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通用桥式、门式起重机制作工艺与检验规程
本制作工艺是参照国标制定的公司内部标准,制作及检验的参考依据。同时也引用了以下的标准:
1、主题内容与适应范围
本规定适应用于手工电弧焊,自动焊和半自动焊,适应于普通碳素钢结构和普通低合金结构钢制作的焊接结构件。
2、引用的标准
GB/T14405-93   通用桥式起重机
GB/T14406-93   通用门式起重机
Q/DQ104-88    焊接结构件通用技术条件
GB700-88     碳素结构钢
GB1591-88     低合金钢
GB5117-85     碳钢焊条
GB5118-85     低合金钢焊条
GB8110-87     低合金钢焊条
JB2736-80     焊丝性能和用途
JB2737-80     焊丝性能和用途
GB5118-85     低合金钢焊条
GB985-88     碳钢低合金钢焊缝坡口基本型式与尺寸
GB986-88     埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸
JB1152      锅炉和钢制压力容器对接焊缝超声波探伤
GB3323-87     钢熔化焊对接按头射线照相和质量分级
3、焊前准备
3.1材料
3.1.1焊接结构用材料的钢号、规格、尺寸要求符合图纸和产品技术条件的规定。
3.1.2起重机金属结构件的材质,碳素结构钢按GB700-88,低合金钢按GB1591-88牌号的选用不低于下表的规定。
构件类别 重要构件 其余构件
工作环境温度 不低于-20℃ 不低于-20℃~-25℃  
工作级别 A1~A5 A5~A7 A1~A7 A1~A7
钢材 δ≤20mm Q235-BF Q235-B A235-D Q235-AF
牌号 δ>20mm Q235-B Q235-C 16Mn2  
注:⑴重要构件,指主梁、端梁、平衡架(支腿)及小车架。
⑵要求在-20℃时冲击功不小于27J,在钢材订货时提出或作试验。
⑶对起重机板材的要求:上、下盖板、腹板板厚度最小不能底于δ6mm。
3.1.3钢材和焊接材料必须备有合格证明书。对于无牌号、无合格证明书的钢材和焊接材料必须补做试验,严禁使用牌号不明、未经技术检查部门验收的各种材料。
3.1.4用于焊接结构件的焊条、焊丝,应与被焊接材料相适应,并符合有关标准GB的要求。
被焊材料 焊条牌号 焊丝牌号
Q235-C、Q235-B E4303(J422) H08A
16M E5015、5016 H10Mn2
3.2钢材下料前矫正标准要求
3.2.1各种钢材在划线前其形状偏差不符合标准3.2.2、3.2.3的规定者,应进行校正。
3.2.2钢材的最大波浪和局部凹凸不平差,用1m平尺检查时不得超过下列数值:a、板厚δ<8mm时不大于2mm,b、板厚δ>8mm时不大于1.5mm,c、走台板不大于5mm。
3.2.3钢材的矫正,一般在冷态下用锟式矫正机或压力机进行。若在平台上用手矫正时锤痕深度不超过以下规定:对钢板在平面上为0.5mm,在立面上为1mm,对型钢在平面上为1mm,在立面上为1.5mm,如手锤矫正,矫正时板材上必须垫厚垫。
3.2.5弯曲度较大的钢材在势态下矫正时应加热至900~1100℃,低合金钢用较低温度,矫正后的钢材表面凹凸伤痕及锤痕,按第三者3.2.4条规定。
3.3号料、切料及刨边
3.3.1制作样板及号料时,应考虑焊接结构件的收缩量及装配间隙。其数值按有关工艺规定。
3.3.2对于需要刨边或机械加工的钢材(根据图样、工艺文件规定),号料时应按工艺主以下标准规定留余量。⑴剪床前切的钢材,δ≤16mm时应不小于2mm,δ>16mm时应不少于3 mm。⑵气割我钢材应不少于3mm。
3.3.3剪切后,剪切面与轧制面垂直,其斜度允差不得大于1:10,边棱上的堆积物,毛刺高度不得大于0.5 mm,刻痕不得大于1 mm(剪后需机械加工者不在此限)。
3.3.4气割后的质量应达到如下指标:
a、在厚度方向的偏斜差,板厚δ≤24mm时不超过1mm, δ>24mm 时不超过1.5mm;
b、平面度,δ≤24mm时不超过1mm, δ>24mm 时不超过1.5mm;(用1m的钢板尺测量)。
c、局部咬边深度不超过1.5mm,咬边长度不超过60mm,且总计咬边长度不得超过切割长度的10%。
d、双梁、门机、小车、上下盖板、腹板及小车用料必须用自动割,不允许用手工割、气割后须清渣。
3.3.5焊缝坡口可刨出、铲出、砂轮磨出、炭弧刨或气体切割。坡口制出后清除毛刺、熔渣及不平,坡口样板检查,应符合GB985、GB986的标准规定。
4、钢材的成型弯曲
4.1金属结构的主要计算构件,当弯曲应力与承载应力一致时(如起重机主梁下盖板),只有弯曲半径大于下列数值才允许冷弯:钢板R≥25δ; I字钢R≥25b或R≥25h,槽钢R≥45b或R≥25h; 角钢R≥45b。
