钢结构网架加工工艺

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1、钢网架加工工艺一、 概述：(一) 遵循的规范、规程：刚结构工程施工及验收规范(GB50205-2001)网架结构工程质量检验评定标准(JGJ78-1991)涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级(GB8923-88)气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝剖口的基本形式与尺寸(GB/T985-88)二氧化碳气体保护焊用焊丝(GB8110-87)(二) 采用材料：螺栓球节点网架杆件、锥头和套筒采用Q235钢，螺栓球节点采 用场 45#钢。二、螺栓球节点网架制作：(一) 锥头制作： 下料后，毛坯经模锻成型，要求不得有过烧、裂纹等缺陷，然后进行车加工成半成品件，其孔径允许偏差+0.5mm，锥头底板厚度允 许偏差为

2、+0.5 mm,0.2 mm,锥头底板二面平行度不大于0.1 mm。(二) 高强螺栓进货检验： 高强螺栓及顶丝由专业定点厂家供货，要求其检测手段齐全，随货带有材质证明书与质量保证书。高强螺栓必须用硬度计、10 倍放 大镜或磁粉探伤逐根检验表面硬度，严禁有裂纹或损伤。高强螺栓丝 杆件长度公差不大于1 mm。螺栓长度为螺栓直径的1.1d以上，螺栓 头直径公差为1 mm,键槽距螺栓头部底端距离公差为士0.5 mm, 要园角过渡，螺栓直径公差为士 0.5mm。（三）杆件制作：1. 杆件制作工艺：2. 钢管杆件与锥头的焊缝应进行抗拉强度检验，其承载力检验系数应满足规范规定的要求。锥头或封板两端平行度允许

3、偏差为0.5mm,止 口与钢管轴线垂直度允许偏差为0.5mm。杆件长度允许偏差为士 1mm,杆件焊接收缩量为0.5mm，高强螺栓直径与锥头、圭寸板内孔径 允许偏差为 1.5mm。（四）螺栓球制作：1. 工艺流程：2. 毛坏球由定点厂供货，毛坏球进厂后，检查出厂合格证、试验报告， 有怀疑是抽样复查。用 10 倍放大镜目测或用磁粉探伤方法，对其外 观进行检查，严禁有过烧、裂 纹胶隐患现象。每种规格抽查5%，且 不少于 5 个，一旦发现裂纹则应逐个检查。毛坏球直径允许偏差为 1mm，球的圆度偏差不大于2.5mm。3. 球在车床上加工时先定基准螺孔，再加上其他螺孔的端面，用分度 夹具加工其他用度的螺孔

4、。同一轴线上两螺孔端面不行度偏差不大于 0.3mm，螺孔端面与球心距允许偏差0.2mm,相邻两螺孔轴线间夹角 允许偏差为士 30mm，螺孔端面与轴线的垂直度允许偏差为0.5%螺孔 端面半径。4. 成品球必须对最大的螺孔进行抗拉强度检验，以螺栓孔的螺纹被剪 断时的荷载作为该螺栓球的极限承载力值，检验时螺栓拧入深度为 1d（d 为螺栓的公称直径）。三、焊接操作工艺：（一）螺栓球网架焊接操作工艺： 本工程焊接方法采用手工电弧焊、二氧化碳气体保护焊和自保焊。其中焊接量的大部分采用气体保护焊，确保了构件的质量。1. 手工电弧焊：（1）焊条的烘干：焊条在使用前，一般应进行烘干。酸性焊条一般在150C200

5、C烘干12小时，碱性焊条（低氢焊条）在350C450C 烘干2小时。烘干后的焊条应放在100C150C保温箱内，随用随取。烘干焊条后，禁止将焊条突然放进高温炉内，或从高温炉中取出突然 冷却，防止产生药皮开裂脱皮现象。（2）焊前准备：检验构件下料的长度和垂直度及剖口是否符合规范 要求，杆件和锥头应在定位架定位，并开始点固焊。点固焊所采用的 焊接材料、型号应与焊接材质相匹配，焊接电源要比正式施焊电流大。 点固焊点数和长度应以焊接过程中不致使其开裂和位置偏移为准，焊 点两侧应平稳过渡，焊点高度一般不超过焊缝高度的2/3。点固焊完 毕后，应清除熔渣、飞溅等。检查点焊质量，如出现开裂、气孔、熔 合不良，

