钢结构制作七大生产流程与工艺标准
钢结构制作施工工艺适用于建筑钢结构的加工制作工序,涵盖工艺流程的选择、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等工艺环节。江苏杰达钢结构工程有限公司建立了完整的七大生产流程体系,确保每个环节都符合规范要求。

材料质量要求
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。进厂的原材料除必须有生产厂的出厂质量证明书外,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。
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。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。
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。焊接材料应集中管理,建立专用仓库,库内要干燥,通风良好。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进行,严禁使用锈蚀、沾污、受潮、碰伤和混批的高强度螺栓。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。
作业条件与准备
施工前应完成施工详图,并经原设计人员签字认可。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。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。主要材料已进厂。各种机械设备调试验收合格。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。
七大工艺流程
第一:放样与号料
熟悉施工图,发现有疑问之处应与有关技术部门联系解决。放样需要钢尺必须经过计量部门的校验复核,合格后方可使用。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,依据先大后小的原则依次号料。
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。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。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。
第二:切割工艺
剪切时应注意以下要点: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。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。锯切机械施工中应注意:型钢应进行校直后方可进行锯切。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。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。
气割操作时应注意: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。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。气割前应去除钢材表面的污垢、油污及浮锈和其它杂物。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。
第三:矫正与成型
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。火焰矫正有点状加热、线状加热和三角形加热三种方法。低碳钢和普通低合金钢的热矫正加热温度在设定范围内,热塑性变形的理想温度在600-700℃,但不准超过900℃。中碳钢一般不用火焰矫正。普通低合金钢在加热矫正后应缓慢冷却。
第四:边缘加工
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。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mm。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mm。加工后表面不应有损伤和裂缝。砂轮加工时磨削的痕迹应当顺着边缘。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mm的不平度。构件的端部支承边要求刨平顶紧,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。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mm,应无毛刺等缺陷。
第五:制孔工艺
构件使用的高强度螺栓、大六角头螺栓、扭剪型螺栓、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。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mm以下的所有普通结构钢允许冲孔。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,孔周边应无毛刺、破裂、喇叭口或凹凸的痕迹。
第六:组装工艺
组装前工作人员必须熟悉构件施工图及有关的技术要求,并根据施工图要求复核其需组装零件质量。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。在采用胎模装配时必须遵循下列规定:选择的场地必须平整,并具有足够的强度。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。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。
第七:焊接与涂装
焊接是钢结构制作的重要工序,需要严格按工艺规程进行。焊条、焊剂在使用前必须按说明书要求进行烘焙,在使用过程中进行保温。焊接完毕后焊工应及时清理焊缝表面的熔渣和飞溅,检查焊缝外观质量。对非裂纹缺陷应及时修补,出现裂纹时应报焊接技术员分析原因,制定修补措施,严禁自行处理。
涂装前需对构件进行表面处理,除锈等级达到Sa3级。涂装应分底漆和面漆两遍进行,膜厚应符合设计要求。涂装完成后涂层受热损伤或机械损伤的部分均需作补涂处理。
预拼装要求
预拼装按设计要求进行,选择的场地必须平整坚实。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、梁、支撑,应不少于两个支承点。
试装用紧固螺栓必须使板层密帖,各联结点的冲钉不得少于孔眼总数的15%,螺栓不得少于孔眼总数的25%。试装应循序进行,每拼完一个单元应先行检查和调整合格后再继续试拼下一单元。试装时必须用试孔器检查所有工地孔,应有95%的孔能自由通过较设计孔小0.5mm的试孔器。
成品保护与质量标准
在制作过程中的各工序间都要有成品保护措施,上工序移交给下道工序必须符合有关规范和设计要求。边缘加工的坡口需要涂保护膜,并注意不要碰撞。矫正和成型零件、组装好的半成品堆放时应垫点和堆放数量合理,以防压弯变形。经处理的摩擦面应采取防油污和损伤保护措施。已涂装防腐漆的零部件、半成品空心球、螺栓球和附件和组装件要防止磕碰。
常见问题
Q:为什么钢尺必须经过计量部门校验?
A:钢尺经过长期使用可能会产生磨损或变形,导致测量结果偏差。经过计量部门校验可以确保测量精度,避免由于尺寸偏差引起的严重质量问题。
Q:为什么要在气割前清除钢材表面污物?
A:表面污物会影响氧气的有效燃烧,导致切割不干净,容易出现挂渣、缺口等缺陷。清除污物能确保切割质量。
Q:矫正后为什么还要涂防腐漆?
A:钢材易生锈,涂装防腐漆能建立一层物理屏障,隔离钢材与空气和水分的接触,大幅延长钢结构的使用寿命,减少维护成本。
小结
钢结构的七大生产流程体现了从原材料到成品的完整工艺体系。江苏杰达钢结构工程有限公司严格按照这七大流程进行生产管理,加强每个环节的质量控制,确保生产的钢结构产品符合设计要求和工程需要,为建筑工程的安全稳定奠定坚实的基础。
