湖北鸿路钢结构有限公司十字柱钢结构工程制作通用工艺编制审核批准湖北鸿路钢结构有限公司工艺技术部目录第一章编制依据 (2)第二章工程材料 (2)第三章十字柱加工制作工艺 (4)一十字形柱制作流程示意图 (4)二制作方案概述 (5)三板材接料 (6)四板材下料 (8)五坡口加工 (9)六H型钢及T型钢的组立 (10)七H型钢及T型钢的焊接 (12)八H型钢及T型钢的矫正 (13)九十字形柱组立 (16)十十字柱的焊接 (17)十一端铣 (18)十二十字柱牛腿及零部件组装 (18)十三零部件焊接 (20)十四十字柱栓钉焊接 (22)十五外观清理 (22)说明本工艺文件仅适用于本公司十字柱的加工制造焊接施工。

适用于强度等级为Q345B和Q235B系列的钢材。

本工艺文件是根据本公司的加工焊接设备所具有的功能，并经焊接工艺性试验，以及焊接技术管理能力和生产实践为基础而编制。

本工艺流程符合十字柱构件制作加工工艺流程及重点部位检查流程图。

本工艺文件编制的主要依据为《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2001）、《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）和《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81—2002），以及焊接工艺性试验结果。

第一章编制依据一．编制依据现行国家标准、规范（钢构部分）标准名称标准号《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88《碳素结构钢》GB/T700-2006《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2008《气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110-2008《钢焊缝和超声波探伤方法和探伤结果分析》GB11345-89《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98第二章工程材料一．钢材的要求1所有钢材必须具有质量证明书，并应符合设计要求及相关规范。

对所有材料应按有关规定进行抽样检验及抽样复检，取样方法与检验结果应符合国家现行标准的规定；2钢材应无脱皮裂伤、翘曲等缺陷，当钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差值的1/2；3钢材表面锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的C级及C级以上；4钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。

5主要钢材钢板及型钢的化学成分、力学性能和其它质量要求均应按相应的现行规范标准执行。

二．焊材的要求1焊材的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求；2手工焊接所用焊条型号应与母材金属强度相适应。

自动焊接或半自动埋弧焊接所用的焊丝和焊剂等，应与母材金属强度相适应。

所有焊条必须有合格证明焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及国家现行行业标准的规定；3对用于一级焊缝等重要钢结构的焊接材料应进行抽样复验，复验的数量、方法及结果应符合现行国家产品标准和设计要求；4严禁使用有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷的焊条；焊剂应按规定进行烘焙后使用。

5使用焊材如下表所示焊接方法材质焊材牌号焊接位置手工电弧焊Q345B E506 定位焊对接角接Q235B J422埋弧自动焊Q345B H10Mn2+SJ101H08MnA+HJ431对接角接Q235B HO8A+HJ431CO2气体保护焊Q345B ER50-6 定位焊对接角接Q235B ER50-66 焊剂在使用前需按规定进行烘焙：SJ101需300℃烘焙2小时，HJ431需250℃烘焙2小时。

第三章十字柱加工制作工艺一十字形柱制作流程示意图主材切割下料H型钢组立H型钢焊接H型钢校正T型钢组立T型钢焊接T型钢校正坡口加工十字柱组立十字柱焊接十字柱校正零部件装配校正打磨检查尺寸、外观检查钢板拼接检查检测成品原材料进厂零部件焊接检测检查检测检查栓钉焊接检测检查二 制作方案概述十字柱的截面实际上是由两个H 形截面组合而成，制作方案有两个，第一、先完成一个H 型钢的制作，然后组对两个T 型钢，完成其腹板和翼板的焊接，等冷却至常温后，两个T 型和H 型组对成十字柱。

第二、先完成两个H 型钢的制作，然后一个从腹板中间断开，形成两个T 型钢和H 型钢组对成十字柱。

对于十字柱的制作，其主要的制作难点在于十字柱组装时H 型钢与T 型钢的装配精度及十字柱焊接时整体收缩应力所造成的焊接变形的控制问题。

我们在十字柱的制作时将采取自动组立与工装夹具相结合的措施来保证装配的精度；对于焊接变形，将采取适当的焊接工艺及加上必要的机械与火工校正来保证其外形尺寸的正确性；考虑各方面的因素，我们对T 型钢和H 型钢的制作利用H 钢生产线；而后通过H 钢生产线焊接矫正的方案。

下料（坡口）自动组立校正自动焊接H 型钢制作流程简图自动焊接矫正下料（坡口）腹板拼接自动组立T 型钢制作流程简图三 板材接料 1坡口加工（1）坡口的加工采用火焰切割机切割坡口，对切割后的坡口表面应进行清理，如坡口边缘上附有其他氧化物时，也会影响焊接质量，因此应予以清除干净； （2）坡口示意图表示如下603155°27303272532355°2550223201720401755°31855°1835141455°1555°315121255°303131055°55°13251041255°12162焊接（1） 在焊接工作开始之前，用钢丝刷和砂轮机打磨清除焊缝附近至少20mm 范围内的氧化物、铁锈、漆皮、油污等其它有害杂质；（2） 定位焊缝不得存在缺陷；定位焊缝长度40~50mm ，焊道间距为150~200mm ，并应填满弧坑。

定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷，若发现点焊上有气孔、裂纹等缺陷时，必须清除干净后重焊。

（3） 对接直缝两端必须加焊引弧板和引出板，引弧和引出板是保证两端焊缝质量的重要措施，焊缝通过引弧、引出板的过渡，可以提高正式焊接区的焊接温度，以防焊缝两端有未焊透、未溶合等缺陷，同时还能消除焊缝两端的弧坑裂纹，因此应在焊缝两端设置引弧板和熄弧板，其材质和厚度及坡口形式应与母材相同，引弧板和熄弧板的长度应大于或等于80mm ，宽度应大于或等于60mm ，焊缝引出长度应大于或等于40mm，保证引弧及收弧处质量，防止产生弧坑裂纹。

