【文章內(nèi)容簡介】 在典型構(gòu)件的組裝工序中詳細(xì)描述。2 定位焊技術(shù)要求1) 焊接操作必須由持焊工合格證的工人施焊；2) 點(diǎn)焊所用的焊接材料，應(yīng)與正式焊接用的材料相同或相當(dāng)(有工藝要求按工藝執(zhí)行)；3) 焊腳高度不宜超過設(shè)計(jì)焊縫厚度的2/3，點(diǎn)焊長度應(yīng)大于40 mm，間距為200～300mm，強(qiáng)度不能滿足時，可以減小間距，焊接時應(yīng)填滿弧坑。4) 點(diǎn)焊處不應(yīng)出現(xiàn)氣孔或裂紋，如果出現(xiàn)裂紋，應(yīng)在查明原因后，將原來焊接位置清除(碳弧氣刨)干凈后，在組對尺寸正確的前提下重新點(diǎn)焊；5) 嚴(yán)禁在非焊接部位引弧。3 構(gòu)件組裝注意事項(xiàng)1) 裝配前,零部件要經(jīng)檢查合格；連接接觸面和沿焊縫邊緣每邊30～50mm范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、冰雪等清除干凈；2) 板材、型材的拼接，在裝配前進(jìn)行；構(gòu)件的裝配在部件裝配、焊接、矯正后進(jìn)行；3) 裝配順序根據(jù)結(jié)構(gòu)形式、焊接方法和焊接順序等因素確定；4) 構(gòu)件的裝配工作在堅(jiān)固的平臺或裝配胎具內(nèi)進(jìn)行,保證各個零件相互間的尺寸精度；5) 施工前應(yīng)認(rèn)真審查圖紙,尤其要詳細(xì)閱讀工藝文件和技術(shù)文件中的有關(guān)要求,認(rèn)真審查配料草圖,確定施工方案；6) 用角焊縫連接的構(gòu)件應(yīng)盡量緊密配合,最大裝配間隙應(yīng)小于2mm；6 鋼管桁架及鋼管柱的制作 管桁架及鋼管柱的形式與分段表118 主要管構(gòu)件的形式名 稱規(guī)格材質(zhì)長度(m)鋼管柱Φ400x24Q345B連接桿Q345BG1G4G7名稱規(guī)格材質(zhì)長度(m)G1Φ377x16Q345BG4Φ377x35Q345BG7Φ245x16Q345B續(xù)表118 主要管構(gòu)件的形式G1與主桁架共用G3G8G2G6G5名稱規(guī)格材質(zhì) 長度(m)G2Q345BG3Q345BG5Q345BG6Q345BG8Q345B2 桁架的分段分節(jié)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，結(jié)合實(shí)際運(yùn)輸條件以及現(xiàn)場的操作情況，對符合以下條件的構(gòu)件按要求分段，以便現(xiàn)場施工，其他構(gòu)件均以圖紙構(gòu)件發(fā)貨，(分段形式見圖115,圖116)1) 桁架跨度＜15米，工廠按構(gòu)件形式加工后發(fā)運(yùn)。2) 桁架跨度≥15米，工廠分段加工后發(fā)運(yùn)，由施工現(xiàn)場進(jìn)行組裝。 大直徑焊管的加工工藝1 由于本工程使用的部分鋼管直徑較大，構(gòu)件加工精度要求高，加上焊接工作量大，構(gòu)件加工變形和焊接后殘余應(yīng)力極大，合理的加工工藝成為實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思想、保證構(gòu)件質(zhì)量的關(guān)鍵。