注:δ—钢板厚度,b—型钢的腿宽或边宽,h—型钢的高度,R—弯曲半径。4.2热弯时应加热至900~1100℃弯曲完成时温度不低于700℃。对低合金钢应注意缓冷。
4.3管子的弯曲半径必须大于管子外径的3倍。对有要求的管子弯曲,用样板检查时,间隙不大于3mm。
5、钢材的拼接
5.1起重机跨中左右各1.5m,不允许有接头。上下盖扳及腹板拉接的最短节不能低于1000mm。
5.2上下盖板和两腹板之间的对接缝不可在同一断面上,必须相互错开200mm以上。
5.3小筋板与上盖板,腹板的对接焊缝相互应错开50mm以上。
5.4大筋板与上下盖板、腹板的对接焊缝应错开100mm以上。
5.5当腹板用整钢板宽度不够时,拼接的宽度不应小于200mm。腹板的十字交叉焊缝只允许布置在受压区。
5.6起重机轨道的拼接,轨道接缝应放在筋板上,允差不大于15mm,且两条轨道的接缝相互错开,相错距离应≥小车基距。轨道最短节不能≤1.5m。
6、结构件的装配
6.1装配前必须将各焊接处及距焊接边缘10mm(自动焊15mm)内的铁锈(不包括轧制氧化皮)污垢、毛刺、涂料及熔渣等清除干净。
6.2焊接结构件接头型式、尺寸应符合GB985~986-88的规定。一般情况下,搭接接头的搭接量的允差为-10+12mm。
6.3禁止在结构件非焊区内引弧。
6.4装配时的临时点焊若是正式焊缝的部分,则所用焊条及其要求应和正式焊缝一样。
6.5各连接件互相接触的表面及焊后难以涂漆的表面(如桁架的节点、接头、加筋板、开式箱形梁及任何在焊后难以涂刷的地方),在未焊前必须涂上底漆。
7、焊接
7.1重要构件的焊接必须是能胜任此工作的焊工担任,焊完后应在焊缝两端打上自己的明显标记。
7.2在露天作业焊接时,下雨、下雪、大雾及钢材潮湿时不得有焊接。焊接重要构件时,环境温度应在-10℃以上,低于此温度时采取预热措施,预热温度为100~150℃。在零度以下的焊接时不准用重锤打击。应保证在焊接过程中焊缝能自由收缩等。
7.3焊接的顺序应保证使焊接构件的收缩应力和变形趋于最小。
7.4断续焊缝的长度偏差不得超过-5%和+10%; 节距的偏差不得超过-20%和+5%。
7.5重要对接焊缝的首尾加与母材等厚、相同坡口的工艺板,引弧与灭弧均应在工艺板上进行,以免产生未焊透及边沿豁口等缺陷。
7.6焊接后必须及时将熔渣、焊瘤及飞溅清除干净。多层焊时,只有将前层的熔渣、焊瘤、飞溅、清除后才能进行下一层焊接。对双梁、大小筋板焊接参照图纸执行,与上盖板的连接板厚与大于等于12mm时,满焊上于12mm断续焊,在腹板上、主梁两端的大筋板,内部断续焊,外部满焊,龙门可参照图纸执行制作。
7.7对低合金结构钢应在下列条件下施行预热(预热温度为100~150℃):板厚≤16mm时在-10℃以下; 16<δ≤24mm时在-5℃以下; 24>δ≤40mm时在0℃以下; δ>40mm时均应预热。
7.8板材拼接间隙和定位焊; 自动焊、对于δ≤10mm的板材焊接时可不开坡口,板厚12-22mm可开单面坡口和背面根焊接,当板厚δ>22mm的需开对称X型坡口,手工电弧焊、钢板厚度δ≤6mm可不开坡口,δ为8-10mm的需开单面坡焊接,δ>10mm的需双面开X型坡口焊接、为保证焊透中需留钝边为1-2mm。
7.9对低合金结构钢采用自动焊、半自动焊时,焊后为保证缓冷,焊药不急于回收,不允许焊过后往焊缝上浇冷水,容易引起裂纹。
8、焊接变形的矫正
8.1焊接变形的矫正,热态下不准在300~500℃进行机械矫正和锤击,以免产生脆裂。
8.2用气体火焰局部加热矫正时应注意下列各点:
a、对重要构件,禁止在同一部位重复加热,以免引起钢材金相组织和机械性能变化;
b、不允许在同一断面造成拉、压双向应力的反复矫正;
c、对重要焊接构件禁止浇水冷却;
d、需要经过热处理的构件,应在热处理前矫正,以便消除内应力。
8.3用气体火焰局部加热矫正时,其加热温度可在700~800℃之间,对低合金钢不宜超过900℃。
8.4对设计或工艺上有要求的结构件,焊后应进行消除内应力的时效处理。
9、焊缝质量检查
9.1焊接接头型式与尺寸应符合图样及GB985~986-88标准规定。
9.2焊缝外部检查,不得有目测可见的明显缺陷:烧穿、裂纹、鳞状高度不均匀、焊接间断、露出弧坑及深度超过0.5mm、长度超过焊缝长度10%的咬边。
9.3重要的对接缝(如起重机主梁的下盖板及腹板受拉部分)必须进行射线或超声波探伤检验焊缝内部缺陷,射线探伤不应超于GB3323中的规定二级质量标准,超声波探伤不低于JB1152中规定的一级。
9.4X射线照象检查的范围不小于该焊缝总长的20%,如探伤发现有不能允许的缺陷,应在缺陷的延伸方向或可疑方向作补充探伤,补充探伤后仍有怀疑时,则该焊缝应全部探伤。
9.5对于无法用超声波X射线等方法进行无损探伤的重要焊缝,发现其他现象认为需要检查者,则应进行钻孔检查。钻孔直径必须露出整个焊缝的横断面(包括每边1~1.5mm的构件金属),钻孔数量按表1规定:
焊缝长度(m) ≤1 >1~5 >5~10 >10
钻孔个数 1 2 3 5
(但距离最大为5m)
 
