钢零部件加工基本工艺统一标准.doc

钢零部件加工施工工艺原则（QB-CNCEC J020406-）1 合用范畴本工艺原则合用于钢构造制作安装中钢零件及钢部件加工工程。2 施工准备2.1 材料2.1.1 钢材：钢材、钢铸件品种、规格、性能等应符合现行国家产品原则和设计规定。进口钢材产品质量应符合设计和合同规定原则规定，全数检查质量合格证明文献、中文标志及检查报告等。2.1.2 对属于下列状况之一钢材，应进行抽样复验，其复验成果应符合现行国家产品原则和设计规定，全数检查复验报告。2.1.2.1 国外进口钢材；2.1.2.2 钢材混批；2.1.2.3 板厚等于或不不大于40mm，且设计有Z 向性能规定厚板；2.1.2.4 建筑构造安全级别为一级，大跨度钢构造中重要受力构件所采用钢材；2.1.2.5 设计有复验规定钢材；2.1.2.6 对质量有疑义钢材。2.1.3 钢板厚度及容许偏差应符合其产品原则规定。2.1.4 型钢规格尺寸及容许偏差符合其产品原则规定。2.1.5 钢材表面外观质量除应符合国家现行关于原则规定外，尚应符合下列规定:2.1.5.1 当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得不不大于该钢材厚度负容许偏差值1/2；2.1.5.2 钢材表面锈蚀级别应符合现行国标涂装前钢材表面锈蚀级别和除锈级别GB 8923 规定C 级及C 级以上；2.1.5.3 钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。2.2 重要机具卷板机、剪切机、型钢矫正机、钻床、电钻、扩孔钻；半自动切割机、砂轮切割机、等离子切割机、电焊、气焊、电弧气刨设备；钢板平台等。工具：钢尺、角尺、卡尺、划针、划线规、大锤、凿子、样冲、撬杠、扳手、调直器、夹紧器、钻子、千斤顶等。2.3 作业条件2.3.1 制作前依照设计单位提供设计文献绘制钢构造施工详图，图纸修改时应与设计单位办理洽商手续。2.3.2 按照设计文献和施工详图规定编制制造工艺文献（工艺规程）。2.3.3 制作、检查、验收所用钢尺，其精度应一致，并经法定计量检测部门检定获得证明。2.3.4 适当作业场地。2.4 作业人员铆工、钳工、气焊、机械工。3 操作工艺3.1 工艺流程切割下料管、球加工矫正和成型制孔检查验收放样、号料边沿加工3.2 放样和号料3.2.1 按照施工图技术规定及阐明，逐个核对图纸之间尺寸和方向等，注意各部件之间连接点、连接方式和尺寸与否一一相应。3.2.2 准备好薄铁皮和小扁钢等做样板、样杆，以11比例在样板台上弹出大样，当尺寸过大时可分段弹出。依照放样作样板（样杆）3.2.3 先以构件某一水平线和垂直线为基准，弹出十字线，二线必要垂直。然后根据此十字线逐个划出其她各个点及线，并在节点旁注上尺寸，以备复查及自检。3.2.4 划线、号料前一方面依照料单检查清点样板与样杆。按号料规定整顿好样板。熟悉样板、样杆上 标注符号和文字含义。3.2.5 准备并检查各种使用工具，磨好石笔，保持样冲、圆规、划针尖锐及凿子锋利。号料前必要理解原材料钢号及规格，检查原材料质量，如有疤痕、裂缝、夹灰、厚度局限性等现象应调换材料。3.2.6 号料钢材必要摆放平稳，不得弯曲，不同规格、钢号零件应分别号料。3.2.7 在号料过程中应随时在样板、样杆上记录下已号料数量，号料完毕则应在样板、样杆上记下实际数量，写上“完”或“全”字样和号料日期。