圖117為大直徑鋼管的工藝示圖：桁架弦桿上牛腿節(jié)點(diǎn)桁架主弦桿桁架腹桿圖115 倒三角桁架散件分段示意管柱及撐桿拼接節(jié)點(diǎn)處理A段B段A段C段C段 B段圖116 圓管鋼柱散件分段示意圖117 大直徑鋼管的工藝流程(1) 8 圖118 大直徑鋼管的工藝流程(2)2 縱縫的焊接工藝1) 鋼管的合縫預(yù)焊接鋼管卷制后進(jìn)行縱縫的合縫預(yù)焊接，開始前應(yīng)先對鋼管進(jìn)行收口成型，保證鋼管板邊錯邊量和焊縫間隙滿足預(yù)焊的要求，成型后的鋼管在合縫機(jī)上進(jìn)行0間隙對接，并連續(xù)自動CO2氣保焊預(yù)焊打底，其規(guī)范嚴(yán)格按焊接工藝執(zhí)行，如下圖示： 圖119 收口成型專用四柱壓力機(jī) 120 合縫預(yù)焊示意2) 鋼管的縱縫焊接(1) 焊接方法:筒體焊接采用在筒體自動焊接中心進(jìn)行，筒體內(nèi)外側(cè)均采用自動埋弧焊進(jìn)行焊接；(2) 焊接順序：預(yù)焊清理后的鋼管即可進(jìn)行內(nèi)縫焊接，該工序?yàn)殡p絲自動埋弧焊接；內(nèi)焊工序完成后進(jìn)行外焊縫的焊接，該工序?yàn)槿z自動埋弧焊接，內(nèi)外焊接過程均為全程電視監(jiān)控，電控調(diào)節(jié)焊縫跟蹤，焊接規(guī)范嚴(yán)格按工藝執(zhí)行。(3) 焊前裝好引熄弧板，并調(diào)整焊機(jī)機(jī)頭，即可進(jìn)行焊接；如下圖示：圖121 內(nèi)焊縫成型 圖122 外焊縫成型3) 鋼管的矯正(1) 筒體加工過程中和加工成型及縱縫焊接后均需采用專用樣板進(jìn)行檢查筒體的成型，其精度要求應(yīng)達(dá)到下述要求：上、下端面平面平行度偏差≤2mm上、下端面圓心垂直偏差≤2mm上、下端面平面橢圓度偏差≤3mm上、下端面平面周長偏差≤3mm筒體高度(長度)偏差≤3mm圓弧偏差≤，為于縱縫兩側(cè)的圓弧偏差只允許外凸，不允許內(nèi)凹。對接縫板邊偏差≤(2) 當(dāng)管節(jié)達(dá)不到以上要求時，將采用矯直機(jī)對管進(jìn)行直線度矯正，校直后的鋼管進(jìn)入精整工序，鋼管由○形模具精確整形，以達(dá)到較高的圓度和直度。圖123 鋼管圓度精整 主、支鋼管的制作工藝1 管子相貫線剖口切割此項(xiàng)工程腹桿有大量的管子相貫剖口。管子相貫線是一個空間曲線，且其坡口角度是隨曲線的變化而變化的，管子相貫線的切割好壞直接關(guān)系到桁架的焊接質(zhì)量及外觀質(zhì)量，是制作過程的關(guān)鍵。采用數(shù)控相貫線切割機(jī)進(jìn)行切割，能夠根據(jù)放樣程序在電腦上控制自動切割，并能一次性坡口成形，坡口角度可隨圓周變化，以滿足相貫線接頭處趾部、根部和側(cè)部的不同焊接要求。2 管子線型加工桁架是空間桁架，管子的線型必須光順美觀且要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，為確保鋼管平直，必須防止起鼓、起皺。3 焊接變形控制和制作精度控制采取雙面對稱焊接及合理的拼裝順序，以減少焊后變形。先焊接變形大的部位，后焊接變形小的部位。桁架采取整體放樣，以保證精度。