用V 型皮带传动)，靠离心力的作用，将直径约在0.2～3.0的弹丸(有铸钢丸、钢丝切丸、不锈钢丸等不同类型)抛向工件的表面，使工件的表面达到一定的粗糙度，使工件变得美观，或者改变工件的焊接拉应力为压应力，提高工件的使

用寿命。通过提高工件表面的光洁度，也提高了工件后续喷漆的漆膜附着力。抛丸这种工艺几乎用于机械的大多数领域，如修造船、汽车零部件、飞机部件、枪炮坦克表面、桥梁、钢结构、玻璃、钢板型材、管道内外壁防腐甚至道路表面等等行业。

七、组装

组装也称为装配、组拼,是把加工好的零件按照施工图的要求拼装成单个构件。钢构件的大小应根据运输道路、现场条件、安装单位的起吊设备能力与结构受力的允许条件等来确定。

组装应符合下列要求:

1)钢构件的组装应在平台上进行。

2)组装前要编制顺序表,按顺序表进行。

3)组装时,要按照零件的加工编号施工;对称零件要注意方向,避免搞错。

4)对于尺寸较大、形状较复杂的构件,应分成几个简单的组件再拼成整个构件。

5)组装好的构件应按图样对构件进行编号,编号位置要明显易查。

八、焊接施工

1.焊接方法的选择

焊接是钢结构使用的最主要的连接方法之一。在钢结构制作和安装领域中,广泛使用的是电弧焊;在电弧焊中又以焊条电弧焊（利用电弧放电（俗称电弧燃烧）所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷

凝后形成焊缝）、埋弧焊（电弧在焊剂层下燃烧进行焊接）、气体保护焊为主（采用连续等速送进可熔化的焊丝与被焊工件之间的电弧作为热源来熔化焊丝和

母材金属，形成熔池和焊缝的焊接方法）;

2.焊接工艺要点

(1)焊接工艺编制确定焊接方式、焊接参数及选用焊条、焊丝、焊剂的规格型号等。

(2)确定焊条电弧焊的焊接位置焊条电弧焊在焊接时的相对位置有平焊、立焊、仰焊与横焊,如图6-17所示。

(3)选定焊接接头的形式

焊接接头的形式有对接焊缝和角焊缝。对接焊缝板边缘剖口的构造要求见表6-2。

(4)定位焊

焊接结构在拼接、组装时要确定零件的准确位置,要先进行定位焊。定位焊的长度、厚度应由计算确定,电流比正式焊

接提高10%~15%。定位焊的位置应尽量避开构件的端部、边角等应力集中的地方。

(5)焊接顺序的确定

一般从焊件的中心开始向四周扩展;先焊接收缩量大的焊缝,后焊接收缩量小的焊缝;尽量对称焊接;焊缝相交时,先焊接纵向焊缝,待冷却至常温后,再焊横向焊缝;钢板较厚时应分层施焊。

(6)焊后热处理

焊后热处理主要是对焊缝进行脱氢处理,以防止冷裂纹的产生。焊后热处理应在焊后立即进行,保温时间应根据板厚按每25mm板厚1h确定。预热及后热均可采用散发式火焰枪进行。

3.焊缝的质量检验

(1)外观检查

焊接金属表面的焊波应均匀,不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤、咬边、烧穿、弧坑等缺陷,焊缝的位置、外形尺寸必须符合施工图和《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205)的要求。

(2)无损检验

无损检验是借助检测仪器探测焊缝金属的内部缺陷,不损伤焊缝的一种检查方法。一般包括射线探伤和超声波探伤。

九、涂喷

十、高强度螺栓连接施工

高强度螺栓连接是目前与焊接并列的钢结构主要连接方法之一,其特点是施工方便、可拆可换、传力均匀、接头刚性好、承载力大、抗疲劳强度高、螺母不易松动、结构安全可靠。

1.一般要求

1)高强度螺栓在使用前,应按有关规定对其各项性能进行复检,复检合格后方能使用。运输过程中应轻装轻卸,防止损坏。

2)在工地储存高强度螺栓时,应放在干燥、通风、防雨、防潮的仓库内,并不得玷污。

3)安装时,应按当天需用量领取。当天没用完的螺栓必须装回容器内妥善保管,不得乱扔、乱放。

4)安装高强度螺栓时,接触面不允许有飞边、铁屑、油污、焊接飞溅物。摩擦面应干燥,没有结露、积霜、积雪,并不得在雨天进行安装。

5)使用定扭矩扳子紧固高强度螺栓时,每天上班前应对定扭矩扳子进行校核,合格后方能使用。

2.安装工艺

1)一个接头上的高强度螺栓连接应从螺栓群的中部开始安装,向四周扩展,逐个拧紧。

2)接头如既有高强度螺栓连接又有焊接连接时,宜按先栓后焊的方式施工。

3)高强度螺栓应自由穿入螺栓孔内,当板层发生错孔时,允许用铰刀扩孔。扩孔时,铁屑不得掉入板层间。扩孔数量不得超过一个接头螺栓的1/3。扩孔后的孔径不应大于

1.2d(d为螺栓直径)。严禁使用气割进行高强度螺栓孔的扩孔。

4)一个接头中多个高强度螺栓的穿入方向应一致。垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头和螺母,螺母有圆台的一面应背向垫圈,不应装反。

5)高强度螺栓在拧紧后,螺栓螺扣外露应为2~3扣,其中允许有10%的螺栓螺扣外露1扣或4扣。

6)常用的紧固方法为扭矩法:使用可直接显示扭矩值的专用扳手,分初拧和终扭二次拧紧。初拧扭矩为终拧扭矩的60%~80%。其目的是通过初拧使接头各层钢板达到充分密贴;终拧是把螺栓拧紧。