焊接H型鋼制作工藝

1、3.1 焊接H型鋼組裝311 適用范圍本規(guī)程適用于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用焊接H型鋼的施工工藝。312 施工準(zhǔn)備1、主要材料（1） 鋼材的品種、規(guī)格、性能應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；進(jìn)口鋼材產(chǎn)品的質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)和合同規(guī)定的要求；均應(yīng)具有產(chǎn)品質(zhì)量合格證明文件。材料進(jìn)廠后，公司檢測(cè)中心應(yīng)及時(shí)對(duì)鋼材的表面質(zhì)量、化學(xué)成分及機(jī)械性能進(jìn)行檢驗(yàn)。鋼材進(jìn)入車間時(shí)，應(yīng)對(duì)其規(guī)格、表面質(zhì)量進(jìn)行復(fù)查合格后方可施工。（2） 焊接材料包括焊條、焊絲、焊劑和焊接保護(hù)氣體等；均必須具有產(chǎn)品質(zhì)量合格證明文件及產(chǎn)品使用說(shuō)明書等。 焊條應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)碳鋼焊條GB/T5117、低合金鋼焊條GB/T5118的規(guī)定； 焊絲和焊

2、劑：埋弧自動(dòng)焊和氣體保護(hù)焊焊絲的各項(xiàng)性能指標(biāo)，應(yīng)分別符合埋弧焊用碳鋼焊絲和焊劑GB/T5293、埋弧焊用低合金鋼焊絲和焊劑GB/12470、熔化焊用鋼絲GB/T14957氣體保護(hù)焊用焊絲GB/T8110的各項(xiàng)規(guī)定。被選用的焊絲牌號(hào)必須與相應(yīng)的鋼材等級(jí)、焊劑和保護(hù)氣體的成分相匹配。 CO2氣體應(yīng)符合焊接用二氧化碳HG/T2537的規(guī)定。2、 配套材料: 引弧、引出板、定位板等。3、 主要機(jī)具：H型鋼組立機(jī)、組裝胎架、定位焊用焊機(jī)、砂磨機(jī)、烤槍、割炬、碳刨鉗等。4、 主要量具：鋼尺、平尺、塞尺、角尺、焊縫量規(guī)等。313 操作工藝1、零件下料（1）零件下料采用數(shù)控火焰切割機(jī)及數(shù)控直條切割機(jī)進(jìn)行切割加

3、工，切割質(zhì)量應(yīng)符合下表要求：推薦精選項(xiàng) 目允許偏差備 注零件寬度，長(zhǎng)度±2.0切割面平面度0.05T，且不大于1.5T為板厚割紋深度0.2局部缺口深度1.0與板面垂直度不大于0.025T條料側(cè)彎不大于3mm（2）對(duì)H型鋼的翼板、腹板采用直條切割機(jī)兩面同時(shí)垂直下料，對(duì)不規(guī)則件采用數(shù)控切割機(jī)進(jìn)行下料。（3）對(duì)H型鋼的翼板、腹板的長(zhǎng)度加放50mm余量，寬度不放余量；在深化的下料圖中，其尺寸系按凈尺寸標(biāo)注，但應(yīng)在圖紙中說(shuō)明，“本圖中尺寸不含任何余量”，準(zhǔn)備車間下料時(shí)應(yīng)按工藝要求加放余量。（4）當(dāng)H型鋼主體因鋼板長(zhǎng)度不夠而需拼接時(shí)，其翼板對(duì)接長(zhǎng)度應(yīng)不小于翼板板寬的2倍，腹板的最小長(zhǎng)度應(yīng)在600

4、mm及以上，同一零件中接頭的數(shù)量不超過(guò)2個(gè)；同時(shí)，在進(jìn)行套料時(shí)必須保證腹板與翼板的對(duì)接焊縫錯(cuò)開距離滿足200mm以上。（5）H型鋼附件（如H型鋼牛腿）應(yīng)由生產(chǎn)部進(jìn)行長(zhǎng)度套料，并由H型鋼流水線進(jìn)行組焊、下料及鉆孔等加工工序，如下圖所示；當(dāng)H型鋼梁兩端與牛腿連接時(shí),宜將梁與牛腿組焊成一根H型鋼,再將兩端牛腿整體下料、鉆孔、可避免梁與牛腿出現(xiàn)高度差。（6）下料完成后，施工人員應(yīng)按材質(zhì)進(jìn)行色標(biāo)移植，同時(shí)對(duì)下料后的零件標(biāo)注工程名稱、鋼板規(guī)格、零件編號(hào)，并歸類存放。2、H型鋼的組裝、鉆孔及鎖口（1）施工前期準(zhǔn)備工作 核對(duì)各待組裝零部件的零件號(hào)，檢驗(yàn)零件規(guī)格是否符合圖紙及切割標(biāo)準(zhǔn)要求，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)反饋； 檢