4 本體加工要領(lǐng)1) 放樣所有構(gòu)件應(yīng)按照細(xì)化設(shè)計(jì)圖紙及制造工藝的要求，進(jìn)行手工1：1放大樣或計(jì)算機(jī)的模擬放樣，核定所有構(gòu)件的幾何尺寸。放樣檢驗(yàn)合格后，按工藝要求制作必要的角度、槽口、制作樣板和胎架樣板。樣板的允許偏差如下表：表119 允許偏差對照表項(xiàng)目平行線距離和分段尺寸對角線差寬度長度孔距樣板角度允許偏差177。177。177。177。20’2)構(gòu)件收縮余量的要求構(gòu)件收縮余量圖紙和工藝文件有要求時按照要求執(zhí)行，沒有要求時按照下表執(zhí)行：表120 收縮余量對照表板厚每個對接縫收縮余量(mm)每個環(huán)縫接口收縮量(mm)≤16＞163) 下料(1) 鋼管件應(yīng)采用管子切割機(jī)或鋸床下料，鋼管兩端坡口30度；(2) 對主管原則上長度按定尺采購，下料時放焊接收縮余量，焊接收縮量根據(jù)圖紙或工藝要求進(jìn)行預(yù)留，無要求是按照以下要求進(jìn)行預(yù)留：鋼管壁厚≤6mm，每個節(jié)點(diǎn)預(yù)留1mm；鋼管壁厚≥8mm，；(3) 鋼管切割前應(yīng)事先排料，鋼管桁架分段弦桿應(yīng)以鋼管最大利用長度對接，但應(yīng)使接頭至腹桿與弦桿節(jié)點(diǎn)的距離大于或等于500mm。腹桿原則上不允許對接時，如果必須對接接頭位置應(yīng)位于桿件長度的三分之一，且每根腹桿中最多只允許有一個對接接頭，最短的管子不能小于2倍的管子直徑。對接接頭要求為一級焊縫。 拼接時，必須設(shè)置襯管。對接接頭具體坡口如下圖,并在工裝劃出縱向直線，相隔900、四條及節(jié)點(diǎn)圓周環(huán)線，打樣沖眼。圖124 鋼管對接及端頭坡口示意圖對于支管桿件，下料時，焊接收縮量按照以下要求進(jìn)行預(yù)留：鋼管壁厚≤6mm，；鋼管壁厚≥8mm，； 下料后，必須立即對構(gòu)件或桿件進(jìn)行檢驗(yàn)，當(dāng)鋼管不平直及有局部凹陷時，應(yīng)對鋼管進(jìn)行矯正(4) 坡口加工的要求鋼管的相貫面切割采用六維相貫線自動切割機(jī)切割成帶變化坡口的與主管外表面完全吻合的空間曲線形狀；支管壁厚≥6mm時應(yīng)切坡口，支管壁厚≤6mm時可不切坡口，支管切割時應(yīng)考慮主管為曲桿等因素對切割軌跡的影響，下料階段不得采用人工修補(bǔ)的方法修正切割完的支管。 管構(gòu)件的焊接工藝要求1 人員要求焊工應(yīng)按《焊工技術(shù)考試規(guī)程》的規(guī)定，通過考試并取得合格證后，方可持證上崗從事焊接作業(yè)。焊工資質(zhì)應(yīng)與施焊條件及焊縫質(zhì)量等級相適應(yīng)，嚴(yán)禁低資質(zhì)焊工施焊高質(zhì)量等級的焊縫。2 焊接設(shè)備和方法的要求盡量采用工廠焊接，并優(yōu)先采用自動焊接和半自動焊接。選用的焊接設(shè)備應(yīng)具 滿足焊接工藝要求和安全可靠的性能。3 焊接一般要求1) 焊接順序的選擇應(yīng)考慮焊接變形的因素，盡量采用對稱焊接，對收縮量大的部位應(yīng)先焊，焊接過程中要平衡加熱量，使焊接變形和收縮量減小。