钢结构生产车间流程.docx
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钢结构生产车间流程
钢结构生产车间流程图
材料进场（采购部）
（XX部、物资部）验收
接料（设计部、下料组、拆图人员）
下料J
腹板，翼缘板连结板，端板，肋板，型钢
数空切割
（半自动割，手工）
剪板机
数控直条切割机
下料部较正质安部验收
质安部验收钻孔
*
接料（组立组）数控平面钻
数控组立机摇臂钻，磁力钻
一台电焊机，组立
V
质安部验收
V
埋伏焊焊接质安部
埋弧焊机质安部验收
矫正
矫正机质安部验收
*
喷沙除锈
抛丸，手工
总装
电焊
质安部重点验收
1F
焊接
气保焊机质安部验收
油漆组
2台三相气泵
质安部验收
出货
钢结构制作施工
适用范围：
适用于建筑钢结构的加工制作工序，包括工艺流程的选择、放
样、号料、切割、矫正、成型、边缘加工、管球加工、制孔、摩擦面加工、端部加工、构件的组装、圆管构件加工和钢构件预拼装。
一、材料要求
1钢结构使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等应具有质量证书，
必须符合设计要求和现行标准的规定。
2.进厂的原材料，材料进场前应进行检验。
检验过程包括材质证明及材料标识和材料允许偏差的检验。
材料检验合格后方可投入使用。
当钢材表面有锈蚀，麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负偏差值1/2，否则不得使用。
除必须有生产厂的出厂质量证明书外，并应按合同要求和有关现行标准在
甲方、监理的见证下，进行现场见证取样、送样、检验和验收，做好检查记录。
并向甲方和监理提供检验报告
3.在加工过程中，如发现原材料有缺陷，必须经检查人员、主管技术人员研究处理。
4.材料代用应由制造单位事先提出附有材料证明书的申请书（技术核定单），向甲方和监理报审后，经设计单位确认后方可代用。
5.严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条、受潮结块或已熔烧过的焊剂以及生锈的焊丝。
用于栓钉焊的栓钉，其表面不得有影响使用的裂纹、条痕、凹痕和毛刺等缺陷。
6.焊接材料应集中管理，建立专用仓库，库内要干燥，通风良好。
7.螺栓应在干燥通风的室内存放。
高强度螺栓的入库验收，应按国家现行
标准《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82的要求进行，
严禁使用锈蚀、沾污、受潮、碰伤和混批的高强度螺栓。
8.涂料应符合设计要求，并存放在专门的仓库内，不得使用过期、变质、结块失效的涂料。
二、主要机器设备
一条生产线常用设备清单
序
号
机械设备名称
型号
数量
备注
1
多头火焰切割机
2
自动组立机
3
自动埋弧焊
4
矫正机
5
抛丸机
6
剪边机
7
磁力钻
8
摇臂钻
9
C02气体保护焊机
10
交直流电焊机
11
超声波探伤仪
12
5T桥吊
13
自动油漆喷涂机
三、作业条件
1.甲方或我方提供完成施工详图，并经设计人员认可。
2.施工组织设计、施工方案、作业指导书等各种技术准备工作已经准备就绪。
3.各种工艺评定试验及工艺性能试验和材料采购计划已完成。
4.主要材料已进厂。
5.各种机械设备调试验收合格。
6.所有生产工人都进行了施工前培训，取得相应资格的上岗证书。
四、操作工艺
1）.放样、好料
放样：
是根据设计图纸标注的尺寸和加工制造的工艺要求将零部件的详细尺
寸在电脑出放出，标注好尺寸出图，送车间下料，进行加工制造。