并妥善保管好样板及样杆。3.3 切割下料3.3.1 氧气切割：下料前检查确认设备和工具运转正常，选取对的割嘴型号、氧气压力、气割速度、预热火焰能率等参数，钢材切割区域内铁锈、污物应清理干净。切割后断口边沿熔瘤、飞溅物应清除。3.3.2 机械剪切面不得有裂纹及不不大于lmm 缺楞，并应清除毛刺。对重要构造件和焊缝接口位置，由于剪切过程引起冷硬化，要用铣、刨或砂轮磨削办法将硬化表面加工清除。3.4 矫正和成型3.4.1 钢材矫正：钢材下料前必要先进行矫正，矫正后偏差值不应超过规范规定容许偏差值，以保证下料质量。3.4.2 手工矫正3.4.2.1 钢板手工矫平：薄板中间突起，把薄板凸处朝上放在平台上，用锤由凸起周边逐渐向边沿进行锤击，越往边上锤击力越重，并增长锤击密度；薄板四周呈波浪型，用锤由四周逐渐向中间进行锤击，越往中间锤击力越重，并增长锤击密度；薄板扭曲，普通沿起翘对角线进行锤击，经多次翻身锤击才干凑效；对于平整度规定不高或初步矫正薄板，可用拍板拍打；对于中板，可直接用大锤锤击凸处，但要避免在中板表面留下明显锤痕。3.4.2.2 角钢矫正：普通先矫扭曲，后矫角变形及弯曲变形：（1）角钢扭曲矫正：小型角钢可用扳手扳扭矫正；较大角钢可放在平台边沿用锤在反扭转方向击角钢翼缘边。（2）角钢角变形矫正：对于拢尺，将拢尺部位脊线处放在平台上，平锤垫在里面，再用锤击平锤劈开角度，或将角钢两翼边沿放置在平台上锤击拢尺部位脊线处；对于开尺，将此部位一翼与平台成45放置，用锤击上边翼。（3）角钢弯曲矫正：对于角钢内弯，采用锤击凸处、扩展凹处等办法；对于角钢外弯，将凹处防在钢圈（或平台）上，锤击翼线凸起处。3.4.2.3 扁钢矫正：扁钢扭曲，可采用扳手扭转或锤击办法矫正；扁钢大、小面弯曲，均采用锤击凸处办法。3.4.3 火焰矫正3.4.3.1 理解矫正件材质、塑性，构造特性、刚性，技术条件及装配关系，明确变形因素；3.4.3.2 用目测或直尺、粉线等决定变形大小，分析变形类别：压缩、拉伸、弯曲、扭曲，角变形、波浪形，均匀整体变形、不均匀整体变形等。3.4.3.3 拟定加热办法、位置、顺序、范畴、深度、温度等：（1）点状加热：普通选取加热温度300800之间，圆点直径为板厚6倍加10mm，加热后采用锤击或浇水冷却。（2）线状加热：用于矫正中厚板圆弧弯曲及构件角变形，普通加热线长度等于工件长度；依照板厚和变形限度不同，采用直线形、环线形、摆动曲线形等加热。（3）三角形加热：用于刚性较大型钢、钢构造件弯曲变形矫正，加热温度700800之间，三角形顶点普通在中心线上，边长可取材料厚度两倍以上，厚板火焰矫正不要用水冷却，中碳钢禁止用水冷却。（4）考虑与否需要加外力。（5）普通先矫刚性大方向，然后再矫刚性小方向，先矫变形大局部，然后再矫变形小部位。3.4.3.4 矫正复查。3.4.4 钢构件弯曲：选取恰当压力设备，先固定好胎模，使模具重心与压力头中心在一条直线上，在固定下模，上下模平面必要吻合，间隙均匀；上模有足够行程。试压合格后，持续压制。3.4.5 钢构件滚圆：采用卷板机滚圆，必要对板料进行预弯（压头），否则应留有端部直边余量。卷板机必要保持干净，轴辊表面不得有锈皮、毛刺、棱角或其她硬性颗粒。3.5 边沿加工3.5.1 对于加工质量规定不高，并且工作量不大边沿，可以采用铲边。3.5.2 对于规定较高构件边沿或端部可分别采用刨边或铣边。