2) 對厚度較大的碳鋼和低合金鋼應(yīng)采用焊前預(yù)熱和焊后熱處理措施，預(yù)熱及焊后熱處理溫度按照下表進(jìn)行：表121 預(yù)熱溫度對照表鋼材牌號接頭最厚部件的板厚t(mm)t2525≤t≤4040t≤60Q345～60℃80℃Q235～～60℃3) 焊后應(yīng)對焊疤補(bǔ)焊磨平，清除焊渣和飛濺物。4) 鋼管等空心構(gòu)件的端口采用鋼板作為封頭板時，采用連續(xù)焊縫密閉,使內(nèi)外空氣隔絕，并確保組裝、安裝過程中構(gòu)件內(nèi)不得積水。5) 對接焊縫質(zhì)量等級為一級。4 鋼管相貫線焊縫1) 相貫線焊縫，應(yīng)沿全周連續(xù)焊接并平滑過渡。焊縫的質(zhì)量等級：桁架弦桿、腹桿鋼管間對接焊縫為一級；全熔透焊縫為二級，角焊縫和部分熔透焊縫為三級。2) 多層焊接應(yīng)連續(xù)施悍，每一層焊縫焊完后應(yīng)及時檢查，如發(fā)現(xiàn)有影響焊縫質(zhì)量的缺陷，必須清除后再焊。3) 當(dāng)多根支管同時交于一節(jié)點(diǎn)，且支管同時相貫時，支管按大管徑和壁厚優(yōu)先。支管與支管相貫處一律滿焊。4) 圓管相貫時，支管端部的相貫線焊縫位置沿支管周邊分為A(趾部)、B(側(cè)面)、C(踵部)三個區(qū)域。5) 當(dāng)圓管壁厚≤6mm時，采用全周角焊縫。6) 當(dāng)圓管壁厚＞6mm時，所夾銳角θ≥75176。時，采用全周帶坡口的全熔透焊縫。焊縫，C區(qū)采用帶坡口的部分熔透焊縫(當(dāng)夾角θ＜35176。時可采用角焊縫)，各區(qū)相接處坡口及焊縫應(yīng)圓滑過渡。7) 對全熔透和部分熔透焊縫，其有效焊縫高度he,且he(t為支管的壁厚)。對角焊縫， t(t為較厚焊件厚度)。5 鋼管插入節(jié)點(diǎn)板連接焊縫1) 焊縫應(yīng)沿全周連續(xù)焊接并平滑過渡。2) 鋼管與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫為受力焊縫；封板與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫為構(gòu)造焊縫，保證鋼管密封。并確保組裝、安裝過程中構(gòu)件內(nèi)不得積水。3) 構(gòu)造焊縫采用角焊縫；受力焊縫當(dāng)管壁厚≤6mm時，采用雙面角焊縫，管壁厚＞6mm時，采用全熔透對接焊縫。焊縫其他要求同鋼管相貫焊縫。6 主鋼管與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫1) 主鋼管拼接處鋼管斷開，鋼管坡口與節(jié)點(diǎn)板采用全熔透對接焊縫。2) 其他部位鋼管連續(xù)，采用如下圖，所示對接焊縫：h=min(t,t1/2)圖125 節(jié)點(diǎn)板與鋼管連接3) 所有主鋼管與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫質(zhì)量等級為二級。其他要求同鋼管相貫焊縫。7 節(jié)點(diǎn)板之間連接焊縫1) 節(jié)點(diǎn)板之間連接焊縫盡量采用下圖所示對接焊縫。焊縫等級要求二級。圖126 節(jié)點(diǎn)板之間的連接2) 采用其他連接方式要求連接板與連接焊縫等強(qiáng)。3) 其他要求同鋼管相貫焊縫。