5、查焊接或裝配設(shè)備等的完好性，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)上報(bào)返修；推薦精選 根據(jù)H型鋼的截面尺寸，可采用H型鋼流水線及人工胎架法，當(dāng)采用人工胎架法時(shí)，根據(jù)腹板與水平面的位置關(guān)系，將胎架分為水平組裝胎架和豎直組裝胎架，胎架示意圖如下所示：H型鋼豎直組裝胎架圖 檢查零件的外觀切割質(zhì)量，對(duì)零件外觀質(zhì)量不符合要求處進(jìn)行修補(bǔ)或用磨光機(jī)進(jìn)行打磨； 根據(jù)H型鋼的板厚、坡口要求制備引弧板及引出板，引弧板及引出板的坡口形式應(yīng)與H型鋼的坡口形式相同，引弧及引出長(zhǎng)度應(yīng)不小于60mm，其材質(zhì)應(yīng)與母材相同； 當(dāng)H型鋼的腹板需要開坡口時(shí)，應(yīng)采用半自動(dòng)火焰切割機(jī)進(jìn)行，其主體坡口形式應(yīng)符合圖紙要求； 坡口加工完后，必須對(duì)坡口面及附近50mm

6、范圍內(nèi)進(jìn)行修磨，清除割渣及氧化皮等雜物，同時(shí)，對(duì)全熔透焊和部分熔透焊的坡口，在其過(guò)渡處應(yīng)修磨出過(guò)渡段，使其平滑銜接，過(guò)渡按1：2的比例。（2） H型鋼組裝的施工工藝流程如下圖所示：（3） H型鋼的組裝： H型鋼的組裝可采用H型鋼流水線組裝機(jī)或人工胎架進(jìn)行組裝，定位焊采用氣保焊，定位焊縫尺寸和間距見本規(guī)程的4.5節(jié)。 其中，起始焊點(diǎn)距離端頭距離為30mm，當(dāng)零件長(zhǎng)度較短，其長(zhǎng)度在200mm以下時(shí)，定位焊點(diǎn)分為兩點(diǎn)，分布位置分別為距離端頭20mm。定位焊示意圖如下圖所示： H型鋼在進(jìn)行組裝定位焊時(shí)，母材上不允許有電弧擦傷，定位焊咬邊應(yīng)在1mm以內(nèi)； H型鋼翼板與腹板對(duì)接焊縫應(yīng)錯(cuò)開200mm以上，以

7、避免焊縫交叉和焊縫缺陷應(yīng)力集中；推薦精選 H型鋼翼板與腹板之間的組裝間隙1mm。 3、 H型鋼的焊接（1） H型鋼在焊接前，應(yīng)在H型鋼的兩端頭設(shè)置“T”形引弧板及引出板，引弧板及引出板長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于150mm，寬度應(yīng)大于或等于100mm，焊縫引出長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于60mm。引弧板及引出板應(yīng)用氣割切除，嚴(yán)禁錘擊去除。（2） H型鋼的焊接采用門型埋弧焊機(jī)及小車式埋弧焊機(jī)兩種方式進(jìn)行。焊接順序如下圖所示：（3） H型鋼船型位置角焊縫自動(dòng)埋弧焊的焊接參數(shù)可按下表選取：板厚間隙電源極性焊絲直徑（mm）電 流（A）電 壓（v）速 度（m/h）伸出長(zhǎng)度（mm）61反4mm500-55030-32232525