比如设计图纸中的尺寸都是轴线尺寸，而没有详细标出，而没有详细标出每根钢梁的长度，就需要在CAD中画出钢梁的实际长度。
号料：
是工程学上的专业术语，是指把已经展开的零部件的真实形状及尺寸通过样板，样箱，样条或草图划在钢板上或者型材上的工艺过程，号料之后就是钢板或型材的加工切割了。
1.工程放样采用的计量器具应经计量检测单位检测合格后方可使用。
3.熟悉施工图，发现有疑问之处，应与有关技术部门联系解决
2.在计算机上对节点进行1:
1放样，放样时应根据设计图确定各构件的实际
尺寸。
人工放样在平整的放样平台上进行，凡放大样的构件，应以1:
1的比例
放出实样。
3.放样工作完成后，对所放大样和样板进行自检，无误后报质检员进行检验。
4.号料前必须核实所用钢材与设计图纸相符，钢材材质必须符合相关规范要求；如有代料应有代料通知单；做到专料专用。
严格按照材料使用部位表进行号料，避免长料短用，宽料窄用。
5.在施工过程中，无论划线号料、气焊、还是铆工等工序都必须认真检查钢材是否有重皮、裂纹等缺陷，如发现应及时会同技术人员及检查人员研究处理。
6.号料时长度和宽度方向必须留焊接切割收缩量。
7.号料时，H形和箱形截面的翼板及腹板焊缝不能设置在同一截面上，应相互错开200mn以上，并与隔板错开200mn以上。
接料尽量采用大板接料形式。
8.号料前必须了解原材料的材质及规格，检查原材料的质量。
不同规格、不同材质的零件应分别号料。
并依据先大后小的原则依次号料。
9.样板样杆上应用油漆写明加工号、构件编号、规格，同时标注上孔直径、工作线、弯曲线等各种加工符号。
10.放样和号料应预留收缩量（包括现场焊接收缩量）及切割、铣端等需要的
加工余量：
铣端余量：
剪切后加工的一般每边加3—4mm气割后加工的则每边加4—5
mm
切割余量：
自动气割割缝宽度为3mm手工气割割缝宽度为4mm
焊接收缩量根据构件的结构特点由工艺给出。
11.主要受力构件和需要弯曲的构件，在号料时应按工艺规定的方向取料，弯
曲件的外侧不应有样冲点和伤痕缺陷。
12.号料应有利于切割和保证零件质量。
13.本次号料后的剩余材料应进行余料标识，包括余料编号、规格、材质及炉
批号等，以便于余料的再次使用。
H型钢的盖板及腹板下料用计算机编程，在数控切割机上进行切割加工。
号料必须注明坡口的角度和钝边方向。
号料允许偏差
项目
允许偏差mm
零件外形尺寸
+
孔距
+
基准线
+
对角线差
加工样板的角度
+20'
2）.切割
下料划线以后的钢材，必须按其所需的形状和尺寸进行下料切割。
1）剪切时应注意以下要点：
（1）当一张钢板上排列许多个零件并有几条相交的剪切线时，应预先安排好合理的剪切程序后再进行剪切。
（2）材料剪切后的弯曲变形，必须进行矫正；剪切面粗糙或带有毛刺，必须修磨光洁。
（3）剪切过程中，切口附近的金属，因受剪力而发生挤压和弯曲，重要的结构件和焊缝的接口位置，一定要用铣、刨或砂轮磨削等方法。
2）锯切机械施工中应注意以下施工要点：
（1）型钢应进行校直后方可进行锯切。
（2）单件锯切的构件，先划出号料线，然后对线锯切。
成批加工的构件，可预先安装定位挡板进行加工。
（3）加工精度要求较高的重要构件，应考虑预留适当的加工余量，以供锯切后进行端面精铣。
（4）锯切时，应注意切割断面垂直度的控制。
3）在进行气割操作时应注意以下工艺要点：
（1）气割前必须检查确认整个气割系统的设备和工具全部运转正常，并确
保安全。
（2）气割时应选择正确的工艺参数。
切割时应调节好氧气射流（风线）的形状，使其达到并保持轮廓清晰，风线长和射力高。
（3）气割前，应去除钢材表面的污垢、油污及浮锈和其它杂物，并在下面留出一定的空间，以利于熔渣的吹出。