8 鋼管相貫焊縫形式桁架結(jié)構(gòu)采用腹桿與弦桿直接焊接的相貫節(jié)點(diǎn)，弦桿截面貫通，腹桿焊接于弦桿之上，焊接時，對如下圖所示節(jié)點(diǎn)，當(dāng)支管與主管的夾角小于90度時，支管端部的相貫焊縫分為A，B，C三個區(qū)域，其中A，B區(qū)采用等強(qiáng)坡口對接熔透焊縫，C區(qū)采用角焊縫。當(dāng)支管與主管相垂直時，支管端部的相貫焊縫分為A，B兩個區(qū)域，當(dāng)支管壁厚不大于6mm時可不開坡口，由于在趾部為熔透焊縫，在根部為角焊縫，側(cè)邊由熔透焊縫逐漸過度到角焊縫，同時考慮焊接變形，因此必須先焊趾部，再焊根部，最后焊側(cè)邊。A：趾部 B:側(cè)邊 C：根部 圖127 圓管相貫節(jié)點(diǎn)焊接9 鋼管相貫線焊接要領(lǐng)1) 鋼管對接鋼管對接焊縫主要為桁架上下弦桿、大直徑管材，現(xiàn)場焊接方式主要為手工電弧焊。對接焊接是本次安裝焊接的重中之重，必須從組對、校正、復(fù)驗(yàn)、預(yù)留焊接收縮量、焊接定位、焊前防護(hù)、清理、焊接、焊后熱調(diào)、質(zhì)量檢驗(yàn)等工序嚴(yán)格控制，才能確保接頭焊后質(zhì)量全面達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。(1) 組對：組對前將坡口內(nèi)壁10～15mm仔細(xì)去除銹蝕。坡口外壁自坡口邊10～15mm范圍內(nèi)也必須仔細(xì)驅(qū)除銹蝕與污物；組對時，不得在接近坡口處管壁上引弧點(diǎn)焊夾具或硬性敲打，以防圓率受到破壞；同徑管錯口現(xiàn)象必須控制在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。注意必須從組裝質(zhì)量始按I級標(biāo)準(zhǔn)控制。(2) 校正復(fù)驗(yàn)、預(yù)留焊接收縮量：加工制作可能產(chǎn)生的誤差以及運(yùn)輸中產(chǎn)生的變形，到現(xiàn)場組對時將集中反映在接頭處。因此，組對后校正是必須的，焊前應(yīng)經(jīng)專用器具對同心度、圓率、縱向、曲率過渡線等認(rèn)真核對，～2mm。應(yīng)當(dāng)注意的是正在焊接的接頭禁止加荷載，否則對焊接接頭十分不利。對接接頭的焊接采用特殊的左右兩根同時施焊方式，操作者分別采取共同先在外側(cè)起焊，后在內(nèi)側(cè)施焊的順序，自根部起始至面縫止，每層次均按此順序?qū)嵤?3) 根部焊接：根部施焊應(yīng)自下部超始出處超越中心線10mm起弧，與定位焊接接頭處應(yīng)前行10mm收弧，再次始焊應(yīng)在定位焊縫上退行10mm起弧，在頂部中心處熄弧時應(yīng)超越中心線至少15mm并填滿弧坑；另一半焊接前應(yīng)將前半部始焊及收弧處修磨成緩坡狀并確認(rèn)無未熔合即為熔透現(xiàn)象后在前半部焊縫上引弧。仰焊接頭處應(yīng)用力上頂，完全擊穿；上部接頭處應(yīng)不熄弧連續(xù)引帶到至接頭處5mm時稍用力下壓，并連弧超越中心線至少一個熔池長度(10～15mm)方允許熄弧。(4) 次層焊接：焊接前剔除首層焊道上的凸起部分及引弧收弧造成的多余部分，仔細(xì)檢查坡口邊沿有無未熔合及凹陷夾角，如有必須除去。飛濺與霧狀附著物，采用角向磨光機(jī)時，應(yīng)注意不得傷及坡口邊沿。此層的焊接在仰焊部分時采用小直徑焊條，仰爬坡時電流稍調(diào)小，立焊部位