3.6 管、球加工3.6.1 球加工及检查3.6.1.1 焊接球材加热到600900之间恰当温度，加热应均匀一致，加热炉最佳是煤气炉加热。3.6.1.2 加热后钢材放到半圆胎架内，逐渐压制成半圆形球，压制过程中应尽量减少压薄区与压薄量，采用办法是加热均匀，压制时氧化铁皮应及时清理，半圆球在胎位内能变换位置。3.6.1.3 半圆球出胎冷却后，对半圆球用样板修正弧度，然后切割半圆球平面，注意按半径切割，但应留出拼圆余量。3.6.1.4 半圆球修正、切割后来应当打坡口，坡口角度与形式应符合设计规定。3.6.1.5 加肋半圆球与空心焊接球受力状况不同，故对钢网架重要节点普通均安排加肋焊接球，加肋形式有各种，有加单助，尚有垂直双肋球等等，因此圆球拼装前，还应加肋、焊接。注意加肋高度不应超过圆周半径，以免影响拼装。3.6.1.6 球拼装时，应有胎位，保证拼装质量，球拼装应保持球拼装直径尺寸、球圆度一致。3.6.1.7 拼好球放在焊接胎架上，两边各打一小孔固定圆球，并能随着机床慢慢旋转，旋转一圈，调节焊道，调节焊丝高度，调节各项焊接参数，然后用半自动埋弧焊机（也可以用气体保护焊机）对圆球进行多层多道焊接，直至焊道焊平为止，不要余高。3.6.1.8 焊缝外观检查，合格后应在24h之后对钢球焊缝进行超声波探伤检查。3.6.2 杆加工及检查：3.6.2.1 钢管杆件下料前质量检查：外观尺寸、品种、规格应符合设计规定。杆件下料应考虑到拼装后长度变化。特别是作传球杆件尺寸更要考虑到多方面因素，如球偏差带来杆件尺寸细微变化，季节变化带来杆偏差。因而杆件下料应慎重调节尺寸，防止下料后来带来批量性误差。3.6.2.2 杆件下料后应检查与否弯曲，如有弯曲应加以校正。杆件下料后应开坡口，焊接球杆件壁厚在5mm 如下，可不开坡口。螺栓球杆件必要开坡口。3.6.2.3 钢管杆件与封板拼装规定：杆件与封板拼装必要有定位胎具，保证拼装杆件长度一致性。杆件与封板定位后点固，检查焊道深度与宽度，杆件与封板双边应各开30坡口，并有25mm 间隙，保证封板焊接质量。封板焊接应在旋转焊接支架上进行，焊缝应焊透、饱满、均匀一致，不咬肉。3.6.2.4 钢管杆件与锥头拼装规定：杆件与锥头拼装必要有定位胎具，保持拼装杆件长度一致，杆件与锥头定位点固后，检查焊道宽度与深度，杆件与锥头应双边各开30坡口，并有25mm 间隙，保证焊缝焊透。锥头焊接应在旋转焊接支架上进行，焊缝应焊透、饱满、均匀一致，不咬肉。3.6.2.5 螺栓球网架用杆件在小拼前应将相应高强度螺栓埋入，埋入前对高强度螺栓逐条进行硬度实验和外观质量检查，有疑义高强度螺栓不能埋入。3.6.2.6 杆件焊接时会对已埋入高强度螺栓产生损伤，如打火、飞溅等现象，因此在钢杆件拼装和焊接前，应对埋入高强度螺栓作好保护，防止通电打火起弧，防止飞溅溅入丝扣，故普通在埋入后即加上包裹加以保护。3.6.2.7 钢网架杆件成品保护：钢杆件应涂刷防锈漆，高强度螺栓应加以保护，防止锈蚀，同一品种、规格钢杆件应码放整洁。3.7 制孔3.7.1 钻孔3.7.1.1 划线钻孔：先在构件上划出孔中心和直径，在孔圆周上（90位置）打四只冲眼，作钻孔后检查用；孔中心冲眼应大而深，作为钻头定心用；厚板和重叠板钻孔时要检查平台水平度，以防止孔中心倾斜。3.7.1.2 钻模板钻孔：当孔群中孔数量较多，位置规定较高，批量小时采用；做钻模板钢板多用硬度较高低合金钢板和16Mn钢板等；模板上孔用较高精度设备加工。