（4）气割时，必须防止回火。
（5）为了防止气割变形，操作中应先从短边开始；应先割小件，后割大件；应先割较复杂的，后割较简单的。
切割时对于板材采用火焰切割，对于H型钢等可采用卧式双柱双缸龙门带锯床或H型钢切割机切割下料。
切割时必须预留焊接及切割收缩余量。
火焰切割气体的要求：
氧气：
气割用氧气纯度应在%以上，并有厂家产品合格证且符合国家标准。
乙炔气：
用乙炔气纯度应在%以上，并有厂家产品合格证且符合国家标准。
丙烷类气体：
切割用丙烷纯度在98%以上，并有厂家产品合格证且符合国家标准。
气割注意事项
清除切割线两侧50mn范围内的铁锈、油污。
避免由于铁锈污物等在受热时发生飞溅物堵塞割咀熄火而造成切割边缘的缺陷。
切割后断口上不得有裂纹，并应清除边缘上的熔瘤和飞溅。
切割后钢板不得有分层。
发现分层要作出标识，并向技术部门报告处理。
切割中割咀的芯距工件表面高度不宜超过10mm。
割咀喷出的火焰应符合下列要求：
喷出的纯氧气流网线应笔直而清晰，在火焰中没有歪斜及出叉现象
喷出的纯氧气流网线周围和全长应均匀。
如发现不正常时，宜用透针修理，并将嘴孔处附着的杂质毛刺清除掉。
多头直条火焰切割注意事项
将待切割的钢板放在切割平台上、并使其定位。
根据排版图调整切割咀的间距，使其达到板宽尺寸，并按工艺要求放出切割余量（切割余量按板厚预留）。
平行切割
主材切割时，确保火焰切割嘴头的平行度及整条板的两面同时受热。
采用龙门式火焰切割机，同一箱形结构的盖板，腹板在同一版面上切割。
切割时应注意以下几个要点：
确认板材合格
确定盖板及腹板宽度时应在割嘴切割量基础上加1毫米。
边缘切割不得低于10mm
切割50mm后应确认板宽及直角度。
气割时应控制切割工艺参数，如下表
自动、半自动切割工艺参照系数
割咀号码
板厚
（mr）
氧气压力
（Mpa
乙炔压力
（Mpa
气割速度（mm/min
1
6-10
坡口加工：
坡口加工可采用火焰切割或机械加工两种方式。
坡口加工若采用火焰切割时，应注意清除氧化皮。
坡口加工应采用半自动切割机进行，并且尽量两侧对称切割，以减小变形
切割质量标准
火焰切割质量标准
项目
允许偏差
零件宽度、长度
+
加工边直线度
L/3000，且不应大于
相邻两边夹角
+6'
加工面垂直度
且不应大于
加工面表面粗糙度
机械切割质量标准
项目
允许偏差（mm）
零件宽度、长度
士3
边缘缺棱
型钢端部垂直度
气割的质量标准
项目
允许偏差
零件宽度、长度
士3
切割面平面度
且不大于
割纹深度
局部缺口深度
注：
t为钢板厚度
3）.制孔
1构件使用的高强度螺栓（大六角头螺栓、扭剪型螺栓等）、半圆头铆钉自攻螺丝等用孔的制作方法有：
钻孔、铣孔、冲孔、铰孔或锪孔等。
2．构件制孔优先采用钻孔，当证明某些材料质量、厚度和孔径，冲孔后不会引起脆性时允许采用冲孔。
厚度在5mn以下的所有普通结构钢允许冲孔，次要结构厚度小于12mn允许采用冲孔。
在冲切孔上，不得随后施焊（槽形），除非证明材料在冲切后，仍保留有相当韧性，则可焊接施工。
一般情况下在需要所冲的孔上再钻大时，则冲孔必须比指定的直径小3nn。
3．钻孔前，一是要磨好钻头，二是要合理地选择切屑余量。
4．制成的螺栓孔，应为正圆柱形，并垂直于所在位置的钢材表面，倾斜度应小于1/20，其孔周边应无毛刺，破裂，喇叭口或凹凸的痕迹，切削应清除干净。
5．精制或铰制成的螺栓孔直径和螺栓杆直径相等，采用配钻或组装后铰孔，孔应具有H12的精度，孔壁表面粗糙度Ra6．摩擦面加工
（1）高强度螺栓连接摩擦面的加工,可采用喷砂、抛丸和砂轮机打磨等方法。
（注：
砂轮机打磨方向应与构件受力方向垂直，且打磨范围不得小于螺栓直径的4倍。
）