9.6钻孔检查后,必须将带有缺陷的整段焊缝完全清除后再重新焊补。焊补后重新钻孔检查,但钻孔数应比原规定增加一倍。检查合格后钻孔处应焊补填满。
10、结构件质量检查
10.1焊接结构件的形状和尺寸应符合图样及本标准的要求。机械加工余量应符合工艺要求。
11、起重机端梁的制作及检验标准:
序号 技术要求名称 偏差代号 允许偏差(mm) 备注
1 端梁上拱度 F BQ/1000 BQ-基础
2 端梁盖板水平偏斜 B C≤B/250 B-盖板宽度
3 端梁腹板垂直偏斜 H h≤H/250 H-腹板高度
4 弯板900   最外端折合间隙1.5  
5 端梁扭曲 C 3mm C=H1-H2
6 两弯板孔中心距离   ±3mm  
7 两组弯板扭曲   2mm  
8 两组弯板高低差   4mm  
 
12、双梁、龙门工序制作及检验标准:
序号 技术要求名称 偏差代号 允许偏差(mm) 备注
1
1、上、下盖板、腹板及小车底盘下料,必须使用半自动割,不允许手工割。
2、下料要求参照图纸及工艺标准要求。
3、板材的对接头开600坡口,≤6mm的板不开坡口,对接口找平点焊,错边不大于1mm。腹板、上、下盖板内侧手工电弧焊,外侧必须使用自动焊,必须焊透。
4、焊后根据合同要求如要求探伤的焊接质量必须达到GB3233-87射线II级要求。
5、跨中左右1.5m不允许接头板材的拼接要求参照工艺要求5.1-5.6之规定。
2 组装焊接 1、装配点焊前首先清理焊接部位不应残留割渣油锈等物。
2、大小筋板应垂直于上盖板,垂直度允许≤3mm。
3、腹板与上盖板局部间隙应控制在0-1范围内。
4、腹板上所加筋板,角钢应垂直,不能有扭曲现象,允许≤3mm。
5、大小筋板与腹板连接部位,焊角尺寸参照图纸。大小筋板与上盖板连接处焊接,当板厚>12mm时满焊。当板厚<12mm时对接交错焊。
6、主梁两端的大筋板外部四面焊,内部断续焊。
7、焊好后,药皮清理干净,不得有气孔、夹渣漏焊等现象。
8、梁盒内部手工焊,外部焊缝全部规定自动焊。
3 走台组装焊接 1、走台撑杆参照图纸制作,焊接要求符合图纸尺寸,图纸不明确,参照双梁门式制作工艺,支撑角钢槽钢,应垂直不超差3mm
2、走台花纹板不允许整张铺,按照梁盒大筋板断开焊接,花纹板接头不允许悬空,花纹板焊接,焊50mm间隔200mm,花纹板必须在剪板机上剪切,不剪切的气割后溅留必须磨净。
3、型材必须用切割机切不允许有气割,如用气割必须修磨
4 轨道安装:参照制作工艺5.6要求制作
5 整机验收 1、主、端梁内缝   主、端梁内缝焊接全部参照图纸和制作工艺焊接  
2、主梁上拱度 10.5<S≤16.5(1.3-1.6)
S/1000
16.5<S≤22.5(1.4-1.8)
22.5<S≤31.5(1.6-2.0)
S—跨度
                   