8、-3081反4mm550-60030-32222425-30101反4mm550-60030-32222430-35121反4mm600-65032-34212330-35141反4mm650-70032-34202330-35（4） H型鋼流水線埋弧焊不清根全熔透焊接技術(shù)（限于流水線采用）： 焊縫要求及形式：根據(jù)H型鋼的腹板板厚，其焊縫形式如下圖所示： 坡口加工：坡口的加工采用半自動(dòng)火焰切割機(jī)進(jìn)行，切割后的坡口表面寬度應(yīng)一致并應(yīng)進(jìn)行割渣及氧化物清理； H型鋼組裝可由H型鋼組立機(jī)進(jìn)行，定位焊采用氣保焊，1.2mm焊絲； 埋弧自動(dòng)焊絲的選擇應(yīng)與鋼材材質(zhì)相匹配，當(dāng)鋼板材質(zhì)為Q235時(shí)，選用推薦精選

9、4.0mm的H08A焊絲配合HJ431焊劑；當(dāng)鋼板材質(zhì)為Q345時(shí)，選用4.0mm的H10Mn2焊絲配合SJ101焊劑； 焊接胎架：將H型鋼放置在胎架上后，其斜置角度應(yīng)按下圖所示。（5） 焊接規(guī)范：采用門型埋弧焊機(jī)進(jìn)行焊接，正式焊接前應(yīng)清除焊接區(qū)的油污、鐵銹及其它污物。 根據(jù)工藝試驗(yàn)的結(jié)果可采用埋弧焊直接焊接反面不清根工藝措施。 當(dāng)采用單面坡口形式時(shí)，方法之一是：正、反面均用埋弧焊焊接，在坡口面，埋弧焊打底一道，蓋面一道；在非坡口面，埋弧焊角焊縫一道。焊接時(shí)，注意焊絲對(duì)準(zhǔn)坡口中心略偏腹板。方法之二是：在坡口面，先利用氣保焊打底，打底厚度根據(jù)鈍邊大小而定，打底后，其鈍邊總厚度以5mm為宜，翻身后

10、對(duì)非坡口面進(jìn)行埋弧焊焊接，為角焊縫一道，再翻身焊接坡口面一側(cè)，進(jìn)行中間層及蓋面的焊接； 焊接規(guī)范：I=800-820A，U=33-35V，V=500-550mm/min； 埋弧焊焊接完后，應(yīng)認(rèn)真清理焊縫區(qū)的熔渣和飛濺物，冷卻后，割去引出板及引弧板，并修磨平整。4、 H型鋼的矯正：（1） 當(dāng)翼板厚度在28mm及以下時(shí)，可采用H型鋼翼緣矯正機(jī)進(jìn)行矯正。（2） 當(dāng)翼板厚度在28mm以上時(shí)，采用合理焊接工藝順序輔以手工火焰矯正。矯正后的表面，不應(yīng)有明顯的凹面或損傷，劃痕深度不得大于0.5mm。5、 H型鋼的兩端余量切割，應(yīng)先劃線定位，有條件時(shí)應(yīng)采用鋸切，目前可采用半自動(dòng)切割，切割完應(yīng)修磨平整。推薦精選

11、6、 H型鋼的鎖口，先進(jìn)行劃線，采用手工切割，再磨光順。7、 當(dāng)翼緣板需開內(nèi)坡口時(shí)，為防止割傷腹板，應(yīng)先將腹板上的過(guò)焊孔（鎖口）先行切割，再切割翼板上的坡口，修磨過(guò)焊孔、坡口及過(guò)焊孔余渣等。如下圖：附： H型鋼組裝尺寸過(guò)程控制允許偏差（mm）項(xiàng) 目允許偏差圖 例測(cè)量工具T型連接的間隙t161.0塞尺t161.5焊接組裝構(gòu)件端部偏差3.0鋼尺截面高度hh2000±1.0（考慮焊接收縮量后）鋼尺h(yuǎn)>2000±2.0（考慮焊接收縮量后）截面寬度b±2.0腹板中心偏移e接合部位1.5其它部位2.0翼緣板垂直度b/100且不應(yīng)大于2.0直角尺腹板局部平面度t<1