6、应将其磨掉重焊。 焊接：施焊前将施焊处及其两侧（10mm）的水、油污等清除干 净。根据焊条直径选择焊接电流。第一遍焊接焊条直径选用 3.2mm， 焊接电流为100130A,冷却清渣；第二遍焊接焊条直径选用4.0mm, 焊条电流为160210A,冷却清渣；第三遍焊接焊条直径选用4.0mm, 焊条电流为160210A，冷却清渣。焊接完毕，分批探伤。（焊机为 多头焊机）。注意事项：焊接时应作适当调整,使焊缝在两侧母材获得良好的 熔合。引弧和收弧应在施焊区内,禁止在母材上打火。2. 二氧化碳气体保护焊：CO2 气体保护焊是熔化极气体保护电弧焊的一种,优点是电弧可 见,焊接对中容易,速度快,熔渣少,焊接

7、变形小。（ 1 ）保护气体的选用：目前国内都是瓶装气体,纯度大于99.5 ；（2）引弧：在起弧处应提前送气 23 秒,焊丝伸出长度为 68mm；（3）焊枪运走：焊枪以直线运走和直线往复运走。当焊缝较宽时,可稍作横向摆动。（4）收弧：焊件结束时填满弧坑，焊件熔池尚未冷却之前要继续通 气保护熔池。（二）焊接防变形措施：1. 架构件焊接采用水平转动焊，先进行点焊，然后采用多层多道焊接 工艺防止焊接变形。2. 防止焊缝及热影响区产生热组织，严格控制焊接电弧在某一点 （处）的停留时间。（三）应注意的关键问题：1. 防止空气侵入焊接区，应采用短弧焊。2. 一层打底焊，为使根部熔透，应适当采用大电流焊接。3

8、. 止在坡口以外的钢管和锥头上引弧和收弧。4. 一层焊缝焊完后，应将其熔渣、飞溅、焊瘤清除干净，并检查其焊 缝质量，待无缺陷后，再焊第二层焊缝，其他道次类推。5两层间的焊接接头应错开23mm，不能重叠。6.严格检查接地情况，谨防杆件接地不良在杆件上出现打火现象。（四）焊接过程的检查：1. 一般规定：焊接质量检验应由专业技术人员担任。2. 监督检查焊工严格按焊接工艺及技术操作规程施焊，并检验焊工施 焊资格。3. 外观检验：底炭钢构件应在焊后冷却到工作环境温度。一般用肉眼 和量具检验焊缝和母材的裂纹及缺陷，也可用放大镜检验。焊缝的焊 波应均匀，不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤、咬边、烧穿、弧坑和 针

9、状气孔等缺陷。4. 超声波探伤：利用脉冲反射式直接接触法垂直探伤和斜角探伤两种 方法。四、涂装、编号：（一）除锈： 在制作前，钢材表面应进行喷砂除锈，除锈质量等级达到除装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（GB892388）中的sa2.5级。（二）涂装：1、钢材经喷砂除锈处理后，在工厂喷涂装醇酸防锈漆二遍。2、涂装时的环境温度的相对湿度应符合涂料产品说明书的要求构件 表面有结露时不得涂装，涂装应均匀、无明显起皱、流挂。（三）编号： 涂装完毕后，在杆件中部根据配料单标注标编号，螺栓球节点在 基准孔平面用钢錾打上编号及工号。五、包装和发运：（一）包装应在涂层干燥后进行，包装应保护构件涂层不受损伤。网 架

10、杆件包装成捆，节点、支托、支座均包装成箱，确保运输过程及现 场堆放不会散失。（二）螺栓螺纹应涂防锈剂并应包裹，螺栓孔采用涂抹黄油的保护措 施。（三）包装箱上应标注构件和零件的名称、编号、数量、重量、重心 和吊点位置等，并应填写包装清单。六、质理保证措施：（一）严把原材料质量关： 1.本网架采用的钢材品种、规格较多，为控制原材料质量，进货渠道 选择正规的大中型企业，半按 ISO9001 标准对材料供应厂进行评审。 2.严格材料进厂检验，坚持每种每批材料检查出厂合格证、试验报告， 并按规定抽样复验各种钢材的化学成分、机械性能，合格后才能使用。 （二）严格管理： 1.生产制作前，向操作工人进行详细交