3.7.1.2 当批量大、孔距规定较高时采用钻模钻孔或多轴与自动数控钻床钻孔。3.7.2 冲孔：普通在较薄钢板和型钢上冲孔，且孔径普通不不大于钢材厚度，用于不重要节点板、垫板、加强板、角钢拉撑等小件加工。4 质量原则4.1 切割4.1.1 主控项目4.1.1.1 钢材切割面或剪切面应无裂纹、夹渣、分层和不不大于1mm 缺棱。检查数量：全数检查。检查办法：观测或用放大镜及百分尺检查，有疑义时作渗入、磁粉或超声波探伤检查。4.1.2 普通项目4.1.2.1 气割容许偏差应符合表4.1.2.1 规定。表4.1.2.1 气割容许偏差 (mm)项 目允 许 偏 差零件宽度、长度3.0切割面平面度0.05t，且不应不不大于2.0割纹深度0.3局部缺口深度1.0注：t 为切割面厚度。检查数量：按切割面数抽查10%，且不应少于3 个。检查办法：观测检查或用钢尺、塞尺检查。4.1.2.2 机械剪切容许偏差应符合表4.1.2.2 规定。表4.1.2.2 机械剪切容许偏差 (mm)项 目允 许 偏 差零件宽度、长度3.0边沿缺棱1.0型钢端部垂直度2.0检查数量：按切割面数抽查10%，且不应少于3 个。检查办法：观测检查或用钢尺、塞尺检查。4.2 矫正和成型4.2.1 主控项目4.2.1.1 碳素构造钢在环境温度低于-16、低合金构造钢在环境温度低于-12时，不应进行冷矫正和冷弯曲。碳素构造钢和低合金构造钢在加热矫正时，加热温度不应超过900。低合金构造钢在加热矫正后应自然冷却。检查数量：全数检查。检查办法：检查制作工艺报告和施工记录。4.2.1.2 当零件采用热加工成型时，加热温度应控制在9001000；碳素构造钢和低合金构造钢在温度分别下降到700和800之前，应结束加工；低合金构造钢应自然冷却。检查数量：全数检查。检查办法：检查制作工艺报告和施工记录。4.2.2 普通项目4.2.2.1 矫正后钢材表面，不应有明显凹面或损伤，划痕深度不得不不大于0.5mm，且不应不不大于该钢材厚度负容许偏差1/2。检查数量：全数检查。检查办法：观测检查和实测检查。4.2.2.2 冷矫正和冷弯曲最小曲率半径和最大弯曲矢高应符合表3 规定。检查数量：按冷矫正和冷弯曲件数抽查10%，且不应少于3 个。检查办法：观测检查和实测检查。表3 冷矫正和冷弯曲最小曲率半径和最大弯曲矢高 (mm)钢材类别图 例相应轴矫 正弯 曲rfrf钢板扁钢x x50tl 2/400t25tl 2/200ty-y(仅对扁钢轴线)100bl 2/800b50bl 2/400b角钢x x90bl 2/720b45bl 2/360b槽钢x x50hl 2/400h25hl 2/200hy - y90bl 2/720b45bl 2/360b工字钢x x50hl 2/400h25hl 2/200hy - y50bl 2/400b25bl 2/200b注：r 为曲率半径；f 为弯曲矢高；l 为弯曲弦长；t 为钢板厚度。4.2.2.3 钢材矫正后容许偏差，应符合表4规定。检查数量：按矫正件数抽查10%，且不应少于3 件。4.3 边沿加工4.3.1 主控项目4.3.1.1 气割或机械剪切零件，需要进行边沿加工时，其刨削量不应不大于2.0mm。检查数量：全数检查。检查办法：检查工艺报告和施工记录。4.3.2 普通项目4.3.2.1 边沿加工容许偏差应符合表5 规定。检查数量：按加工面数抽查10%，且不应少于3 件。