12、43.01m鋼直尺塞尺腹板t142.03.1.4 H型鋼構(gòu)件組裝1. 施工準(zhǔn)備：推薦精選（1） 零件組裝時(shí)應(yīng)確認(rèn)零件規(guī)格和外形尺寸并經(jīng)檢驗(yàn)合格，無(wú)切割毛刺和缺口，并應(yīng)核對(duì)零件編號(hào)、方向和尺寸無(wú)誤后方可進(jìn)行組裝。（2） 核對(duì)待組裝的H型鋼主體的編號(hào)、規(guī)格等，確認(rèn)局部的補(bǔ)修及彎扭變形均已修整合格。（3） 零件在組裝時(shí)，必須先清除被焊部位及坡口兩側(cè)各50mm內(nèi)的鐵銹、熔渣、油漆和水分等雜物；重要構(gòu)件的焊縫部位的清理，應(yīng)使用磨光機(jī)修磨至呈現(xiàn)金屬光澤。（4） 焊接施工前， T型接頭或?qū)咏宇^當(dāng)采用氣保焊或焊條電弧焊，應(yīng)設(shè)置引弧板及引出板，引弧板及引出板的長(zhǎng)度應(yīng)大于50mm，寬度不小于30mm，厚度不小于

13、6mm，焊縫引出長(zhǎng)度應(yīng)不小于25mm。（5） 當(dāng)構(gòu)件在組裝時(shí)，因構(gòu)件結(jié)構(gòu)形式的需要而需增設(shè)臨時(shí)加勁板時(shí)，加勁板不得設(shè)置在摩擦面的區(qū)域內(nèi)，摩擦面區(qū)域不允許有焊點(diǎn)等污物。2. H型鋼梁的組裝要求及方法：（1） H型鋼梁組裝前，應(yīng)確認(rèn)H型鋼的主體已檢測(cè)合格，局部的補(bǔ)修及彎、扭變形均已符合標(biāo)準(zhǔn)要求。對(duì)不合格部件不得組裝，必須交原工序修整合格后方可組裝。（2） 將H型鋼主體放置在組裝平臺(tái)上，根據(jù)各部件在圖紙上的位置尺寸，利用石筆在鋼梁主體上進(jìn)行劃線，包括中心線、基準(zhǔn)線及位置線等，各部件的位置線應(yīng)采用雙線標(biāo)識(shí)，定位線條清晰、準(zhǔn)確，避免因線條模糊而造成尺寸偏差。（3） 待組裝的部件（如牛腿等），應(yīng)根據(jù)其在結(jié)

14、構(gòu)中的位置，先對(duì)部件進(jìn)行組裝焊接，使其自身組焊在最佳的焊接位置上完成，實(shí)現(xiàn)部件焊接質(zhì)量的有效控制。（4） 在組裝平臺(tái)上，按其部件在鋼梁上的位置進(jìn)行劃線、組裝，如下圖所示：（5） 在H型鋼梁組裝、焊接過(guò)程中，由于零件的焊縫對(duì)構(gòu)件主體長(zhǎng)度及寬度會(huì)有一定的影響，例如，在進(jìn)行構(gòu)件的端頭下料時(shí)，需考慮端頭下料完后再焊接零部件，則零部件的焊接會(huì)產(chǎn)生焊接收縮量，在焊接收縮量的影響下，構(gòu)件的總長(zhǎng)和斷面形狀也會(huì)產(chǎn)生不同推薦精選程度的變化，因此，在零件組裝過(guò)程中，應(yīng)預(yù)先考慮該收縮量對(duì)零件位置的影響，即在零件定位劃線時(shí)，對(duì)其定位尺寸應(yīng)加上焊縫收縮余量，如下圖為H型鋼梁零件組裝位置示意圖：3. H型鋼柱的組裝要求及方

15、法：（1） 組裝劃線：長(zhǎng)度方向以H型鋼頂面鋸切面為組裝基準(zhǔn)，寬度方向以H型鋼截面中心線為組裝基準(zhǔn)，對(duì)各零件的組裝位置進(jìn)行劃線，在H型鋼長(zhǎng)度及寬度方向上劃出牛腿、節(jié)點(diǎn)板、安裝耳板的定位線，牛腿以牛腿中心線為定位基準(zhǔn)，節(jié)點(diǎn)板、安裝耳板上的端孔中心線為定位準(zhǔn)，如下圖所示：因此，在進(jìn)行焊接H型鋼的組裝及組裝焊接時(shí)，應(yīng)預(yù)放焊接收縮量，主要根據(jù)構(gòu)件截面高度、板厚及加勁板的數(shù)量等因素而定，參見下表：焊件特征和板厚焊縫收縮余量四條縱縫每米收縮余量（mm）每對(duì)加勁板焊縫梁長(zhǎng)度收縮余量（mm）焊透梁高收縮余量（mm）斷面高1000mm且板厚25mm0.60.31.0斷面高1000mm且板厚25mm1.40.71.