11、底，使工人熟悉加工图、工艺 流程和质量标准，做到心中有数。2.严格执行自检、交接检、专职检的三检制度，坚持“三不放过”， 即质量原因没有找出不放过，防范措施不落实不放过，责任人没有处 理不放过。（三）保证焊接质量：钢管两端与锥头的边接焊缝，属对接焊缝，要求与母材等强。在 网架杆件的焊接加工中采用双头自动焊接机床及与之配套的自动切 割剖口机床，焊接工艺采用二氧化碳气体保护焊，焊接参数及施焊动 作全电子计算机自动控制，网架杆件的焊接质量因此得到稳定可靠的 倮证。在操作工人对焊缝质量进行外观自检的基础上，由专职质量员 对每班生产的杆件两端焊缝按 10%抽样进行外观、几何尺寸的检验， 并以钢结构工程施

12、工及验收规范（GB5020595）为评定依据。受拉杆件按规格抽取 5%（至少 5 根）成品杆件进行焊缝的超声探伤检查，其焊缝质量必须符合钢结构工程质量检验评定标准（GB5022195）规定的II级焊缝标准。取受力最不利杆件，以同规 格杆件 300 根为一批，每批取3 根为一组随机抽查，在拉力机上进行 破坏试验，其抗拉强度安全系数K2,以上均由中心试验室出具检 验报告。主要检测设备：CTS26型超声波探伤仪；100T拉力机。（四）保证高强螺栓质量： 高强螺栓是网架杆件与螺栓球连接的传力件，必须绝对保证安全。每批螺栓均由供货厂提供材料质保书和复验报告及质量合格证。 同时我厂有专职检验员对每批各种规

13、格的高强螺栓逐个进行外观尺 寸、表面硬度（硬度值为HRC32-36）和表面缺陷的检验，合格后方 可入库使用，并由高强螺栓检验组出据检验报告。同时按照规定，以 同规格螺栓每600只为一批（不足600只仍为一批）每批取3只为一 组，进行高强螺栓承载能力的检验，其结果必须符合承载力检验系数 允许值。主要检测设备：SWG-1数字式钢铁材质无损分选仪；100T拉力 机。（五）保证螺栓球的承载力符合要求： 按照每项工程取受力最不利的同规格螺栓 600 只为一批（不足600只仍按一批计）每批取3只为一组随机抽样进行螺栓球螺孔与高 强度螺栓配合轴向抗拉试验，以螺栓孔的螺纹被剪断时的荷载作为该 螺栓球的极限承载

14、力值，必须达到网架结构工程质量检验评定标准（JGJ78-91）中的规定主要检测设备：1 00吨拉力机或400 吨压力机。（六）保证加工精度措施：足够的加工精度是减少网架安装时产生的装配应力的主要措施 之一。我们按照企业标准高于现行国家规范要求的原则制定加工精度 要求，并采取措施予以保证。1螺栓球螺孔之间夹角角度误差应该控制在15之内（国家标准为 25）主要措施是：毛坯球不圆度控制在2mm以内，所有毛坯球 全数进行外观、几何尺寸检验和材质抽样复验。定期检查工夹具精度（误差2），严格执行三检制，成品球按型号抽样检查每种1，并 不少于5只。螺栓球上斯文螺孔以螺栓塞规全部复验，保证螺纹经度 和攻丝深度符合图纸要求。2杆件的长度误差控制在士 1.0mm之内。 主要措施：严格控制落料长度，通过试验确定各种规格杆件预留的焊 接收缩量，用计量室标定的同一把钢尺丈量，每班对各种规格长度的 成品杆件抽样复测作出评定。3. 锥头、封板、套筒的加工精度，严格按设计图纸和质量评定标准的 规定，每种规格按5的比例（且不少于10只）抽样进行外观和加工 精度的检验。外观检验保证不得有裂纹、过烧及氧化皮，加工精度采 用游标卡、百分表 V 形块等工具，保证符合设计图纸和网架结构 工程质量检验评定标准（JGJ78-91）中第3.3.3条的规定。