检查办法：观测检查和实测检查。4.4 管、球加工4.4.1 主控项目表4.4.1（1） 钢材矫正后容许偏差 (mm)项目容许偏差图例钢板局部平面度t141.5t141.0型钢弯曲矢高l1000 且不应不不大于5.0角钢肢垂直度b100 双肢栓接角钢角度不得不不大于90槽钢翼缘对腹板垂直度b80工字钢、H 型钢翼缘对腹板垂直度b100，且不不不大于2.0表4.4.1（2） 边沿加工容许偏差 (mm)项 目允 许 偏 差零件宽度、长度1.0加工边直线度I3000，且不应不不大于2.0相邻两边夹角6加工面垂直度0.025t，且不应不不大于0.5加工面表面粗糙度504.4.1.1 螺栓球成型后，不应有裂纹、褶皱、过烧。检查数量：每种规格抽查10%，且不应少于5 个。检查办法：10 倍放大镜观测检查或表面探伤。4.4.1.1 钢板压成半圆球后，表面不应有裂纹、褶皱；焊接球其对接坡口应采用机械加工，对接焊缝表面应打磨平整。检查数量：每种规格抽查10%，且不应少于5 个。检查办法：10 倍放大镜观测检查或表面探伤。4.4.2 普通项目4.4.2.1 螺栓球加工容许偏差应符合表6 规定。检查数量：每种规格抽查10%，且不应少于5 个。检查办法：见表4.4.2.1。表4.4.2.1 螺栓球加工容许偏差 (mm)项 目容许偏差检 验 方 法圆度d1201.5用卡尺和游标卡尺检查d1202.5同一轴线上两铣平面平行度d1200.2用百分表V 形块检查d1200.3铣平面距球中心距离0.2用游标卡尺检查相邻两螺栓孔中心线夹角30用分度头检查两铣平面与螺栓孔轴线垂直度0.005r用百分表检查球毛坯直径d120+2.0-1.0用卡尺和游标卡尺检查d120+3.0-1.54.4.2.2 焊接球加工容许偏差应符合表7 规定。检查数量：每种规格抽查10%，且不应少于5 个。检查办法：见表4.4.2.2。表4.4.2.2. 焊接球加工容许偏差 (mm)项 目容许偏差检 验 方 法直径0.005d2.5用卡尺和游标卡尺检查圆度2.5用卡尺和游标卡尺检查壁厚减薄量0.13t，且不应不不大于1.5用卡尺和测厚仪检查两半球对口错边1.0用套模和游标卡尺检查4.4.2.3 钢网架(桁架)用钢管杆件加工容许偏差应符合表8规定。检查数量：每种规格抽查10%，且不应少于5 根。检查办法：见表4.4.2.3。表4.4.2.3 钢网架（桁架）用钢管杆件加工容许偏差 (mm)项 目允 许 偏 差检 验 方 法长度1.0用钢尺和百分表检查端面对管轴垂直度0.005r用百分表V 形块检查管口曲线1.0用套模和游标卡尺检查4.5 制孔4.5.1 主控项目4.5.1.1 A、B 级螺栓孔（I 类孔）应具备H12 精度，孔壁表面粗糙度Ra 不应不不大于12.5m。其孔径容许偏差应符合表4.5.1.1（1）规定。C 级螺栓孔（类孔），孔壁表面粗糙度Ra 不应不不大于25m，其容许偏差应符合表4.5.1.1（2）规定。检查数量:按钢构件数量抽查10%，且不应少于3 件。检查办法:用游标卡尺或孔径量规检查。表4.5.1.1（1） A、B 级螺栓孔径容许偏差 (mm)序号螺栓公称直径、螺栓孔直径螺栓公称直径容许偏差螺栓孔直径容许偏差110180.00， 0.21+0.18， 0.00218300.00， 0.21+0.21， 0.00330500.00， 0.25+0.25， 0.00表4.5.1.1（2） C 级螺栓孔容许偏差 (mm)项目容许偏差直径+1.0， 0.0圆度2.0垂直度0.03t,且不应不不大于2.04.5.2 普通项目4.5.2.1 螺栓孔孔距容许偏差应符合表4.5.2.1 规定。