钢结构加工制作流程及设备汇总

1.钢结构加工制作1.1.常用加工制作设备1.1.1.焊接H型钢加工设备1.1.2.箱型钢加工设备1.1.3.直缝焊管圆管加工设备1.1.4.管桁架生产线1.1.5.无缝钢管加工设备1.1.6.螺旋管加工设备1.1.7.钢筋桁架楼承板生产线1.1.8.压型钢板生产线1.1.9.其他设备1.2.加工制作工艺要求1.2.1.钢板矫平为保证本工程钢构件的加工制作质量，钢板如有较大弯曲、凹凸不平等问题时，应先进行矫平，钢板矫平时优先采用矫平机对钢板进行矫平，钢材矫平后的允许偏差见下表：碳素结构钢在环境温度低于-16℃、低合金结构钢在环境温度低于-12℃时不应进行冷矫正。

另外，钢板经过矫平处理以后，还可以大大降低钢板内在的应力，通过降低钢板的内应力，使焊接应力相对降低，钢板矫平如下图示矫正后的钢板表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于，且不应大于该钢板厚度负允许偏差的1/2。

钢板矫正后的允许偏差应符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）有关条款的规定。

1.2.2.板材切割（1）、切割工具的选用：（2）、切割工艺参数按下表选取：（3）、机械剪切的允许偏差应符合下表的规定：（4）、切割的主要工艺措施实现厚板切割最主要的保证措施是向气割区供给足够且稳定的氧气，所需切割氧流量Q可按下式估算；Q= (t 为板厚)；切割氧压力（割炬进口处压力）要调节适当，保证能及时把氧化物吹排出去。

压力宜高不宜过低，否则后拖量较大，出现割不透的现象；切割开始后，在切割过程中必须连续切割，严禁中途因氧气或燃气用尽而使切割中断。

为了保证有足够的预热温度，最好采用乙炔气体；切割应采用等压式割嘴或外混式割嘴，其中外混式割嘴切割效果较好，割嘴号码为5-7号；为了保证切割面的质量，应至少留有20-40mm切割引线。

（5）、切割工艺要点可以通过观察厚板下部出渣情况来判断切割氧的压力是否合适，如果出渣速度较快，在板背面粘沾量较少，听到“噗噗”声音，表明氧气压力，切割速度适中；如果在板背面粘沾量较多，表明切割速度较慢、氧气压力较小或预热温度较高；厚板的切割成功与否取决于起始切割点是否能顺利一开始，如果在开始位置不能割透就提高速度，那么接下来想割透将非常困难。

一旦割透，只要保持稳定的速度和气体压力，切割效果将会很好。

具体的技巧是先把割嘴切割氧风线的位置外移于至板边，对钢板进行加热，待钢板加热到亮红色后，切割氧调节阀全部打开，然后，缓慢提高切割速度，稍作停留，观察是否能割透，并适当调节调节阀，待其割透后，继续前行并逐步提高切割机速度，待切割稳定后，将切割速度稳定在一定值上；切割过程中，严禁调节切割氧和燃气的调节阀，否则很容易出现中间熔渣从切口喷出的现象，导致切割失败；对于中间有圆孔的切割，首先要利用磁力钻在切割起始点先钻φ10~φ14的工艺孔，然后再对其切割；为了确保厚板切割的准确性，应在切割前先对其模拟切割，并用石笔跟踪把模拟线描出来，校验其尺寸是否符合要求，然后再进行真正切割。