（2）经处理的摩擦面应采取防油污和损伤保护措施。
（3）制造厂和安装单位应分别以钢结构制造批进行抗滑移系数试验。
制造
批可按分部（子部分）工程划分规定的工程量每2000t为一批，不足2000t的可视为一批。
选用两种及两种以上表面处理工艺时，每种处理工艺应单独检验，每批三组试件。
（4）抗滑移系数试验用的试件应由制造厂加工，试件与所代表的钢结构构件应为同一材质、同批制作、采用同一摩擦面处理工艺和具有相同的表面状态，并应用同批同一性能等级的高强度螺栓连接副，在同一环境条件下存放。
（5）试件钢板的厚度，应根据钢结构工程中有代表性的板材厚度来确定。
试件板面应平整，无油污，孔和板的边缘无飞边、毛刺。
（6）制造厂应在钢结构制造的同时进行抗滑移系数试验，并出具报告。
试验报告应写明试验方法和结果。
（7）应根据现行国家标准《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82的要求或设计文件的规定，制作材质和处理方法相同的复验抗滑移系数用的构件，并与构件同时移交。
钻孔允许偏差如下：
螺栓孔的允许偏差
项目
允许偏差（mr）
直径
+
圆度
垂直度
且不应大于
制孔的允许偏差
项目
允许偏差（mr）
两相邻中心线距离
士
矩形对角线两孔中心线距离及边孔中心
距离
士
孔中心与孔群中心距离
两孔群中心距离
士
接料
接料的组装必须在经过测平的平台上进行，平台的水平差w3mm
接料前，先将坡口两侧30-50mm范围内铁锈及污物毛刺等清除干净。
H形和箱形截面接料焊缝必须采用埋弧自动焊，焊缝两端加入引入板和引出板，弓I入板和引出板规格自动焊为50mM100mm材质与板厚和坡口形式应与焊件相
板材接料焊缝要求焊透。
采用碳弧气刨清根，接料焊接后24小时经探伤
合格后，方可流入下道工序。
接料时，H形和箱形截面的翼板及腹板焊缝不能设置在同一截面上，应相互错开200mn以上，并与隔板错开200mn以上。
接料允许偏差见下表
项目
允许偏差（mm）
对口错边（△）
t/10且不大于
间隙（a）
端部加工
端部加工包括铣平端的加工、端部过焊孔加工、坡口加工等。
对于箱形柱、十字形、H形柱梁等重要构件的端部均需采取端面加工。
端铣前进行二次划线并标出端铣线和检查线，每节预留焊接收缩余量。
调平端铣平台，保证端铣平面与梁垂直度不大于1mm
端铣加工在端面铣床上进行，加工时应注意：
结构端面不得有气孔凹痕。
确定总长度时应校核温差。
长度有出入时，以隔板位置为准。
进刀量以板厚为准。
端铣后进行检查。
垂直度与水平度均在以内，必要时以水平仪校核。
工件长度L<±2mm端面直角度w10000
4）组装
1.组装的一般要求组装在经过测平的平台上进行。
在平台上放出组装大样并经检验合格，确定组装基准。
组装人员必须熟悉图纸、加工工艺及有关技术文件，检查组装用的零件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度是否符合图纸和工艺要求，确认后进行装配。
下料、装配、净料用的钢尺必须经计量检测合格，并且使用前统一校尺，组装平台必须平整。
构件组装要按工艺流程进行，零件连接处焊缝两侧各30-50mm范围内的油污、铁锈等清理干净，并显露出钢材的金属光泽。
装配时要认真控制好各零件的安装位置和角度，避免使用大锤敲打和强制装配。
对于在组装后无法进行涂装及焊接的隐蔽面应在部件或构件整体组装前进行，经检查合格后方可组合。
箱形结构组装
箱形梁的组装在专用箱形梁生产线上进行。
隔板组对隔板组对采用以下措施：
隔板加工图：
隔板组对加工精度应满足以下要求：
其中L：
H：
|d1-d2|<
隔板组对应注意以下几点:
隔板与垫条之间的毛刺应清除干净.隔板组对时,必须保证90°夹角.斜隔板应采用机加工的方法保证倾角.不同隔板做好标记以免混乱.组对隔板用胎具如图所示：
板组对示意图
装配隔板
盖板修理，由于切割产生的弯曲应修直后划线，包括隔板位置、封板位置,以及隔板外引线，以便电渣焊钻孔。
弯曲度e<1mm/3m
打磨盖板、腹板氧化皮及杂物。
加设封板是为了保证箱形结构端部的稳定性。
隔板装配示意图
U型组对
两侧腹板组在专门的U型组对机上进行，盖板、腹板以200mn基准线对齐。
U组立机压紧后，测量上、下高度、左右宽度一致后方可焊接。
隔板引出
线误差应在内。
盖、腹板偏移1mm柱扭曲量w6H/1000mm腹板与隔板间隙w,腹板与垫板间隙w
箱形组对
箱形组对同U型组对，上下、左右夹紧，外侧坡口内均匀点焊。
端头约100mm校正平行度后方可点焊。
加上盖板时，盖、腹板紧密贴合W。
箱形组对示意图
组立完成后将隔板位置与基准线及隔板厚度标示在左右腹板及上下盖板
上，用透明漆保护。
箱形结构组装完成经检验合格后方可转入下道工序施工。
焊接H型组装
焊接H型的组装在H型钢生产线组立机上进行。
腹板和翼缘板在组装前进行局部不平度检查。
组装工字形前，要求四条主焊缝区域的油锈及其它污物除净，腹板除锈宽
度一般为20-30mm盖板除锈宽度不小于腹板厚度加上50mm
在H型钢组对机上进行组对工字形。
组装时应调整好组立机的机头位置，
边组对边检查。
H字形组对允许偏差
项目
允许偏差（mm）
高度（h）
士1
垂直度（△）
B/100且不大于
中心偏移（e）
士
缝隙（△）
-
十字柱组装：
工字形修理合格后组装柱中的零件部件，组装前各零件部件要检查合格后，方可使用
组装顺序：
组装好一个工字形，交电焊焊接，焊后修整合格，再将另一工字钢切制成T型，由铆工组修整后。
组装成十字柱，再交电焊焊接，最后修整。
组装时,严格控制十字形截面尺寸，如图：
二次组装：
即对柱、梁上的节点连接板或加劲板等进行装配。
二次装配前各零部件经检验合格，符合要求后方可装配。
二次组装应以端部加工面为统一定位基准，按此基准进行二次放线。
二次放线检查合格后进行组装附件。
二次装配检验合格后交付焊接。
组装精度要求
项目
允许偏差（mr）
T形连接的间隙
Tv16
t>16
搭接接头长度偏差
+
搭接接头间隙偏差
对接接头钢板
错位
t<16
16vtv30
t/10
t>30
对接接头间隙
偏差
埋弧自动焊和气体保护焊
+;0
对接接头直线偏差
根部开口间隙偏差（冃部加衬板）
+
隔板与梁翼缘
的错位量
11》12且11w20
t』2
t1>t2且t1>20
tiV12且11<20
t2/4
tiV12且11>20
焊接组装构件端部偏差
加劲板或隔板倾斜偏差
连接板、加劲板间距或位置偏差
2）由于原材料的尺寸不够，或技术要求需拼接的零件，一般必须在组装前拼接完成。
3）在采用胎模装配时必须遵循下列规定：
（1）选择的场地必须平整，并具有足够的强度。
（2）布置装配胎模时必须根据其钢结构构件特点考虑预放焊接收缩量及其
它各种加工余量。
（3）组装出首批构件后，必须由质量检查部门进行全面检查，经检查合格后，方可进行继续组装。
（4）构件在组装过程中必须严格按照工艺规定装配，当有隐蔽焊缝时，必须先行施焊，并经检验合格后方可覆盖。
当有复杂装配部件不易施焊时，亦可采用边装配边施焊的方法来完成其装配工作。
（5）为了减少变形和装配顺序，可采取先组装成部件，然后组装成构件的方法。
4）钢结构构件组装方法的选择，必须根据构件的结构特性和技术要求，结合制造厂的加工能力、机械设备等情况，选择能有效控制组装的质量、生产效率高的方法进行。