检查数量：按钢构件数量抽查10%，且不应少于3 件。检查办法：用钢尺检查。表4.5.2.1 螺栓孔孔距容许偏差 (mm)螺栓孔孔距范畴5005011200120130003000同一组内任意两孔间距离1.01.5相邻两组端孔间距离1.52.02.53.0注：1 在节点中连接板与一根杆件相连所有螺栓孔为一组；2 对接接头在拼接板一侧螺栓孔为一组；3 在两相邻节点或接头间螺栓孔为一组，但不涉及上述两款所规定螺栓孔；4 受弯构件冀缘上连接螺栓孔，每米长度范畴内螺栓孔为一组。4.5.2.2 螺栓孔孔距容许偏差超过表11规定容许偏差时，应采用与母材材质相匹配焊条补焊后重新制孔。4.6 质量记录4.6.1 钢材规格、品种应有材质证明和复试报告；4.6.2 焊接材料材质证明、出厂合格证；4.6.3 设计变更、洽商记录；4.6.4 施工检查记录；4.6.5 焊工合格证，有相应工位项目，有相应焊接材料项目；4.6.6 焊缝超声波探伤报告与记录；4.6.7 钢构造（零件及加工）分项工程检查批质量验收记录。4.7 特殊工序或核心控制点控制(见表4.7)。表4.7 特殊工序或核心控制点控制序号特殊工序/核心控制点主 要 控 制 方 法1.原材料检查检查材料质量证明书5 应注意质量问题5.0.1 放样和号料时要预留焊接受缩量和加工余量，经检查人员复验后办理预检手续。5.0.2 材料剪切后，发现断面粗糙或带有毛刺，必要修磨光洁；剪切后弯扭变形，必要进行矫正。5.0.3 长构件翻身时由于刚度局限性有也许产生变形，这时应事先进行暂时加固。5.0.4 对于弯曲变形回弹，必要在理论计算下结合实践，采用相应办法，掌握回弹规律，减小或基本消除回弹，或使回弹后恰能达到设计规定，详细因素重要有： 材料机械性能：屈服强度越高，其回弹就越大； 变形限度：弯曲半径和材料厚度之比数值越大，回弹越大； 摩擦状况：材料表面和模具表面摩擦，大多数状况下会增大弯曲变形拉应力，则回弹减小。 变形区域：变形区域越大，回弹越大。5.0.5 拼装好钢球和杆件应编好号码，作好标记，防止使用时混用。钢球还应有中心线标志，特别带肋钢球使用方向有严格规定，故其带助方向应当有明显标记。6 成品保护6.0.1 构件堆放构件时，地面必要垫平，避免支点受力不均，垫点要合理，上、下垫木在一条垂直线上，宜立放，以防止由于侧面刚度差而产生下挠或扭曲。6.0.2 钢构造构件应涂防锈底漆，编号不得损坏。6.0.3 网架半成品球等应码放在干净地方，防上粘染油污，防止损坏螺扣。7 职业健康安全与环境管理7.1 施工过程危害辩识及控制办法危害辩识及控制办法序号作业活动危险源主 要 控 制 措 施1电动工具操作机械伤害1. 机械设备完好，安全保险装置齐全有效；2. 危险部位按规定进行防护。2气瓶火灾、爆炸1. 检查安全附件齐全；2. 检查作业环境安全；3. 放置合理，符合安全距离规定。注：表中内容仅供参照，现场应依照实际状况重新辨识。7.2 施工过程环境因素辩识及控制办法环境因素辩识及控制办法序号作业活动也许环境影响主 要 控 制 措 施1噪声扰民，损伤听力，影响人体内分泌而引起各种疾病，影响语言交流采用隔音办法注：表中内容仅供参照，现场应依照实际状况重新辨识。