一、放样和号料
1.放样、号料工作内容
放样是钢结构制作工艺中的第一道工序,只有放样尺寸准确,才能避免以后各加工工序的积累误差,保证整个构件的质量。
放样的内容包括:核对图样的安装尺寸和孔距;以1∶1的大样放出节点;核对各部分的尺寸;制作样板和样杆作为下料尺寸、弯制、制孔等加工的依据。
放样时,以1∶1的比例在放样台上利用几何作图法弹出大样;放样经检查无误后,用钢板制作样板、样杆;在样板、样杆上注明工号、图号、零件号、数量、孔径等;然后用样板、样杆进行号料。
号料时,应检查并核对材料,在材料上画出切割、钻孔等的加工位置,标出零件编号,如图6-16所示。样板、样杆应妥善保存,直到工程结束。
2.放样和号料的注意事项
1)放样时,要考虑铣、刨的加工余量,焊接构件要按工艺要求放出焊接收缩量。
2)根据配料表和样板进行套裁,尽可能节约材料,要根据切割的方法留出切割余量。
二、切割
钢材下料的切割方法有剪切、冲切、锯切、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)锯床。
2)砂轮切割机。
3)剪板机、型钢冲剪机。
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、手工矫正和火焰矫正等。
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
制孔通常有钻孔和冲孔两种方法。钻孔是钢结构制作中普遍采用的方法;冲孔是用冲孔设备靠冲裁力产生的孔,孔壁质量较差,在钢结构制作中已较少采用。
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;锪孔是对工件上已钻好的孔进行;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、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。
七、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、埋弧焊、气体保护焊为主;在某些特殊场合,则必须使用电渣焊。
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)焊条烘烤　
焊条使用前必须烘烤,烘烤后应放在保温箱内随用随取。
(5)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。
(6)焊前预热　
预热可降低热影响区的冷却速度,防止焊接延迟裂纹的产生。预热区在焊缝两侧,每侧宽度均大于焊件厚度的1.5倍以上,且不小于100mm。
(7)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。
(8)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

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