5）.矫正和成型
1）矫正
（1）成品冷矫正，一般使用翼缘矫平机、撑直机、油压机、压力机等机械力进行矫正。
（2）火焰矫正，加热方法有点状加热、线状加热和三角形加热三种。
1低碳钢和普通低合金钢的热矫正加热温度一般为600〜900C，而800〜900C为热塑性变形的理想温度，但不准超过900C。
2中碳钢则会由于变形而产生裂纹，所以中碳钢一般不用火焰矫正。
3普通低合金钢在加热矫正后应缓慢冷却。
4工艺流程
2）成型
（1）热加工：
对低碳钢一般都在1000〜1100C,热加工终止温度不应低于700C。
加热温度在500〜550C。
钢材产生脆性，严禁锤打和弯曲，否则容易使钢材断裂。
（2）冷加工：
钢材在常温下进行加工制作，大多数都是利用机械设备和专用工具进行的。
4.边缘加工（包括端部铣平）
1．常用边缘加工方法主要有：
铲边、刨边、铣边、碳弧气刨、气割和坡口机加工等。
2．气割的零件，当需要消除影响区进行边缘加工时，最少加工余量为。
3．机械加工边缘的深度，应能保证把表面的缺陷清除掉，但不能小于，加工后表面不应有损伤和裂缝，在进行砂轮加工时，磨削的痕迹应当顺着边缘。
4．碳素结构钢的零件边缘，在手工切割后，其表面应做清理，不能有超过的不平度。
5．构件的端部支承边要求刨平顶紧和构件端部截面精度要求较高的，无论是什么方法切割和用何种钢材制成的，都要刨边或铣边。
6．施工图有特殊要求或规定为焊接的边缘需进行刨边，一般板材或型钢的剪切边不需刨光。
7．零件边缘进行机械自动切割和空气电弧切割之后，其切割表面的平面度，都不能超过。
主要受力构件的自由边，在气割后需要刨边或铣边的加工余量，每侧至少2mm应无毛刺等缺陷。
8．柱端铣后顶紧接触面应有75%以上的面积紧贴，用塞尺检查，其塞入面积不得大于25%，边缘间隙也不应大于。
9．关于铣口和铣削量的选择，应根据工件材料和加工要求决定，合理的的选择是加工质量的保证。
10．构件的端部加工应在矫正合格后进行。
11．应根据构件的形式采取必要的措施，保证铣平端与轴线垂直。
7）.预拼装
1.预拼装数按设计要求和技术文件规定。
2.预拼装组合部位的选择原则：
尽可能选用主要受力框架、节点连接结构复杂，构件允差接近极限且有代表性的组合构件。
3.预拼装应在坚实、稳固的平台式胎架上进行。
其支承点水平度：
A<300~1000m2允差w2mm
A<1000~5000m2允差v3mm
（1）预拼装中所有构件应按施工图控制尺寸，各杆件的重心线应交汇于节点中心，并完全处于自由状态，不允许有外力强制固定。
单构件支承点不论柱、粱、支撑，应不少于两个支承点。
（2）预拼装构件控制基准，中心线应明确标示，并与平台基线和地面基线相对一致。
控制基准应按设计要求基准一致，如需变换预拼装基准位置，应得到工艺设计认可。
（3）所有需进行预拼装的构件，制作完毕必须经专检员验收并符合质量标准的单构件。
相同单构件，宜能互换，而不影响整体几何尺寸。
（4）在胎架上预拼全过程中，不得对构件动用火焰或机械等方式进行修正、切割，或使用重物压载、冲撞、锤击。
（5）大型框架露天预拼装的检测时间，建议在日出前，日落后定时进行。
所使用卷尺精度，应与安装单位相一致。
4）高强度螺栓连接件预拼装时，可采用冲钉定位和临时螺栓紧固。
试装螺
栓在一组孔内不得少于螺栓孔的30%且不少于2只。
冲钉数不得多于临时螺栓
的1/3
5.预装后应用试孔器检查，当用比孔公称直径小的试孔器检查时，每组孔的通过率不小于85%当用比螺栓公称直径大的试孔器检查时，通过率为100%试孔器必须垂直自由穿落。
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