1.2.3.材料的拼接所有主要构件，除非详图注明否则一律不得随意拼接。

所有零件尽可能按最大长度下料，同时注意材料的利用率。

图上有注明拼接时，按图施工,但拼接接头必须避开构件或开孔边缘200mm以上。

图上没有注明拼接时，拼接位置应在内力较小处，一般可留在节间长度1/3附近。

H形钢翼缘板拼接长度不应小于2倍板宽，且钢板长度最短不得小于800mm。

腹板拼接长度≥600mm。

接缝与节点位置、高强螺栓连接板边缘、开孔距离必须≥200mm。

翼缘板与腹板接缝需错开200mm以上。

板对接时，应检查以下几个方面，合格后方可施焊：1.2.4.坡口加工(1)、机械加工钢板滚轧边和构件端部不需进行机加工，除非要求它们与相邻件精确装配在一起。

包括底板在内的对接构件，在使用磨床、铣床或能够在一个底座上处理整个截面的设计机床制作完后，其对接面应进行机加工。

火焰切割的边缘宜用磨床将表面磨光。

用于重加劲肋的角钢或平板应切割、打磨、以保证边缘与翼缘紧密装配。

（2）、加工工具的选用选用半自动割刀或铣边机（厚板坡口尽量采用机械加工）。

坡口加工质量如割纹深度、缺口深度缺陷等超出上述要求的情况下，须用打磨机打磨平滑。

必要时须先补焊，再用砂轮打磨。

1.2.5.制孔零件上高强度螺栓孔应采用摇臂钻床、自动数控钻床加工。

型钢上高强度螺栓孔采用三维钻床加工或用磁力钻钻模板进行钻孔加工。

普通螺栓孔采用摇臂钻床、自动数控钻床加工。

梁腹板设备孔开孔采用数控火焰切割机在零件下料时切割加工。

钻孔后孔周围的毛刺、飞边等须用打磨机清除干净。

精制螺栓孔的直径应与螺栓公称直径相等，孔应具有 H12 的精度，孔壁表面粗糙度 Ra ≤цm。

其允许偏差应符合下表规定：精制螺栓孔径允许偏差（单位：mm）（1）、螺栓孔距允许偏差见下表：零、部件上孔的位置，在编制施工图时，宜按照国家标准《形状和位置公差》计算标注；如设计无要求时，成孔后任意二孔间距离的允许偏差应符合下表的要求。

孔距的允许偏差注：孔超过偏差的解决办法：螺栓孔的偏差超过上表所规定的允许值时，允许采用与母材材料相匹配的焊条补焊后重新制孔，严禁采用钢块填塞。

当精度要求较高、板叠层数较多、同类孔距较多时，可采用钻模制孔或预钻较小孔径、在组装时扩孔的方法，预钻小孔德直径当板叠少于五层时，小于公称直径一级（）；当板叠层数大于五层时，小于直径二级（）。

（2）、螺栓孔孔壁表面粗糙度Ra不大于μm，其允许偏差应符合下表的规定普通螺栓孔的直径及允许偏差，高强度螺栓（大六角头螺栓、扭剪型螺栓等）普通螺钉孔半圆头铆钉的孔直径应比螺栓杆、钉杆公称直径达～。

螺孔孔壁粗糙度 Ra≤цm。

其允许偏差应符合下表规定：普通螺栓孔径允许偏差（单位：mm）1.2.6.高强度螺栓连接摩擦面的加工高强度螺栓连接摩擦面的加工，采用喷砂或抛丸加工处理。

高强度螺栓连接摩擦面应保持干燥、整洁。

不应有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢等。

加工处理后的摩擦面，应采用塑料薄膜包裹，以防止油污和损伤。

在钢构件制作的同时，按制造批为单位（每2000t为一批，不足2000t视为一批）进行抗滑移系数试验，并出具试验报告。

同批提供现场安装复验用抗滑移试件。

1.2.7.构件组装（1）、基本要求组装准备：组装前按施工详图要求检查各零部件的标识、规格尺寸、形状是否与图纸要求一致，并应复核前道工序加工质量，确认合格后按组装顺序将零部件归类整齐堆放。