16、0斷面高1000mm的各種板厚0.20.51.0（2） 牛腿組裝：將要安裝牛腿的柱體表面置于上水平面，按對(duì)應(yīng)定位線安裝牛腿，調(diào)整牛腿處標(biāo)高及端孔至柱軸線距離應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，調(diào)整牛腿的角度符合設(shè)計(jì)要求，用拉線、吊線、直角尺、鋼尺檢查合格后定位焊接固定。（3） 節(jié)點(diǎn)板、耳板組裝：按對(duì)應(yīng)定位線以零件上端孔中心線定位安裝節(jié)點(diǎn)板、耳板。調(diào)整、檢查合格后定位焊接牢靠。（4） 加勁板組裝：按對(duì)應(yīng)位置安裝與牛腿翼板相對(duì)應(yīng)的加勁板。加勁板與牛腿翼板對(duì)齊安裝。檢查合格后定位焊接固定。推薦精選（5） 組裝接頭精度要求：T型接頭組裝間隙1mm，加勁板與牛腿翼緣板位置錯(cuò)位 不大于2mm。4 H型鋼柱的標(biāo)識(shí)，H型鋼柱的整

17、體組裝、焊接、矯正并經(jīng)檢查驗(yàn)收合格后，應(yīng)作下述樣沖眼標(biāo)記：雙側(cè)中軸線柱兩端、行列線編號(hào)、標(biāo)高線底層柱 的標(biāo)高基準(zhǔn)線、工程名稱、構(gòu)件編號(hào)等。315 檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：部件或零件組裝定位焊后應(yīng)進(jìn)行整體組裝尺寸復(fù)查，確保無(wú)誤后進(jìn)行整體焊接，整體焊接完后，對(duì)焊接所產(chǎn)生的變形，應(yīng)矯正，對(duì)飛濺等雜物應(yīng)清理干凈。H型鋼梁、柱的尺寸控制見附頁(yè)。附1： H型鋼梁的允許偏差（mm）項(xiàng) 目允許偏差（mm）圖 例測(cè)量工具梁的長(zhǎng)度L端部有凸緣支座板0-0.5鋼尺其他形式±L/2500±10.0截面高度hh2000±2.0h>2000±3.0截面寬度b±2.0腹板中心偏移e

18、接合部位1.5其它部位2.0翼緣板垂直度接合部位b/100且不大于1.5直角尺鋼尺其它部位b/100且不大于3.0H鋼梁側(cè)彎SL/2000且不大于10.0拉線鋼尺H鋼梁拱度C設(shè)計(jì)要求起拱±L/5000注:吊車梁不允許下?lián)贤扑]精選設(shè)計(jì)未要求起拱-5.010.0梁的扭曲a(梁高h(yuǎn))h/250且不大于4.0拉線吊線鋼尺腹板局部平面度f(wàn)/m2腹板t<143.01m鋼直尺塞尺腹板t142.0推薦精選續(xù)上表項(xiàng) 目允許偏差（mm）圖 例測(cè)量工具梁兩端孔間的距離=±2.0鋼尺吊車梁上翼緣與軌道接觸面平面度1.0-鋼尺梁端板的平面度（只允許凹進(jìn)）h/500且不應(yīng)大于2.0-鋼尺角尺梁端板與腹板的垂直度h/500且不應(yīng)大于2.0-鋼尺角尺附2： H型鋼柱的允許偏差(mm)項(xiàng) 目允許偏差（mm）圖 例測(cè)量工具柱的高度H±3.0鋼尺截面高度h連接處±2.0非連接處±3.0截面寬度b±2.0柱身彎曲矢高H/1500且不大于5.0拉線鋼尺柱身扭曲h/250且不大于4.0拉線吊線鋼尺牛腿上表面到柱底距離L1兩牛腿上表面之間的距離L4±2.0牛腿的長(zhǎng)度偏差±3.0牛腿孔到柱軸線距離L2±3.0牛腿