 
 
5 整机检收 3、主梁水平旁弯 F S1/2000 实测为第一块大筋板
4、偏轨箱形梁、单腹板或桁架   S≤19.5m  5mm
S>19.5m  8mm
 
5、主梁腹板局部平面度 △δ 距离上盖板≤H/3范围内≤0.7δ,其余≤1.2 以一米平尺测量
6、主梁腹板垂直倾斜 h 箱形:H/200
单腹板及桁架:H/300
 
7、主梁上盖板水平倾斜 b B/200  
8、桥架跨度差 s S≤10M △S=2mm
S>10m △S=±[2+0.1(S-10)]m
 
9、桥架跨度差   (S1-S2)≤5mm  
10、小车轨距极限偏差 △K 在跨端处为±2mm
S≤19.5m时为+5mm+1mm
S>19.5m时为+7mm+1mm偏轨箱形梁及桁架,
-3≤K≤3
K—为小车轨距
W—为小车基距
11、小车轨道与上盖板间隙   δ≤8mm时≤2
δ>8mm时≤1如轨道下加垫,只许加一层,不得大于2mm,并焊牢
 
12、小车轨道接头高低差及侧向错位   e—1mm
g—1mm
轨道接头焊为一体
 
13、小车轨道同一截面高低差   K≤2.5mm时,△h≤3mm
2.5mm<K<6.6mm时
△h≤0.0015K
 
14、四轮高低差   跨度方向≤5mm
基础方向≤2mm
 
15、大车车轮水平偏差   不带平衡梁车轮结构:
A2-A4tg≤±0.009
A5-A7tg≤±0.008
 
16、大车车轮垂直偏斜   L/400
车轮键板下只允许加垫垫板≤2mm
 
 
 
5 整机检收 17、小车轨道向走台侧凸曲   S≤19.5m    3
S>19.5m    4
 
18、小车轨道中心线与对承轨道梁腹板中心   偏轨箱形梁δ≤12,g≤6,
 δ>12,g≤δ/2
单腹板及桁板架g≤δ/2
δ为轨道梁腹板厚度
19、上盖板的波浪度   3mm 两筋板之间
20、走台板波浪度   15mm走台板焊接50mm
间隔300mm
 
6




  1、上、下盖板,下料时,边沿部位留下的割渣清净,豁口补平修磨波浪度校平,只要是气割割过后的工件外露部位,必须清净磨平。  
  2、工件上只要是该钻孔的部位不准用气割割孔  
  3、整机、包括附件不准有凹凸不平的变形现象。无夹渣、气孔、焊疤、焊瘤、咬边、裂纹等现象。  
 
13、小车架的制作标准:
序号 技术要求名称 偏差代号 允许偏差(mm) 备注
1 小车下料   参照图纸或制作工艺,小车架下料不允许用手工割,必须使用自动割,筋板需在剪板机剪切。  
2 筋板组装   每道隔板的垂直误差≤1.5mm,小车平面度要保持3mm,板面不允许有锤印,锤击时需垫垫板。  
3 小车架焊接   小车焊接可参照图纸和制作工艺要求,不允许有漏焊、夹渣、未熔合、气孔等,焊接后要及时清理焊渣  
4 小车四组弯板平面度   3mm  
5 同侧两组弯板的平面度   2mm  
6 弯板900   最外端折合间隙1.5  
7 四组弯板对角线差   3mm  
 
8 小车上平面度   <3mm/m  
9 小车车轮高低差   ≤0.0067K或W取小值  
10 车轮水平偏斜   0.0005≤tga≤0.0030  
11 车轮垂直偏斜   0≤tga≤0.0025  
12 小车跨度偏差   K≤2.5m △K=±2mm
K>2.5m △K=±3mm
 
13 传动灵活性   车轮转动灵活,无轴向
间隙
 
14 小车外观   包括附件不准有凹凸不平的变形现象。无夹渣、气孔、焊疤、焊瘤、咬边、裂纹等现象。  
 
注:本制作工艺及标准如有不妥的地方请你提出你的宝贵意见
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