选择基准面作为装配的定位基准。

清理零部件焊接区域水分、油污等杂物。

组装设备、工具：组装设备以及胎架、定盘、卡具等组装工具应满足构件组装的精度要求。

组装时的注意事项:组装或组装焊接时，应对施工详图的尺寸、零部件编号及材质等进行确认，并明确组装的焊接的要求，正确掌握直角定位卡具的使用方法等以保证组装质量。

不合格零部件的修整应由原工序进行。

组装时应注意构件的保护，避免母材损伤。

角焊接部分尽可能连接紧密，对接焊接时根部间隙、衬垫板的间隙及零部件的错边在装配时要特别注意。

对接接头坡口的组装，在操作时应避免错边或电弧檫伤。

组装出首批构件后应进行首检认可，经认可合格后方可继续进行组装。

组装精度：装配时应采取适当的拘束以控制焊接变形，并应加放焊接收缩余量以及合适的反变形以控制构件尺寸，保证形状正确。

（2）、组装定位焊接组装定位焊接采用半自动实芯焊丝气体保护焊（GMAW）进行。

从事组装定位焊接的焊工应具有《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）规定的相应资质证书。

定位焊缝的位置，应避开焊缝起始和终端，并应避免在产品的棱角、端部、角落等强度和工艺上容易出问题的部位进行定位焊接。

当为T型接头焊时，应从两面对称进行定位焊接；同时应尽量避免在坡口内进行定位焊接。

当为坡口全熔透焊时，如采用背面清根，其定位焊接应在清根的坡口中实施。

焊接垫板、引熄弧板的组装焊接位置，应按照有关标准实施。

组装焊接所选用焊接材料应与正式焊接时的一致，采用与实际焊接时相同的焊接材料，高强度钢与低强度钢间的组装焊接应按低强度钢选择焊接材料。

组装定位焊接完成后，应对定位焊缝进行焊缝外观质量检查，确认无裂纹等有害缺陷。

为了构件组装固定以及防止焊接收缩变形所采用的支撑等，在全部的焊接施工完成后彻底去除，并应将焊接部位修整与周围母材平滑，并应检查有无缺陷残留，确认无裂纹等有害缺陷。

1.2.8.矫正焊接产生的变形超过设计、规范允许范围时，应进行矫正，使其符合产品质量要求。

在生产过程中普遍应用的矫正方法，主要有机械矫正、火焰矫正和综合矫正等。

（1）、机械矫正一般应在常温下用机械设备进行，如钢板的不平度可采用七辊矫平机校平，H梁的焊后角变形矫正可采用翼缘矫正机，但矫正后的钢材，表面上不应有严重的凹陷凹痕及其他损伤。

（2）、火焰矫正火焰矫正是采用火焰对钢材的变形部位进行局部加热，使其在较高温度下发生塑性变形，冷却后收缩而变短，这样使构件变形得到矫正。

火焰矫正时加热温度不宜过高，过高会引起金属变脆、影响冲击韧性。

厚板或淬硬倾向较大的钢材在高温矫正时不可用水冷却。

火焰矫正时应注意不能损伤母材。

1.2.9.端部铣平钢柱现场焊接的下段柱顶面应进行端部铣平加工，箱型截面内的隔板为保证加工精度需要进行端部铣平加工；端部铣平加工应在矫正合格后进行；钢柱端部铣平采用端面铣床加工，零件铣平采用铣边机加工；端部铣平加工的精度应符合下表的规定：1.3.无缝钢管加工制作1.3.1.工艺流程热轧（挤压无缝钢管）：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→坯管→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库。

冷拔（轧）无缝钢管：圆圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库。

1.3.2.工程流程图1.4.热轧H型钢加工制作1.4.1.生产工艺流程简述由连铸机铸出的热连铸坯由热坯快速移钢台架移至入炉辊道，经称重、测长后由钢坯托入机送入步进梁式加热炉内进行加热。

冷连铸坯由钢坯跨吊车将钢坯从钢坯格架吊运至冷坯上料台架，由上料台架将钢坯送至入炉辊道，经称重、测长后由钢坯托入机送入步进梁式加热炉内进行加热。

钢坯加热到出炉温度后，由钢坯托出机将钢坯托至出炉辊道，由出炉辊道将钢坯送至高压水除鳞装置清除表面氧化铁皮。

之后，钢坯在二辊可逆开坯机上往复轧制7～11道次后，送至切舌头热锯切除轧件头、尾端“舌头”。

切除“舌头”的轧件由小车式移送机移至粗轧机组输入辊道，由辊道将轧件送入万能粗轧机组往返轧制3～5次，然后进入万能精轧机组轧制1次，轧成最后成品，进入步进式冷床进行冷却。

H型钢在冷床上直立冷却后，由辊道送至九辊变节距辊式矫直机进行长尺矫直，经成排台架成排后，由冷锯机切成6～24m定尺。