（4）钢板就位以后，做好反变形工作，注意，先焊的一侧的变形量通常比后焊的一侧变形量大，做好反变形后将对接钢板一端固定。

焊接过程中，注意观察钢板变形情况，要及时翻身，避免钢板较大的角变形。

（5）对于板厚大于等于36mm的钢板，在对接前，应对焊缝处用烤枪进行预热，预热温度为60～140℃（根据板厚决定），预热范围为焊缝两侧各100mm。

（6）正面打底焊时，注意焊丝对准坡口中心，采用较合适的焊接线能量，避免焊漏。

（7）采用多层焊，注意焊接过程中道间熔渣的清理；每焊完一道应进行检查，对坡口母材边缘形成的深凹槽用砂轮打磨至覆盖焊道能充分熔化焊透为止；若发现咬边、夹渣等缺陷必须清除和修复。

（8）背面无需采用碳弧气刨清根，直接采用大电流进行焊接以达到全熔透焊接的目的。

（9）埋弧焊焊接完毕后，认真清理焊缝区的熔渣和飞溅物，冷却后，割去引出板及引弧板，并打磨。

（10）埋弧焊厚板焊接操作应连续焊，不允许间断焊，即不允许某一道焊缝焊完后又停留了若干小时之后再进行焊接。

（11）当钢板厚度40mm ＜T≤60mm时，在焊接完毕后，应进行缓冷，即在焊接完毕后，立即采用保温棉进行缓冷。

3焊接检验所有的检验必须在焊缝冷却到常温以后，才能开始进行。

（1）焊接后，先对焊缝外观质量进行100%外观质量检查，然后，采用超声波探伤进行内部质量检查，焊缝质量检验标准为一级：接头内部缺陷分级应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定。

（2）检查对接焊缝的外形尺寸偏差，焊缝外形尺寸应符合现行国家标准《钢结构焊缝外形尺寸》的规定。

项 目 对接焊缝外形尺寸 示 意 图 及 说 明对口错边偏差(Δ) t/10且不大于2.0△对接间隙偏差(a)0~1.0焊缝余高（C ）B ＜200~3 B ≥200~4焊缝宽度（B ）B=T+4~8四 板材下料 1切割下料（1）领取经检验合格的材料，检查钢板的材质、规格、尺寸是同加工票资料一致，一致后才能进行切割。

正式切割前应试割同类钢板余料，调整切割参数及割嘴的气路的畅通性。

（2）吊钢板至气割平台上，将切割区域表面的铁锈、油污等杂质清除干净，调整钢板边缘与导轨的平行度在 0.5毫米/米 范围内。

（3）调整割枪与板面的垂直度，设定切割参数，并设定好割缝补偿量（一般为割嘴直径的二分之一）。

（4）进行点火切割，切割后清除熔渣和飞溅物，批量切割时首件应进行严格检查，检查尺寸合格后方能继续切割。

（5）切割下料可采用半自动切割机，直条切割机数控切割机等。

火焰切割注意事项：切割速度应适当，正确的切割断面如下图所示：（6）检验：检查切割面平面度及条料尺寸、形状应符合下表中的相关规定；对切割断面存在切割缺陷的应予以返修。

检查合格后，按规定做好标记a.正确速度b.速度太快c.速度太慢直条数控切割机气割的允许偏差项目允许偏差mm零件宽度±3.0长度图纸有要求时按图纸要求，无要求时为±3.0 切割平面度≤0.05t且不大于2.0割纹深度0.3局部切口深度≤1.0与板面垂直度≤0.5直线度（△）ι/3000,且不应大于2.0腹板局部平面度（△）T≤14 1.5 T＞14 1.0切割熔渣清除干净（7）下料完成后，制作人员必须将下料后的切板中间部位标明钢板规格、切板编号，并归类存放。

五坡口加工1腹板坡口（1）检查并调平、调直所有板料的平面度，直线度后，用半自动切割机对腹板两侧进行坡口加工，根据钢结构制作规范要求，一般十字柱主焊道要求开K型坡口进行部分熔透焊接。

（2）切割完成除净所有割渣、氧化物和毛刺等（3）坡口加工完成后，按要求对坡口角度及钝边、进行检查，坡口尺寸和坡口面应符合下表的规定：项目允许偏差值：（mm）零件宽度、长度±3.0切割面平面度≤0.05t且不大于2.0割纹深度≤0.3局部缺口深度≤1.0坡口角度偏差±2六 H型钢及T型钢的组立H型钢及T型钢的组立和焊接均采用型钢生产线1 构件组装（1）检查钢板有无印记，检查钢板尺寸形状的正确性，合格后方能组对。

（2）若翼缘板上有拼接缝，则将之与腹板装焊处，腹板厚度+左右4 ㎜范围内的拼接缝打磨平整，以免组立时，翼板在此凸起，产生较大间隙而影响装配质量。

（3）先吊一翼板放于组立机滚道上；（4）吊运长钢板时，应用专用吊具（扁担吊），将钢板侧立竖吊，防止歪扭变形；（5）在起吊腹板时，应先检查先组立侧坡口有无未除毛刺和熔渣，否则应除去后，再组立；（6）若腹板上有拼接缝，则应注意和翼板拼接缝至少错开200 ㎜以上；（7）吊装腹板放于翼板上，组对成丄型，并且点焊成型；（8）组立时，以一端为基准对齐，然后随工件的移动，在腹板两侧，采用CO2气保焊或手弧焊进行点固；（9）组立时，应随时用钢板尺和角尺检查两侧距离和角度，是否均匀一致。